Конспект урока "Генетика человека. Генеалогический метод" 11 класс

Конспект урока биологии по теме»
Генетика человека. Генеалогический метод. (11 класс).
Матвеева Ираида Вячеславовна - учитель биологии высшей категории
МОУ «СОШ № 17» г. Новочебоксарска Чувашской Республики
Цель урока: формирование знаний об основном методе изучения наследственности
человека, как генеалогический метод.
Задачи:
1. Рассмотреть особенности изучения генетики человека.
2. Показать влияние мутагенов на генотип и появление мутаций у человека.
3. Научить составлять и анализировать родословные человека.
Оборудование:
Таблицы по общей биологии, мультимедийная презентация, проектор, компьютер.
План урока:
1. Проверка знаний (письменная работа по карточкам, проверка терминов,
тестирование).
2. Новая тема:
1. Генеалогический метод (лекция, презентация).
2. Условные символы для составления родословной (презентация).
3. Анализ родословных по карточкам. (разбор задач по генетике).
3. Закрепление (беседа по вопросам).
4. Домашнее задание: изучить конспект и текст параграфа, решить задачу,
составить свою родословную, используя условные символы.
Ход урока:
1. Повторение.
Проверка терминов и законов генетики (письменная работа по карточкам на
10- мин.).
Вариант 1.
1. Закончи определения:
генетика-
наследственность-
ген-
моногибридное скрещивание-
доминантный признак-
правило единообразия 1 поколения-
1 закон Менделя-
Гомозигота-
Фенотип-
Гетерогаметный пол-
2. Выполни тесты:
Выбери один верный ответ:
1. Гомогаметным называется...
а) пол, образующий один тип гамет
б) пол, образующий два типа гамет
в) пол, не образующий гамет
г)пол, имеющий в гаметах только аутосомные хромосомы
2. Гетерогаметным называется...
а) пол, образующий один тип гамет
б) пол, образующий два типа гамет
в) пол, не образующий гамет
г )пол, имеющий в гаметах только аутосомные хромосомы
3. В какой группе организмов гомогаметным является женский пол?
а) моль б) бабочки в)дрозофила г) куры
4. В какой группе организмов гомогаметным является мужской пол?
а) кузнечики б) человек в) дрозофила г) куры
4. Аллель — это...
а) место гена в хромосоме
б) число генов в хромосоме
в) форма существования гена
г) одна из хромосом гомологичной пары
5. Гомозиготной называется...
а) особь, имеющая две одинаковых аллели одного гена
б) особь, имеющая две разных аллели одного гена
в) особь, имеющая большое количество аллелей одного гена
г) любая особь
6. Какая часть гибридов от скрещивания Аа х Аа является гомозиготной по
доминантному признаку? а) 1/2 б) 1/3 в) 1/4 г) 3/4
7. Какая часть гибридов от скрещивания Аа х Аа является гомозиготной по
рецессивному признаку? а) 1/2 б) 1/3 в) 1/4 г) 3/4
8. Какая часть гибридов от скрещивания Аа х АА является гетерозиготной?
а) 0% б) 25% в) 50% г) 100%
Ответы в тестах: 1-а, 2-б, 3-в, 4-в, 5-а, 6-в, 7-в, 8-в.
Вариант2.
1. Закончи определения:
Генотип-
Изменчивость-
Аллельные гены-
Дигибридное скрещивание
Рецессивный признак-
2 закон Менделя-
Гетерозигота-
Гомогаметный пол-
Аутосомы-
Кодоминирование-
2. Выполни тесты:
Выбери один верный ответ:
1. Какая часть гибридов от скрещивания АА х АА является гетерозиготной?
а)0% 6)25% в) 50% г) 100%
2. Какая часть гибридов от скрещивания аа х аа является гомозиготной?
а)0% 6)25% в) 50% г) 100%
3. Каким будет расщепление по фенотипу гибридов от скрещивания двух
гетерозиготных растений?
а) 1:1 б) 1:3 в) 1:2:1 г) расщепления нет
4. Каким будет расщепление по фенотипу гибридов от скрещивания
гомозиготного по доминантному признаку и гетерозиготного растений?
а) 1:1 б) 1:3 в) 1:2:1 г) расщепления нет
5. Каким будет расщепление по генотипу гибридов от скрещивания двух
гомозиготных растений? а) 1:1 б) 1:3 в)1:2:1 г) расщепления нет
6.В норме мужчины имеют набор половых хромосом...а) XX б) XY в) Y0 г) ХО
7.В норме женщины имеют набор половых хромосом...а) XX б) XY в) Y0 г) ХО
8.Первичное определение пола организма происходит...
а) во время гаметогенеза б) в период полового созревания
в) в момент оплодотворения г) в момент рождения или выхода из яйцевых
оболочек
Ответы в тестах:
1- а,2-г, 3-б, 4-а, 5- г, 6-б, 7-а, 8-в.
2. Новая тема:
1. Генеалогический метод (лекция, конспектирование).
2. Условные символы для составления родословной (письменно у доски).
3. Анализ родословных по карточкам. (письменно на местах).
1. Генеалогический метод.
Учитель: Сегодня мы продолжим знакомимся с методами изучения
наследственности человека. Человек- очень неудобный объект для генетических
исследований по многим причинам:
1. большое число хромосом.
2. поздняя половая зрелость.
3. малая плодовитость.
4. и самое главное- запрет на проведение экспериментальных опытов над
человеком! (Привожу примеры ужасных экспериментов над людьми в
фашистках концлагерях во время Великой Отечественной войны).
И, тем не менее, есть 4 метода, которые позволяют изучить наследственность
человека, не нанося ему вреда.
1. Близнецовый метод.
2. Цитогенетический методы.
3. Биохимический метод.
4. Генеалогический метод.
Рассмотрим подробнее генеалогический метод- это изучение родословной
человека с целью установления характера наследования изучаемого признака.
По родословным изучили основные типа наследования признаков:
1. Аутосомно- доминантный тип наследования.
Гены, отвечающие за определенные признаки располагаются в аутосомах и
наследуются, как доминантные признаки. Признак встречается в родословной часто,
практически во всех поколениях, одинаково часто и у мальчиков, и у девочек. Если один из
родителей является носителем признака, то этот признак проявится либо у всего потомства,
либо у половины.
Например, по аутосомно- доминантному типу наследуются:
- полидактилия- 6-палость (Сикстинская мадонна)
- веснушки
- Раннее облысение
- катаракта глаз- помутнение хрусталика.
- хрупкость костей
-карие глаза, веснушки, сросшиеся пальцы.
( Изучаем таблицу в учебнике. Работа с учебником)
2. Аутосомно- рецессивный тип наследования.
1) признак встречается редко, не во всех поколениях, одинаково у мальчиков, и у
девочек;
2) признак может проявиться у детей, даже если родители не обладают этим
признаком;
3) если один из родителей является носителем признака, то он не проявится у детей или
проявится у половины потомства.
По такому типу наследуются такие признаки, как
- альбинизм- отсутствие пигмента в коже, волосах, радужной оболочке глаза
- врожденная глухота
- полиомиелит костей
- сахарный диабет.
3. Наследование генов, сцепленных с половыми хромосомами.
А) Х-доминантное наследование:
- чаще признак встречается у лиц женского пола;
- если мать больна, а отец здоров, то признак передается потомству независимо от
пола, он может проявляться и у девочек, и у мальчиков;
- если мать здорова, а отец болен, то у всех дочерей признак будет проявляться, а у
сыновей нет.
Например: - коричневая эмаль зубов.
Б) Х-рецессивное наследование:
- чаще признак встречается у лиц мужского пола;
- чаще признак проявляется через поколение;
- если оба родителя здоровы, но мать гетерозиготна, то признак часто проявляется у
50% сыновей;
- если отец болен, а мать гетерозиготна, то обладателями признака могут быть и лица
женского пола.
Так наследуются, например:
- гемофилия заболевание несвертываемости крови.
- дальтонизм - не различение отдельных цветов.
-отсутствие потовых желез.
В) Наследование генов, сцепленных с У-хромосомой.
Y-сцепленное наследование:
- признак встречается только у лиц мужского пола;
- если отец несет признак, то, как правило, этим признаком обладают и все сыновья.
Например:
- гипертрихоз - оволосение по краю ушной раковины.
- перепонки между пальцами ног.
-ихтиоз- заболевание кожи, чешуйки , как у рыб.
Вывод: Использование генеалогического метода показало, что при родственном
браке, по сравнению с неродственным, значительно возрастает вероятность появления
уродств, мертворождений, ранней смертности в потомстве. В родственных браках
рецессивные гены чаще переходят в гомозиготное состояние, в результате
развиваются те или иные аномалии.
2. Условные символы для составления родословной.
СОСТАВЛЕНИЕ И АНАЛИЗ РОДОСЛОВНЫХ
Генеалогический метод изучения наследственности один из самых старых и
широко используемых методов генетики. Суть метода заключается в составлении
родословных, которые позволяют проследить особенности наследования признаков.
Метод применим в том случае, если известны прямые родственники обладателя
изучаемого признака по материнской и отцовской линии в ряду поколений.
Лицо, от которого начинают составлять родословную, называют пробандом. Братьев и
сестер пробанда называют сибсами.
Используют следующие символы для составления родословных:
Рис. 1. Символы, применяемые при составлении родословных:
1 мужчина;
2 женщина;
3 пол не выясненен;
4 пробанд;
обладатели признака;
6 рано умер;
7 аборт и мертворождение;
Изучим наследование гипертрихоза. Определите тип наследования. (Ответ: сцеплен с
у- хромосомой, так передается только от отца к сыну, доминантный признак).
8 гетерозиготные носители признака;
9 носительница признака, сцепленного с Х-хромосомой;
10 брак;
11 двойной брак;
12 родственный брак;
13 дети и порядок их рождения;
14 дизиготные близнецы;
15 монозиготные близнецы.
ЗАДАНИЕ: Составим родословную одного из ваших одноклассников. (по желанию
ученика составляется его родословная). Учитель ведет беседу о родственниках
учащегося и на доске чертит его родословную, объясняя
3. Анализ родословных
При анализе родословных следует учитывать ряд особенностей разных типов
наследования признаков. ( на парту раздаем карточки со схемой и вопросами)
КАРТОЧКА 1
Раздаются карточки «Основные этапы решения задач»
1. Определите тип наследования признака доминантный или рецессивный. Для
этого выясните:
часто ли встречается изучаемый признак (во всех поколениях или нет);
многие ли члены родословной обладают признаком;
имеют ли место случаи рождения детей, обладающих признаком, если у родителей
этот признак не проявляется;
имеют ли место случаи рождения детей без изучаемого признака, если оба родителя
им обладают;
какая часть потомства несет признак в семьях, если его обладателем является один из
родителей.
2. Определите, наследуется ли признак сцепленно с полом.
Для этого выясните:
как часто встречается признак у лиц обоих полов;если встречается редко, то лица
какого пола несут егочаще;
лица какого пола наследуют признак от отца и матери, несущих признак.
Решение:
1. Определяем тип наследования признака. Признак проявляется в каждом поколении.
От брака 1—2, где отец является носителем признака, родился сын, имеющий
анализируемый признак. Это говорит о том, что данный признак является
доминантным. Подтверждением доминантного типа наследования признака служит
тот факт, что от браков родителей, не несущих анализируемого признака, дети также
его не имеют.
2. Определяем, аутосомным или сцепленным с полом является признак. В равной
степени носителями признака являются лица как мужского, так и женского пола. Это
свидетельствует о том, что данный признак является аутосомным.
Определяем генотипы членов родословной. Введем обозначения генов: А
доминантная аллель, а рецессивная аллель. В потомстве от браков, в которых один
из родителей несет признак, наблюдается расщепление в соотношении 1:1, что
соответствует расщеплению при анализирующем скрещивании. Это свидетельствует
о гетерозиготности обладателей признака, то есть их генотип Аа. Лица, у которых
признак не наблюдается, — генотип аа.
Ответ: признак наследуется по аутосомно-доминантному типу. Обладатели признака
имеют генотип Аа, остальные члены родословной — аа
ЗАДАЧА 2
Женщина со вздорным характером вышла замуж за человека с мягким характером.
От этого брака родились три дочери, у одной из которых был вздорный характер.
Одна из дочерей с мягким характером вышла замуж за человека с таким же
характером. У них было два сына, один из которых был скандалистом, а другой
мягким человеком. Укажите на родословной этой семьи генотипы всех членов.
Какова вероятность рождения вздорного ребенка от брака Юрия с женщиной, имеющей
мягкий характер, при условии, что Юрий гомозиготен?
А) о % б) 25 % в) 100 % г)75%
Ответ:
А- Мягкий характер, доминантный признак.
а- вздорный характер, рецессивный признак.
Мать со вздорным характером имеет генотип- аа
Отец с мягким характером имеет генотип –Аа.
Дочь от их брака со вздорным характером имела генотип- аа
Две дочери с мягким характером- Аа.
Генотип мужа дочери- Аа.
Генотип Юры с мягким характером- АА.
Генотип сына- скандалиста- аа.
Если невеста Юры имеет генотип Аа, то вероятность- 50 %. А если ее генотип- АА, то
вероятность рождения вздорного ребенка- 0 %.
Закрепление:
(беседа по вопросам)
4. Домашнее задание: изучить конспект, текст параграфа в учебнике, решить задачу.
Начать составлять свою родословную.
ЗАДАЧА 3. Составьте родословную.
Таня и Наташа родные сестры и обе страдают дальтонизмом. У них есть сестра с
нормальным зрением и брат с нормальный зрением, но гемофилик. Таня и Наташа вышли
замуж за здоровых по указанным признакам мужчин. У Тани родились 2 мальчика -
дальтоника и две здоровых девочки. У Наташи два сына - гемофилики и дальтоники
одновременно. Определите генотипы Тани, Наташи, их родителей и всех детей. Почему у
Наташи оказались дети, заболевшие двумя болезнями?