Методическая разработка - урок на тему: "Генетика пола. Наследование. сцепленное с полом"
методическая разработка по биологии (10 класс) по теме

Саркисян Сильвана Рафиковна  

Урок биологии в 10 классе

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом.

Вступительное слово.

Приветствие. Организационный момент. Ученикам предлагается  заполнение индивидуальных карт с тем, чтобы  к концу урока самостоятельно оценить степень своего участия в обсуждении и изучении материала.

Объявляется тема, дети самостоятельно определяются с целями урока и примерным порядком работы (слайды №1,2)

Цели урока:

1. Проконтролировать степень усвоения учебного материала о геномике
2. Сделать выводы о механизмах определения пола
3. Понять природу некоторых генетических болезней

Актуализация знаний

Продолжаем 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.

Цитата польского писателя – юмориста содержит серьезную мысль: генетика – наука о наследственности.

 Это наука сравнительно молодая, в этом году ей исполняется всего 114 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.

Тест по теме "Геномика". 10 класс. 1 вариант

1. Ген ---- это

А — вся молекула ДНК

Б — участок молекулы ДНК, кодирующий информацию о синтезе 1 белка

В —  кольцевая хромосома

Г — молекула РНК

2. Термин «геном» был впервые введен

А — в 1920 г.

Б — в 2000г.

В — в 1989 г.

Г — в 1988 г.

3. Геном человека содержит хромосомы в количестве

А — 22

Б — 23

В — 46

Г — 44

4. Общее число генов в геноме около —

А — 30-40 тыс.

Б — 60-80 тыс.

В — 100 тыс.

Г — 50 тыс.

5. Плейотропия – это пример ----

А — множественного действия одного гена

Б — генетического заболевания

В — отклонения в геноме

Г — выпадения участка ДНК

Тест по теме "Геномика". 10 класс. 2 вариант

1. Генотип - это

А — вся совокупность генов организма

Б — хромосомный набор клетки

В — хромосомный набор гаметы

Г — другое

 2. Геном человека равен

А — 46

Б — 23

В — 22

Г — 44

3. «Список» генов для нормального функционирования организма - это

А — геном

Б — ДНК

В — хромосома

Г — генотип

4. Как правило, регуляторные участки располагаются

А — в начале и конце гена

Б — в середине гена

В — по всей длине гена

Г — другое

5. Структурная часть гена содержит

А — информацию о первичной структуре соответствующего белка

Б — информацию о структуре гена

В — информацию о структуре ДНК

Г — другое

Вспомним термины (слайд №3)

Мы вспомнили термины,  необходимые 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.

Дети сами озвучивают тему урока (слайд №4)

Первооткрывателем половых хромосом был Томас Морган. Свое открытие он сделал, изучая хромосомы дрозофил (слайд №5)

Половые хромосомы и аутосомы дрозофилы.( Работа со слайдами №6, №7)

• Как были названы три пары хромосом, одинаковые у самца и самки?
• Как называется пара хромосом, по которой женский пол отличался от мужского?
• Как обозначаются хромосомы, одинаковые в мужской и женской паре половых хромосом?
• Как были названы половые хромосомы, которые есть только у самцов?
• Как называется пол, формирующий по половым хромосомам гаметы одного типа?
• Как называется пол, формирующий по половым хромосомам гаметы двух типов?
• Сколько аутосом в клетках человека?
• Сколько половых хромосом в клетках человека?
• Как обозначаются генотип женщины и генотип мужчины?

Хромосомный механизм определения пола (слайд №8)

Соотношение полов (слайд №9)

       Раскройте плутовство (Слайд №10)

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).

 «Кто виноват?» (слайд №11)

 Хромосомный механизм определения пола (слайд №12)

Гомогаметность и гетерогаметность (слайд № 12)

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

Механизмы определения пола (слайд №13)

• Фенотипический (на пол влияют условия среды)
• Гормональный (пол формируется под воздействием гормонов)
• Геномный (пол определяет диплоидность или гаплоидность)

• Хромосомный (пол определяют половые хромосомы)

Просмотр фильма

Наследование, сцепленное с полом (слайд №14 )

«Какая хромосома важнее?» (слайд №15,16)

• 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

 ( Хромосомный анализ соскоба клеток из ротовой полости позволяет с точностью определить наличие Y-хромосомы)

Гемофилия (слайд №  17)

Решение задачи на гемофилию – слайд №18, 19. Ученик решает задачу на доске, сверяем ответы.

Слайды №21,22 – дальтонизм

Это интересно

Сообщение ученика:

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 №23 – самостоятельное решение задачи

Слайд №24 – Домашнее задание § 3.15, раздать задачи

Слайд №25 –  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 (ZsZs) и серебристую курицу (ZSW), то в потомстве будут либо золотистые курочки (ZsY), либо серебристые петушки (ZSZs), что позволит с абсолютной точностью определить пол по окраске оперения.

Слайд №27,28 – задача про цыплят

Слайд №29,30 биологический 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 №30 – проверьте себя

Подведение итогов урока

Сдают заполненные индивидуальные карты

Задачи для домашнего решения

Задача 1 (1-й уровень сложности)

Кошки:

ХВ  - рыжий  цвет шерсти,

Хв   - черный,  

Y – не содержит гена окраски,

ХВ  Хв  - 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 (Хd), доминантный аллель этого гена обусловливает нормальное цветовосприятие (ХD), 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 (ХВ), рецессивный аллель обусловливает черную окраску (Хв), 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)

ХН – нормальная свертываемость крови

Хh – 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?

Индивидуальная карта ученика

1) Сегодня на уроке я_____
2) Больше всего мне понравилось_________
3) Самым интересным сегодня на уроке было___________
4) Самым сложным для меня сегодня было______________
5) Сегодня на уроке я почувствовал(а)________________
6) Сегодня я понял(а)____________
7) Сегодня я научился(лась)_________
8) Сегодня я задумался(лась)_________
9) Сегодняшний урок показал мне_______________
10) На будущее мне надо иметь в виду________________

Индивидуальная карта ученика

1) Сегодня на уроке я_____
2) Больше всего мне понравилось_________
3) Самым интересным сегодня на уроке было
4) Самым сложным для меня сегодня было
5) Сегодня на уроке я почувствовал(а)
6) Сегодня я понял(а)____________
7) Сегодня я научился(лась)_________
8) Сегодня я задумался(лась)_________
9) Сегодняшний урок показал мне_______________
10) На будущее мне надо иметь в виду________________