Конспект урока "Генетика пола" 10 класс
Лемешкина Ирина Евгеньевна,
учитель МОУ Лемешкинской СОШ
Урок биологии в 10 классе
Генетика пола
Вступительное слово.
Я рада вас приветствовать на уроке. Мы сегодня будем работать вместе и
надеюсь, говорить на одном языке – языке удивительной науки биологии. По
ходу урока я предлагаю вам заполнять индивидуальную карту и не забывать
отмечать в ней свои успехи и неудачи, а в конце урока вы сами оцените
степень своего участия в обсуждении и изучении материала.
Объявляется тема, цели урока и примерный порядок работы (слайды
№1,2)
Цели урока:
➢ Повторить материал о хромосомном определении пола
➢ Научиться решать задачи на наследование признаков, сцепленных с
полом
Актуализация знаний
-Сегодня на уроке мы продолжим знакомство с генетикой. «Генетика – наука,
объясняющая, почему ты похож на своего отца, если похож, и почему не
похож на него, если так получилось».
Станислав Ежи Лец.
- В этом шуточном определении известного польского писателя – юмориста
есть и вполне серьезная мысль: генетика – наука о наследственности.
Это наука сравнительно молодая, в этом году ей исполняется всего 110 лет,
но можно смело утверждать, что она произвела революцию в биологии и
стала основой всех биологических наук. От Менделевской и Моргановской
генетики человечество пришло к геномике.
Вопросы классу
-Что изучает геномика? Что такое геном? (Геномика изучает геном, а геном-
совокупность генов вида в гаплоидном наборе хромосом)
- Каково значение расшифровки генома человека? (Позволит лечить болезни
на генном уровне, предотвратить старение и наследственные патологии)
-Сколько генов в геноме человека?(30-40 тысяч)
-Почему раньше считалось, что их гораздо больше? (Не знали, что всего 5%
длины ДНК занято генами)
-Что делают в хромосоме участки, не кодирующие белки? (регулируют
работу генов)
-Все ли гены в клетке работают одновременно? (Нет, все зависит от
специализации клетки)
-Верно ли утверждение, что каждый признак кодируется одним геном?(Нет,
иногда десятками и сотнями генов)
-Бывает ли наоборот, когда один ген кодирует сразу несколько признаков?
(Да, это явление множественного действия генов, например, синдром
Морфана)
Вспомним термины (слайд №3)
Игра «Угадай-ка»
Один ученик показывает на экране классу термин, который он загадал.
Учитель не видит, но старается угадать, задавая вопросы. Например: «Это не
наука о наследственности и изменчивости?» Ученик должен отвечать: «Нет,
это не генетика». Если слово отгадывается быстро и не все термины
прозвучали, можно вызвать продолжить игру теперь уже пару учеников.
Изучение нового материала
- Итак, мы вспомнили все, что нужно для изучения нового раздела генетики –
генетики пола. Одним из вечных вопросов, который интересует
человечество, является загадка пола. Почему в одном случае рождаются
мальчики, а в другом девочки? Можно ли вмешаться и получить по желанию
особей определенного пола? Сегодня на уроке мы с вами тоже постараемся
ответить на эти вопросы.
В природе существует несколько механизмов определения пола (слайд №4) –
объяснение учителя
➢ 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.
➢ 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)
➢ Хромосомный (пол определяется половыми хромосомами)
Первооткрывателем половых хромосом был Томас Морган. Свое открытие
он сделал, изучая хромосомы дрозофил (слайд №5)
Половые хромосомы и аутосомы дрозофилы.( Работа со слайдом №6)
➢ Как называются хромосомы, не определяющие пол?
➢ Как называются половые хромосомы, одинаковые у разнополых
особей?
➢ Как называются половые хромосомы, которые есть только у самцов
дрозофилы?
Слайд №7: ответы на вопросы
Половые хромосомы человека (слайд №8)
➢ Сколько аутосом в клетках человека?
➢ Какой генотип по половым хромосомам имеют женщины и мужчины?
Слайд №9 – ответ на вопросы
Гомогаметность и гетерогаметность (слайд № 10)
Рассмотрим рис. 78 на стр 162 в учебнике. Какой пол гетерогаметен у
человека, птиц, кузнечиков?
ЗАПОМНИТЕ
Гетерогаметность – ХY или Х0,
гомогаметность - ХХ
Мужская гетерогаметность – большинство видов, в т.ч. человек
Женская гетерогаметность – птицы, пресмыкающиеся, бабочки
Наследование пола (слайд №11 )
Объясните, что изображено на схеме?
«Кто виноват?» (слайд №12)
«Какая хромосома важнее?» (слайд №13,14)
➢ Х-хромосома содержит больше генов и они определяют важные
функции: свертываемость крови, наличие потовых желез, цветовое
зрение и другие.
Мутация Х0 жизнеспособна
➢ Y-хромосома определяет
развитие мужских половых признаков и некоторые другие, как например
оволосение ушной раковины, сращение пальцев.
Мутация Y0 летальна
Слайд №15: Раскройте плутовство
За последние 20 лет эту процедуру в России прошли 12 тысяч спортсменов и
сняты с соревнований 16 человек. В спортивных состязаниях отдельные
мужчины пытаются выиграть у женщин, перевоплощаясь в женское обличье.
Предположите способ определения пола, который бы исключал любые
ошибки
( Хромосомный анализ соскоба клеток из ротовой полости позволяет с
точностью определить наличие Y-хромосомы)
Сцепленно с полом наследуются некоторые болезни. Гемофилия (слайд № 16,
17)
Решение задачи на гемофилию – слайд №18, 19. Ученик решает задачу на
доске, сверяем ответы.
Слайды №21,23 – дальтонизм
Это интересно
Цветовая слепота может ограничить возможности человека при исполнении
тех или иных профессиональных навыков. Зрение врачей, водителей,
моряков и лётчиков тщательно исследуется, так как от его правильности
зависит жизнь многих людей. Кроме того, людей, страдающих дальтонизмом
не берут на обучение по радиотехническим и компьютерным
специальностям, а также не принимают на работу в данной сфере.
В настоящее время дальтонизм неизлечим. Однако разработана технология
лечения дальтонизма за счет внедрения в клетки сетчатки недостающих
генов с помощью методов генной инженерии с использованием в качестве
вектора вирусных частиц. В 2009г. в Nature появилась публикация об
успешном испытании этой технологии на обезьянах, многие из которых от
природы плохо различают цвета.
Слайд №24 – самостоятельное решение задачи на дальтонизм
Слайд №25 – сверимся с ответом
Слайд №26 – самостоятельное решение задачи про кошек
Слайд №26 – сверьтесь с ответом
Это интересно
У цыплят определение пола в раннем возрасте весьма затруднительно,
поэтому для облегчения определения пола скрещивают кур с такими
генотипами, при которых можно четко узнать пол потомка. У кур ген
окраски сцеплен с полом. Рассмотрим два аллеля: аллель золотистости (s,
рецессивный) и серебристости (S, доминантный). Курицы гетерогаметны, а
петухи гомогаметны. Если скрестить петуха золотистой окраски (ХsХs) и
серебристую курицу (ХSY), то в потомстве будут либо золотистые курочки
(ХsY), либо серебристые петушки (ХSХs), что позволит с абсолютной
точностью определить пол по окраске оперения.
Слайд №27 – «Семейная тайна».
Ген синдактилии наследуется сцеплено с Y-хромосомой, этот признак будет
у всех сыновей.
Слайд №28 – диктант
Верны ли следующие утверждения:
1. Пол любого организма определяется в момент оплодотворения
-
2. Неполовые хромосомы называются аутосомами
+
3. У человека и млекопитающих мужской пол гетерогаметен
+
4. Y-хромосома содержит те же аллельные гены, что и Х-хромосома
-
5. Все сперматозоиды петуха несут Х-хромосомы
+
6. Ген дальтонизма находится в Y-хромосоме
-
7. Мужчина может быть внешне здоров, но иметь скрытый ген
гемофилии -
8. Девочки не могут болеть гемофилией
-
9. Если у человека в геноме трисомия ХХY, то это мужчина с
некоторыми признаками женщины
+
10. Человек не может повлиять на пол будущего ребенка без
вмешательства цитогенетиков.
+
Слайд №29 – проверьте себя
Подведение итогов урока
Ребята, насколько важной вам показалась тема урока?
Достигли ли мы целей урока?
Я попрошу вас оценить себя и дать оценку уроку и сдать свои
индивидуальные карты.
Домашнее задание: § 3.15, раздать задачи
Задачи для решения на уроке
Задача 1 (1-й уровень сложности)
Кошки: Х
В
- рыжий цвет шерсти, Х
в
- черный, Y – не несет гена окраски, Х
В
Х
в
-
черепаховая окраска. Гетерогаметны самцы (ХY)
Р ♀ черепаховая х ♂ черный
↓
F
1
?
Задача 2 (1-й уровень сложности)
Кошки: Х
В
- рыжий цвет шерсти, Х
в
- черный, Y – не несет гена окраски, Х
В
Х
в
-
черепаховая окраска. Гетерогаметны самцы (ХY)
Р ♀ рыжая х ♂ черный
↓
F
1
?
Задача 3 (1-й уровень сложности)
Кошки: Х
В
- рыжий цвет шерсти, Х
в
- черный, Y – не несет гена окраски, Х
В
Х
в
-
черепаховая окраска. Гетерогаметны самцы (ХY)
Р ♀ черепаховая х ♂ рыжий
↓
F
1
?
Задача 4 (1-й уровень сложности)
Кошки: Х
В
- рыжий цвет шерсти, Х
в
- черный, Y – не несет гена окраски, Х
В
Х
в
-
черепаховая окраска. Гетерогаметны самцы (ХY)
Р ♀ черная х ♂ рыжий
↓
F
1
?
Задачи для домашнего решения
Задача 1 (1-й уровень сложности)
Кошки:
Х
В
- рыжий цвет шерсти,
Х
в
- черный,
Y – не содержит гена окраски,
Х
В
Х
в
- черепаховая окраска.
Гетерогаметны самцы (ХY)
У черной кошки родился трехцветный котенок. Каков его пол? Какую окраску имел отец
этого котенка? Какие еще котята могли родиться у этой пары? Определите генотипы и
фенотипы родителей и потомства.
Задача2 (2-й уровень сложности)
У человека ген цветовой слепоты - дальтонизма - рецессивен и находится в Х-хромосоме
(Х
d
), доминантный аллель этого гена обусловливает нормальное цветовосприятие (Х
D
), Y-
хромосома этого гена не имеет.
Какова вероятность рождения детей с нормальным цветовым зрением в семье, где мать
дальтоник, а отец нормально различает цвета? Если будут дети дальтониками, то кто –
сыновья или дочери? Приведите решение задачи.
Задача 3 (3-й уровень сложности)
У кур ген полсатости оперения находится в Х-хромосоме и доминантен (Х
В
), рецессивный
аллель обусловливает черную окраску (Х
в
), Y-хромосома такого гена не имеет. Какого
петуха и какую курицу надо скрестить, чтобы все курочки в потомстве были черными, а
петушки – полосатыми? У кур самки гетерогаметны (ХY)
Задача 4 (4-й уровень сложности)
У человека ген пигментации кожи находится в аутосоме и не сцеплен с полом, а ген
свертываемости крови находится в Х-хромосоме и сцеплен с полом :
А – нормальная пигментация кожи
а – отсутствие пигмента (альбинос)
Х
Н
– нормальная свертываемость крови
Х
h
– гемофилия
Y – не содержит гена
У нормальных по обоим признакам супругов родился сын – альбинос, страдающий
гемофилией. Какова вероятность рождения в этой семье детей-альбиносов со скрытым
геном гемофилии? Каков их пол?
Биология - еще материалы к урокам:
- Презентация "Взаимодействие генов" 11 класс
- Презентация "Газообмен в легких и тканях. Дыхательные движения и их регуляция" 8 класс
- Конспект урока "Газообмен в легких и тканях. Дыхательные движения" 8 класс
- Итоговый тест по биологии 5 класс ФГОС
- Контрольная работа "Живой организм: строение и изучение" 5 класс
- Тест "Биология – наука о живом мире" 5 класс