Задачи урока.
- Сформировать знания о хромосомном механизме определения пола, аутосомах и половых хромосомах, о соотношении полов у животных и человека, о сцепленном с полом наследовании признаков.
- Продолжить формирование навыков решения генетических задач.
Оборудование.
- динамическое пособие “Набор хромосом”
- изображение хромосомного набора мужчины и женщины
- схема “Наследование гемофилии в королевских семьях Европы”
- раздаточный материал на парты “Доминирование признаков”
Ход урока
I этап. Повторение и проверка знаний основных понятий генетики, закономерностей.
Совсем недавно мы начали знакомиться с удивительной наукой-генетикой.
Генетика – это молодая наука, составляющая основу современной биологии, прочно вошедшая в человеческое общество, разгадавшая геном человека, поднявшая на новый уровень современную медицину. Сегодня нет ни одной области деятельности человека, где необходимы знания этой науки. Давайте вспомним ранее изученный материал.
Вопросы для повторения.
- Что изучает генетика?
- Что такое наследственность?
- Что такое изменчивость?
- Кто является основоположником науки генетики?
- В какие годы и в какой стране жил и работал Г.Мендель, и на каких растениях проводил он свои опыты?
- Какая разница между гомозиготой и гетерозиготой?
- Что значит, доминантный признак и что означает рецессивный признак?
На доске приведены схемы закономерностей, которые были выведены Менделем:
Задания к схемам:
1. Из приведенных схем, выберите запись, отображающую первый закон Менделя, и дайте его формулировку.
2. Из приведенных схем выберите запись, отображающую второй закон Менделя, также дайте его формулировку.
3. В какой записи отражено анализирующее скрещивание? Для чего его проводят и в каких случаях?
4. Какая из схем отражает дигибридное скрещивание? Какой закон Менделя отражает эта запись? Дайте его формулировку.
5. Знания законов наследственности можно легко применять на практике. Например:
А) У темноволосых родителей родился светловолосый ребенок. Что вы можете сказать о генотипе родителей и их ребенка? Какая запись на доске будет соответствовать данной задаче? (Ответ учащихся).
Б) У человека длинные ресницы преобладают над короткими. Женщина с длинными ресницами вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. У них родилось двое детей: один ребенок с длинными, а другой с короткими ресницами. Что вы можете сказать о генотипе родителей? Найти запись решения данной задачи на доске. (Ответ учащихся)
В) Праворукость у человека доминирует над леворукостью. У праворукой женщины и леворукого мужчины все дети в семье были праворукими. Что вы можете сказать о генотипе родителей и детей? Если ребенок из данной семьи женится на девушке с таким же генотипом, что вы можете сказать о наследовании данного признака у будущих внуков? (Ответ учащихся)
6. Задание классу по рядам. Составить самостоятельно задачу, используя приведенные схемы на доске и раздаточный материал на партах (распечатки наследования признаков у растений, животных, человека). (5минут)
7. Ребята самостоятельно составляют задачи. Обсуждение задач.
II этап. Изучение нового материала.
Определение пола.
Во всех решенных задачах, мы определили, как будет наследоваться признак. А сумеем ответить на вопрос: “ Сколько в потомстве появилось особей мужского или женского пола?” Пол является одним из важнейших признаков, так как большинство животных и двудомных растений являются раздельнополыми организмами. В свое время Менделем было отмечено, что внутри вида количество особей мужского пола приблизительно равно количеству особей женского пола. Тема урока: “ Генетика пола. Сцепленное с полом наследование”. Сегодня на уроке мы должны ответить на вопрос, отчего зависит рождение мужских и женских особей?
Ни один природный феномен не привлекает к себе такого внимания и не содержит так много загадок, как пол. Загадки, связанные с ним, можно обнаружить во многих важных областях интересов человека - в демографии и медицине, психологии и педагогике, в области семьи и воспитания и т.д.
Женщины - всегда стабильны, уравновешены, обладают большей комфортностью мышления и поведения, легко приспосабливаются к любой ситуации, обладают большей продолжительностью жизни.
Мужчины - новаторы, первопроходцы, всегда ориентированы на будущее, лучше справляются с новыми задачами, изобретательны, но живут намного меньше, чем женщины.
Почему мы такие разные? Давайте рассмотрим это с точки зрения генетики (на партах разложены изображения хромосомного набора мужчины и женщины).
Учащиеся рассматривают, делают выводы, что из 23 пар хромосом наблюдается отличие по одной паре хромосом.
В наборе хромосом зиготы содержатся парные гомологичные хромосомы, одинаковые по форме, размерам и содержащие одинаковые гены. В женском кариотипе все хромосомы парные. В мужском кариотипе в 23 паре хромосом всегда есть одна крупная и одна маленькая палочковидная хромосома. Таким образом, кариотип человека содержит 22 пары, одинаковые и у мужчин и у женщин, и одну пару, по которой различаются оба пола.
Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга, называют половыми хромосомами.
Половые хромосомы у женщины одинаковые и их называют Х- хромосомами, у мужчин имеется одна Х- хромосома и одна Y-хромосома (на доске с использованием магнитного пособия изображаются половые хромосомы обоих особей).
Далее разбирается схема определения пола у человека с использованием магнитного пособия.
Определение пола у человека.
Вопросы учителя по схеме:
- Какова вероятность появления в семье мальчиков и девочек? (ответ учащихся -50%)
- Какова вероятность появления каждого из вас в ваших семьях? (ответ учащихся-50%)
- От кого зависит пол будущего ребенка? (ответ учащихся - от мужчины)
- Что вы можете сказать о генотипе родителей? (ответ учащихся - гомозиготный женский и гетерозиготный мужской)
Вводятся понятия: гетерогаметный и гомогаметный пол.
Пол называют гомогаметным, если все половые клетки несут только Х- хромосому.
Пол называют гетерогаметным, если образуются половые клетки сХ-хромосомой и с Y- хромосомой. У человека женский пол гомогаметный, мужской пол гетерогаметный. Но такое соотношение полов бывает не у всех.
Учащиеся работают с текстом учебника.А.А.Каменский,В.В.Пасечник, 9 класс, стр.116, где находят информацию о наследовании пола у различных организмов, сделав запись в тетради.
Гомогаметный женский пол (ХХ) и гетерогаметный мужской(XY) встречаются у двукрылых насекомых, млекопитающих (втом числе и человека), некоторых рыб, растений. У птиц, чешуекрылых насекомых, некоторых рыб, наоборот женский пол гетерогаметен, а мужской- гомогаметен. (Можно выслушать в качестве дополнительного материала сообщение о наследование пола у пресмыкающих).
Наследование признаков, сцепленных с полом. Генетические исследования установили, что половые хромосомы отвечают не только за определение пола организма, они, как аутосомы, содержат гены, контролирующие развитие определенных признаков. Наследование признаков, гены которых локализованы в Х- хромосоме или У - хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом. Признаки бывают доминантными и рецессивными. Х-хромосома содержит не менее 200 различных генов. Женщина при этом получает по 2 гена за один признак, мужчина имеет одну Х-хромосому и все гены получает в одном экземпляре, которые сразу проявляются в фенотипе. С Х-хромосомой связаны такие признаки, как свертываемость крови, способность различать цвета, отсутствие или наличие потовых желез и др. У человека лишь некоторые гены, не являющие жизненно важными, локализованы в У-хромосоме, например, гипертрихоз - повышенная волосатость ушной раковины. Гены, локализованные в У - хромосоме, наследуются особым образом - только от отца к сыну.
С половыми хромосомами в истории человечества связано много загадок. По какой-то неведомой причине болезнь уносила только представителей сильного пола из поколения в поколение. Нередко она посещала и самых сильных мира сего. Ее даже называли “болезнью королей”. Сын последнего российского императора Николая II царевич Алексей страдал тяжелой болезнью- гемофилией, или несвертываемостью крови. Сам Николай Александрович его жена Александра Федоровна были здоровы. Между тем, многие дальние родственники царской семьи были больны гемофилией. Все они являлись прямыми потомками знаменитой английской королевы Виктории. Дожив до 82 лет, родив 9 детей, она передала свои гены представителям династий, правивших в Великобритании, Германии, России, Испании. Ее потомки породнились также с монархами Швеции, Дании, Норвегии, Югославии, Греции. Румынии. Гемофилией страдали один сын, три внука, и четыре правнука королевы Виктории. Все они были мужского пола. Лишь в настоящее время было найдено объяснение данной закономерности. Болезнь наследственная, передается как по мужской, так и по женской линии. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. У женщины их 2, и он не проявляется, так как “ прикрыт” нормальной хромосомой; у мужчин одна Х-хромосома, Которую он получает от матери, и если в этой хромосоме находится ген гемофилии, он проявляется.
Решение задачи: Женщина, носительница гена гемофилии вступает в брак со здоровым мужчиной. Какова вероятность рождения в этой семье ребенка, больного гемофилией. Дополнительно задачи на распечатках на парте.
III этап. Закрепление знаний.
Беседа с учащимися по теме урока, выводы.
IV этап. Домашнее задание: параграф 3.10, приготовить сообщения о признаках, сцепленных с полом (дальтонизм, гемофилия).