Биология в 9 классе Тема: Генетика пола. Сцепленное с полом наследование.
Цель: сформировать у учащихся представление о генетике пола, наследовании признаков, сцепленных с полом.
Задачи:
1. Образовательные: сформировать понятия: аутосомы, гетерохромосомы, гомогаметный, гетерогаметный пол, сформировать представление о детерминации развития пола, признаках, сцепленных с полом, признаках, наследуемых через Y-хромосому и Х-хромосому; познакомить учащихся с особенностями наследования половых хромосом, некоторыми патологическими состояниями человека, наследуемыми сцепленно с полом.
2. Воспитательные: формировать сознательное отношение к своему здоровью и здоровью потомков; формирование убеждения учащихся в теоретической и практической значимости биологических знаний; формирование уважение к своей истории своей семьи, рода, страны.
3. Развивающие: продолжить формирование умений и навыков решения генетических задач на сцепленное наследование генов, на наследование, сцепленное с полом, развивать мыслительные операции; терминологический аппарат. способствовать развитию умения учащихся высказываться по поставленным проблемам, анализировать, логически мыслить, делать самостоятельные выводы; формирование информационной компетентности
Основные понятия: Признаки, сцепленные с полом. Аутосомы, половые хромосомы, гетерогаметный пол, гомогаметный пол. Дальтонизм, гемофилия.
Тип урока: Комбинированный.
Методы обучения: Проблемный. Беседа-опрос, работа с учебником, работа по карточкам, по таблице «Хромосомное определение пола», рассказ учителя, сообщения учащихся, самостоятельные выступления учащихся.
Формы работы учащихся: коллективная, групповая.
ЭТАПЫ УРОКА.
1. Организационный момент. Приветствие.
2. Проверка знаний. (5-7 минут)
3. II. Актуализация знаний. Опрос учащихся.
4. Проблемная ситуация.
5. Инструкция о порядке работы.
Вопросы.
Изучение нового материала.
Рассказ учеников с элементами беседы.
Решение задач
В кабинет врача вошли двое. Он и Она. В нерешительности остановились на пороге. На вопрос о цели визита молодые люди начали рассказывать. Знакомы они со школьной скамьи и любят друг друга, хотят пожениться. Молодые люди считают себя здоровыми. Но у родственников девушки сын болен гемофилией.
Какой ответ они получили от врача?
Ответ на поставленный вопрос вы дадите в конце урока. После изучения материала урока.
Прежде чем приступить к новой теме, давайте проверим имеющиеся уже у вас знания. Они помогут нам при изучении новой темы.
Вопросы.
1. Сколько пар хромосом у человека?
2. Сколько всего хромосом у человека?
3. Сколько пар одинаковых хромосом у обоих полов?
4. Сколько пар хромосом, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга?
III. Изучение нового материала.
В природе существует несколько механизмов определения пола
Ø Фенотипический (на пол влияют условия среды), например, у крокодилов в тепле из яиц выводятся самки, а в холоде самцы. Определение пола у будущих ящериц связано сразу с тремя основными факторами: генетическим набор хромосом, температурой окружающей среды и размером яйца. Из крупных яиц вылупляются самки, хотя генетически это должны быть самцы.
Ø Гормональный (пол формируется под воздействием гормонов) Уже давно было замечено, что самки рыб под воздействием определенных условий (среды, гормональных препаратов и т. п.) превращаются в самцов. На сегодняшний день рыбоводы научились менять пол рыб, воздействуя небольшими дозами гормонов на икру. Но самое интересное – это социальные факторы изменения пола – то есть взрослые половозрелые рыбы меняют пол под влиянием «общественного мнения» так, чтобы оптимизировать соотношение полов в популяции.
-- Геномный (пол определяется гаплоидностью или диплоидностью генома, как у пчел: самки диплоидны, а трутни гаплоидны, т. к. выводятся из неоплодотворенных яиц)
Ø Хромосомный (пол определяется половыми хромосомами)
Кариотип это - хромосомный набор вида
Механизм хромосомного определения пола.
У человека женский пол гомогаметный (ХХ) и образует один вид гамет (Х), а мужской пол гетерогаметный и образует два вида гамет Х и У.
Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Х- хромосому, развивается женский организм, а если У – хромосому - мужской организм. Соотношение полов 1:1.
Вывод. Пол определяется в момент оплодотворения.
Пол, содержащий в своих клетках две Х-хромосомы, называется гомогаметным, так как он дает все гаметы одинаковые, а содержащий и Х– и Y-хромосомы, образующий два типа гамет –гетерогаметным.
У человека, дрозофилы, млекопитающих - гомогаметный пол женский, а у птиц, бабочек, пресмыкающихся - мужской.
От какого пола - гомогаметного или гетерогаметного зависит пол будущего ребёнка.?
Рассказ учителя о строении половых хромосом.
У-хромосома меньше по размерам и содержит меньше генов.
Х – хромосома, содержит не только признаки, отвечающие за половые
различия, но и много других признаков. Гены, расположенные в половых хромосомах, являются сцепленными с полом.
Расположение гена в половой хромосоме называют сцеплением гена с полом – это явление известно под названием закона Моргана.
Наследование сцепленное с полом это – наследование признаков , которые определяются генами, лежащими в половых хромосомах (Х или У) .
Генетика пола – важное и интересное направление современной генетики. Проблема происхождения половых различий, механизмов определения пола и поддержания определенного соотношения полов в группах животных организмов очень важна и для теоретической биологии, и для практики. Рассмотрим хромосомный набор человека. Он содержит 22 пары хромосом, одинаковых у мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга - это половые или гетерохромосомы. (Слайд №5) (записывают в опорный конспект). Половые хромосомы у женщин одинаковы, их называют Х-хромосомами. У мужчин имеется Х-хромосома и одна Y-хромосома.
Кариотип это - хромосомный набор вида
Давайте поговорим о наследовании, сцепленном с полом. Гены, расположенные в половых хромосомах, называют сцепленными с полом. В X-хромосоме есть участок, для которого в Y-хромосоме нет гомолога. Поэтому в мужских организмах признаки, определяемые генами этого участка, проявляются даже в том случае, если они рецессивные. Это позволяет объяснить наследование признаков, сцепленных с полом. Например, наследование цветовой слепоты, раннего облысения или же гемофилии. Гемофилия— сцепленный с полом рецессивный признак, при котором нарушается образование одного из факторов, ускоряющего свертывание крови. Заболевание представлено двумя аллелями: X(H) X(h).
Возможны следующие генотипы: X(H) X(H), X(H), X(h), X(H) Y, X(h) Y. Несмотря на наличие у мужчины в Х-хромосоме доминантного гена, его сыновья от брака с женщиной-носителем с 50% вероятностью будут страдать гемофилией из-за проявления рецессивного гена, унаследованного от матери. Также могут появиться как нормальные женщины, так и женщины — носители гемофилии.
Гемофилию в 19 веке называли « болезнью королей», т.к. она часто встречалась в царских семьях Европы.
Документальное подтверждение наследования гемофилии мы можем найти в родословной королевы Виктории. Считается, что этот ген возник в результате мутаций либо у самой королевы, либо у ее родителей. Среди людей, которые унаследовали это заболевание, был цесаревич Алексей — сын последнего русского императора Николая II. Мать цесаревича получила от своей бабушки (королевы Виктории) ген гемофилии и передала его в 4 поколении наследнику царского престола. От гемофилии погибли некоторые из наследников (Альфонсо, Гонзалес, Жуан), которые унаследовали это заболевание от Евгении Баттенбергской, которая также является внучкой королевы Виктории. Начало ей положила Английская королева Виктория. Она была носительницей гена гемофилии
Самые известные заболевания, сцепленные с х- хромосомой – дальтонизм и гемофилия.
Дальтонизм, частичная цветовая слепота.
Физминутка - Зарядка для глаз.
Гемофилия - сцепленное с полом рецессивное заболевание, при котором нарушается свёртывание крови.
Рассказ учащихся о гемофилии. .
Болезнь вызывает продолжительные кровотечения при ушибах порезах и даже самопроизвольно.
Вопросы
1.Кто болеет гемофилией?
2. Кто являются носителями этого гена?
Рассмотрим, какова вероятность рождения больных детей, решив задачу №1.
РЕФЛЕКСИЯ
IV. Закрепление полученных знаний.
Рассмотрим, какова вероятность рождения больных детей, решив задачу №1.
Женщина, носительница рецессивного гена гемофилии, вышла замуж за здорового мужчину. Определите генотипы родителей, а у ожидаемого потомства – соотношение генотипов и фенотипов.
Соотношение генотипов 1:1:1:1, соотношение фенотипов 2:1:1.
Каков ответ врача молодой паре?
Вероятность рождения больного сына 25%. Все родившееся девочки – фенотипические здоровы. 25% девочек носители гена гемофилии.
Задача № 2
В семье, где родители имеют нормальное цветовое зрение, сын – дальтоник. Гены нормального цветового зрения (D) и дальтонизма (d) располагаются в Х хромосоме. Определите генотипы родителей, сына-дальтоника, пол и вероятность рождения детей – носителей гена дальтонизма. Составьте схему решения задачи.
V. Итог. Выставление оценок.
© ООО «Знанио»
С вами с 2009 года.