Генетика - как наука о наследственности и изменчивости. Моногибридное скрещивание
Тема: «Генетика – как наука о наследственности и изменчивости.
Моногибридное скрещивание»
Трудное сделать легким, легкое
привычным, а привычное приятным
ПЛАН ЗАНЯТИЯ
1. Организационная часть урока (взаимное приветствие преподавателя и
студентов; проверка отсутствующих; работа с журналом; организация
внимания).
2. Постановка перед студентами цели занятия: формирование знаний
о гибридологическом методе как основном методе изучения наследственности;
моногибридном скрещивании; законах единообразия гибридов первого
поколения и расщепления; цитологических основах закономерностей
наследования при моногибридном скрещивании; формирование умений
составлять схемы скрещивания при решении генетических задач, использовать
генетическую символику
3. Проверка домашнего задания
• Проверка домашнего задания включает блок вопросов.
1. Что такое генетика?
Генетика – наука, изучающая законы наследственности и изменчивости
2. Что такое наследственность?
Наследственность – это способность организмов передавать свои признаки
следующим поколениям
3. Что такое изменчивость?
Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки в
процессе индивидуального развития
4. Каковы материальные основы наследственности?
Материальные основы наследственности – ДНК и РНК, ген – это участок
молекулы ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка
(это единица генетической, или наследственной, информации)
5. Какие гены называются аллельными?
Аллельные гены (аллели) – это разные формы одного и того же гена,
расположенные в одних и тех же участках (локусах) гомологичных хромосом и
отвечающие за развитие одного признака.
• Докончите предложения:
6. Гомологичные хромосомы – …это хромосомы, сходные по строению и
несущие одинаковые гены.
7. Гибридизация – это…скрещивание особей с альтернативными признаками
8. Генотип – это…система взаимодействующих генов организма
9. Фенотип – это… совокупность всех внешних признаков и свойств данного
организма. Фенотип формируется под влиянием генотипа и условий внешней
среды
10. Доминантный признак – это… (лат. dominantus –
господствующий) – признак одной из родительских особей, появляющийся у
гибридов первого поколения и подавляющий признак другой родительской особи.
11. Рецессивный признак – это…(лат. recessus – отступление, удаление) –
признак, не появляющийся у гибридов первого поколения.)
12. Гомозиготные особи – это… особи, имеющие одинаковые аллельные
гены АА, аа
13. Гетерозиготные особи – это… особи, имеющие разные аллельные гены Аа
• Выступления студентов «Новости генетической науки»
1. Голубые глаза появились около 10 000 лет назад в результате генной мутации
2. Ученые нашли способ исправления генетических ошибок
3. Ученые сумели доказать, что тяга к курению обусловлена генетикой
4. Объяснение новой темы
«Генетика – как наука о наследственности и изменчивости. Моногибридное
скрещивание»
Рассказ с элементами беседы о закономерностях наследования.
Краткая биография Г.Менделя.
Гибридологический метод.
Моногибридное скрещивание.
Правило доминирования.
Первый закон наследования признаков (правило доминирования)
или единообразия гибридов первого поколения.
Правило расщепления.
Закон чистоты гамет.
Решение задач по моногибридному скрещиванию
Обобщающая беседа. Выводы.
Демонстрация мультимедийной презентации.
Межпредметные связи - химия, история, математика.
5. Закрепление новой темы
• Контроль знаний по вопросам.
1. Кто является основоположником генетики? Грегор Иоганн Мендель (1822-
1884)
2. В каком году Мендель сделал доклад о своих открытиях в Брюннском
обществе естествоиспытателей? 8 февраля 1865 г
3. В каком году вышла работа Г.Менделя «Опыты над растительными
гибридами». В 1866 г
4. Назовите фамилии ученых, которые переоткрыли законы Г. Менделя и в
каком году? Карл Корренс (Германия), Эрих Чермак (Австрия), Гуго де Фриз
(Голландия) в 1900г.
• Закончите предложения:
1.Скрещивание особей, различающихся по одному признаку, называют
… моногибридным.
2.Первый закон наследования признаков получил название правило
доминирования, или …единообразия гибридов первого поколения.
3.Цитологические основы моногибридного скрещивания объясняет …закон
чистоты гамет.
А.Л. Минц: «Напичканный знаниями, но не умеющий их использовать ученик,
напоминает фаршированную рыбу, которая не умеет плавать».
• Решение задач на моногибридное скрещивание
У человека карий цвет глаз доминирует над голубым. Кареглазый мужчина
женится на голубоглазой женщине. Какие признаки можно ожидать у детей в
случае, если мужчина гомозиготен? А какие признаки будут у детей, если
мужчина гетерозиготен? Ответ. Дети – Аа- карие глаза, если мужчина
гомозиготен. Дети – имеют карие и голубые глаза, если мужчина
гетерозиготен.
Правша женился на правше. У них родилось двое детей – левша и правша.
Каковы генотипы родителей и потомства? Владеть правой рукой – ген
доминантный. Ответ. Генотипы: матери – Аа, отца – Аа, детей – АА, Аа, аа.
У супругов, страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным
зрением. Какова вероятность появления в этой семье ребенка с
дальнозоркостью, если известно, что ген нормального зрения – рецессивный
ген? Ответ. Вероятность появления в этой семье ребенка с дальнозоркостью
равна 3:1 или 75%.
6. Подведение итогов
Оценка знаний студентов (мотивировать): за доклады, за ответы у доски.
7. Домашнее задание
• §§ 23, 24. Стр.115-127
• Решите задачу (оформите в тетради, используя генетическую символику):
Задачи.
• Седая прядь волос у человека — доминантный признак. Определить генотипы
родителей и детей, если известно, что у матери есть седая прядь волос, у отца —
нет, а из двух детей в семье один имеет седую прядь, а другой не имеет.
• Определите и объясните, какие группы крови возможны у детей, если у
родителей:
А) I и III группы крови; Б) III группа крови;
В) II группа крови; Г) IV группа крови; Д) II и III группы крови.
СОДЕРЖАНИЕ ЗАНЯТИЯ
1. Организационная часть урока (взаимное приветствие преподавателя и
студентов; проверка отсутствующих; работа с журналом; организация
внимания).
2. Постановка перед студентами цели занятия: формирование знаний
о гибридологическом методе как основном методе изучения наследственности;
моногибридном скрещивании; законах единообразия гибридов первого
поколения и расщепления; цитологических основах закономерностей
наследования при моногибридном скрещивании; формирование умений
составлять схемы скрещивания при решении генетических задач, использовать
генетическую символику
3. Проверка домашнего задания
Большое значение в биологии придается решению проблем, связанных с
выяснением востребованности знаний законов генетики в различных сферах
жизни современного общества. Решение задач – не самоцель, а способ усвоения
теоретических основ генетики и селекции, что позволяет сочетать абстрактное с
конкретным, теоретические обобщения с фактическим материалом.
Наша задача состоит в том, чтобы изучить теоретические основы генетики. Это
позволит сочетать абстрактное с конкретным, теоретические обобщения с
фактическим материалом.
Цель: формирование знаний о гибридологическом методе как основном методе
изучения наследственности; моногибридном скрещивании; законах
единообразия гибридов первого поколения и расщепления; цитологических
основах закономерностей наследования при моногибридном скрещивании;
формирование умений составлять схемы скрещивания при решении
генетических задач, использовать генетическую символику
Воспитание всесторонне развитой компетентной личности через использование
знаний основных понятий генетики для объяснения законов, открытых Г.
Менделем; содействие формированию научного мировоззрения на основе
познаваемости и общности законов живой природы
Ещё в глубокой древности человек стал подмечать, что потомство похоже на
родителей. Уже тогда люди старались получать, например, телят от самой
удойной коровы, сеять семена растений, давших самый высокий урожай. Люди
понимали, что в потомстве сочетаются признаки предков. Это нашло отражение
даже в пословицах: “От худого семени не жди доброго племени”. Но
закономерности, по которым те или иные признаки передаются потомкам
оставались “тайной за семью печатями”.
Среди учёных в середине XIXв. прочно утвердилось мнение: “Закон
наследственности заключается в том, что никакого закона наследственности
нет”.
Сегодня мы изучаем тему «Генетика – как наука о наследственности и
изменчивости. Моногибридное скрещивание» Мы продолжаем знакомиться с
самой интересной наукой, позволяющей ответить на множество вопросов в
области наследственности.
Домашним заданием было повторить основные понятия генетики и найти
небольшие сообщения об интересных событиях в области генетики.
Демонстрация слайдов
• Выступления студентов о новостях генетической науки.
Сопровождать слайдами 3 выступления. ( 6 мин)
• Повторение основных понятий генетики.
На слайды вывести вопросы и ответы
1. Что такое генетика?
Генетика – наука, изучающая законы наследственности и изменчивости
2. Что такое наследственность?
Наследственность – это способность организмов передавать свои признаки
следующим поколениям
3. Что такое изменчивость?
Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки в
процессе индивидуального развития
4. Каковы материальные основы наследственности?
Материальные основы наследственности – ДНК и РНК, ген – участок молекулы
ДНК, содержащий информацию о первичной структуре одного белка (это
единица генетической, или наследственной, информации)
5. Какие гены называются аллельными?
Аллельные гены (аллели) – это разные формы одного и того же гена,
расположенные в одних и тех же участках (локусах) гомологичных хромосом и
отвечающие за развитие одного признака
6.Гомологичные хромосомы – это хромосомы, сходные по строению и
несущие одинаковые гены.
7.Гибридизация – это скрещивание особей с альтернативными признаками
8.Генотип – это система взаимодействующих генов организма
9.Фенотип – это совокупность всех признаков и свойств данного организма.
Фенотип формируется под влиянием генотипа и условий внешней среды
10. Доминантный признак – это Доминантный признак (лат. dominantus –
господствующий) – признак одной из родительских особей, появляющийся у
гибридов первого поколения и подавляющий признак другой родительской
особи.
11. Рецессивный признак – это (лат. recessus – отступление, удаление) –
признак, не появляющийся у гибридов первого поколения.)
12. Гомозиготные особи – это особи, имеющие одинаковые аллельные
гены АА, аа
13. Гетерозиготные особи – это особи, имеющие разные аллельные гены Аа
4. Объяснение новой темы Учитель. Становление генетики – как
науки связано с именем Грегора Иоганна Менделя. Именно он сформулировал
основные законы наследственности. (презентация « Биография Менделя») 3
мин.
СЛАЙД Грегор Иоганн Мендель (1822-1884).
СЛАЙД 8 февраля 1865 г Мендель сделал доклад о своих открытиях в
Брюннском обществе естествоиспытателей.
СЛАЙД В 1866 г вышла работа Г.Менделя «Опыты над растительными
гибридами».
Учитель. И он не ошибся. Законы наследования признаков, установленные
Менделем, определили развитие генетики как науки на весь последующий
период. Однако работы Менделя опередили своё время; они были оценены по
достоинству только через 35 лет.
СЛАЙД Переоткрыли законы Грегора Менделя -
Карл Корренс (Германия), Эрих Чермак (Австрия), Гуго де Фриз
(Голландия).
1900г – официальная дата рождения науки генетики.
Результаты работ этих учёных доказали правильность закономерностей,
установленных в своё время Г. Менделем. Они честно признали его первенство
в этом вопросе и присвоили этим закономерностям имя Менделя. С этого
момента генетика - это наука, представляющая собой стройку, где грохочут
взрывы открытий.
Четко сформулированные законы, предложенные Менделем легли в основу
классической генетики. Мендель определил существование единиц
наследования и назвал их задатками. Теперь мы знаем, что это гены.
Грегор Мендель при установлении закономерности независимого
наследования признаков использовал в своей работе гибридологический метод.
СЛАЙД
• Гибридологический метод
Суть метода состояла в том, что Грегор Мендель скрещивал растения,
различающиеся либо по одному признаку, либо по двум парам аллельных
признаков. Исследователь вел качественный учет признаков в каждом
поколении. Это позволило ему четко проследить, как данный признак
проявляется у потомства.
«Кирилл и Мефодия» (Урок №28) Закономерности наследования.
Моногибридное скрещивание
• Моногибридное скрещивание
Скрещивание особей, различающихся по одному признаку,
называют моногибридным.
• Правило доминирования
Так был открыт первый закон наследования признаков, получивший
название правило доминирования, или единообразия гибридов первого
поколения.
Записи в тетради. При скрещивании двух гомозиготных организмов,
различающихся по одной паре признаков, которые определяют аллели одного
гена (окраска семян), первое поколение гибридов F1 оказывается
единообразным и похожим только на одного из родителей.
• Правило расшепления
Учитель. На основе опыта было сформулировано правило
расщепления – гибриды первого поколения при дальнейшем размножении
расщепляются, и во втором поколении снова появляются особи с рецессивными
признаками, составляющие четвертую часть от всего числа потомков. Во
втором поколении происходит расщепление признаков в соотношении 3:1.
Т.о., закон чистоты гамет объясняет цитологические основы моногибридного
скрещивания.
• Закон чистоты гамет
Записи в тетради. При образовании половых клеток в каждую гамету попадает
только один ген из аллельной пары. Гаметы генетически «чисты».
Выводы
• При установлении закономерностей наследования признаков Г.Мендель
использовал гибридологический метод.
• Г.Мендель установил правила доминирования и расщепления, действующие при
моногибридном скрещивании.
• Для объяснения цитологических основ Г.Мендель сформулировал закон
чистоты гамет
4. Закрепление новой темы
• Вопросы для закрепления.
1. Кто является основоположником генетики? Грегор Иоганн Мендель (1822-
1884)
2. В каком году Мендель сделал доклад о своих открытиях в Брюннском
обществе естествоиспытателей? 8 февраля 1865 г
3. В каком году вышла работа Г.Менделя «Опыты над растительными
гибридами». В 1866 г
4. Назовите фамилии ученых, которые переоткрыли законы Г. Менделя и в
каком году? Карл Корренс (Германия), Эрих Чермак (Австрия), Гуго де Фриз
(Голландия).в 1900г.
• Допишите определение
5. Скрещивание особей, различающихся по одному признаку, называют
… моногибридным.
6. Первый закон наследования признаков получил название правило
доминирования, или …единообразия гибридов первого поколения.
7. Цитологические основы моногибридного скрещивания объясняет …закон
чистоты гамет.
При скрещивании двух гомозиготных организмов отличающихся друг от
друга одним признаком, всё первое поколение будет нести признак одного
из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным. При
скрещивании двух потомков (гибридов) первого поколения между собой во
втором поколении наблюдается расщепление, и снова появляются особи с
рецессивными признаками; эти особи составляют одну четвёртую часть от
всего числа потомков второго поколения.
• Практическая работа. Решение задач.
Александр Львович Минц: «Напичканный знаниями, но не умеющий их
использовать ученик, напоминает фаршированную рыбу, которая не умеет
плавать».
Самостоятельная работа студентов. Решение задач по вариантам.
• У человека карий цвет глаз доминирует над голубым. Кареглазый мужчина
женится на голубоглазой женщине. Какие признаки можно ожидать у детей в
случае, если мужчина гомозиготен? А какие признаки будут у детей, если
мужчина гетерозиготен?
Ответ. Дети – Аа- карие глаза, если мужчина гомозиготен.
Дети – имеют карие и голубые глаза, если мужчина гетерозиготен.
• Правша женился на правше. У них родилось двое детей – левша и правша.
Каковы генотипы родителей и потомства? Владеть правой рукой – ген
доминантный.
Ответ. Генотипы: матери – Аа, отца – Аа, детей – АА, Аа, аа.
• У супругов, страдающих дальнозоркостью, родился ребенок с нормальным
зрением. Какова вероятность появления в этой семье ребенка с
дальнозоркостью, если известно, что ген нормального зрения – рецессивный
ген?
Ответ. Вероятность появления в этой семье ребенка с дальнозоркостью равна
3:1 или 75%.
1. Мама имеет 2 группу крови, папа 3 гр., а все дети 4 группу. Каковы генотипы
родителей? (АА, ВВ)
2. Мама гомозиготна по 2 группе крови, а папа имеет 1 группу крови. Какова
группа крови будет у детей? (АО 2 гр.)
3. У отца 4 гр. крови, у матери 1гр. Может ли ребенок унаследовать группу
крови своего отца? (нет, т.к. от мамы он получит аллель О, а 4 гр. АВ).
4. Сотрудники телевизионной передачи «Жди меня» нашли по некоторым
приметам семью потерявшегося много лет назад мальчика. Все очень рады
встрече, но остаются некоторые сомнения в их родстве. Может ли судебно-
медицинская экспертиза подтвердить родство, если известно, что у обоих
родителей четвёртая группа крови, а у найденного мальчика - первая?
5.Невнимательная медсестра в родильном отделении перепутала двух девочек.
Сможет ли она определить принадлежность детей истинным родителям, если
хорошо помнит школьную программу по генетике, а группы крови
родительских пар и девочек – известны:
А) у Ани – 1 группа крови; ОО
Б) у Оли - 2 группа крови; АА, АО
В) у 1-й родительской пары – 1 и 2 группы крови;
ОО и АА, ОО и АО Аня
Г) у 2-й родительской пары – 2 и 4 группы крови. АА и АВ,
АО и АВ Оля АА, АО
6. Известно, что у родителей II и III группы крови. Может ли их ребенок иметь
I группу крови? да, может, если генотипы родителей А0 и В0.
5. Подведение итогов работы
Оценка знаний студентов (мотивировать): за доклады, за ответы у доски.
6. Домашнее задание
• §§ 23, 24. Стр.115-127
• Решите задачу (оформите в тетради, используя генетическую символику):
1. Седая прядь волос у человека — доминантный признак. Определить генотипы
родителей и детей, если известно, что у матери есть седая прядь волос, у отца —
нет, а из двух детей в семье один имеет седую прядь, а другой не имеет.
2. Определите и объясните, какие группы крови возможны у детей, если у
родителей:
А) I и III группы крови; Б) III группа крови;
В) II группа крови; Г) IV группа крови; Д) II и III группы крови.
Список литературы
1. Н.Д.Андреева. Биология. 10-11 классы: учеб.для общеобразоват. учреждений
(базовый уровень) / Н.Д.Андреева.- 3-е изд., испр.- М.: Мнемозина, 2010.- 327
с.:ил.
