Урок в 9-м классе по теме "Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом"

Ход урока

Обоснование деятельности учителя

Прогнозируемая деятельность учеников

Открывают тетради, учебники.

Динамический стереотип настрой на работу.

2. а) Актуализация знаний.

– Сегодня одна из интереснейших тем генетики – генетика человека. Мендель, не зная о хромосомах, говорил (из книги «Занимательная биология» Игорь Акимушкин стр. 96), что наследственные задатки не смешиваются,…что наследственные признаки наследуются как обособленные элементарные единицы (Приложение №1)

б) А сегодня в XXI веке создана программа по изучению генома человека. (Приложение №2). Ученые узнают, сколько генов содержит каждая хромосома, например: первая – 3000генов, а в 21-ой хромосоме – 127 генов. У человека всего от 25-30 тысяч генов. Исследования ведут на молекулярном уровне, но не весь геном еще изучен.

Мы сегодня познакомимся с хромосомами и наследственными болезнями, которые возникают и передаются через хромосомы по наследству.

Вводное слово учителя.

Читает.

Демонстрация микрофотографий хромосомного набора человека.

На доске эпиграф урока: «Изучить, нельзя лечить?»

Активное слушание.

Знакомятся с хромосомным набором человека на микрофотографии

II.1. Тема нашего урока:

а) Генетика пола и сцепленное с полом наследование. Сцеплено с половыми хромосомами  передаются по наследству неизлечимые патологии то есть, болезни. Значит, над этим понятием нам сегодня предстоит работать.

б) Прочитайте эпиграф урока, почему  такой вопрос я поставила? 

Сегодня изучаем  и наследование признаков сцепленных с полом. Вам нужно понять значение этих терминов и уметь определять, потому что вам надо научиться  решать генетические задачи. оперировать этими понятиями чтоб понять смысл заданий и вопрос к нему.

На доске новые понятия урока.

Карта хромосом-

Кариотип-

Обратить внимание.

Эпиграф заинтересует. Так как детям интересно  «Что нельзя лечить?»

Дети рассматривают термины. Совместно с учителем ставят цель урока для усвоения нового в генетике и уроке.

_

_

Раздать листочки и собрать.

Опираемся в дальнейшем изучении на термины и понятия.

5. Вопрос к ученикам.

– Что такое сцепленное наследование генов? (Это явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме)

– Где бывает группа сцепления?  (Это локализация генов в одной хромосоме).

– Сколько всего  групп сцепления у человека? (23)

– Сколько генов может быть сцеплено в одной хромосоме? (Оставить вопрос) Например, в первой хромосоме 3 тыс., а в 21-ой всего127.

Обратить внимание на понятия сцепления.

Читают задания №3 в рабочей тетради на странице 92.

Новая тема. Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом.

1) Термин кариотип – это набор хромосом в соматической клетке. (Формы, размеры) (Приложение №5)

2) Самостоятельная работа в парах.

Задание: Чем отличаются и в чем сходство кариотипов на рисунке?

Все хромосомы можно определить как Х. (Похожи на букву "икс" – Х)

Выводы: мужчины отличаются набором 23-й хромосомы (Х У)

23-я женская ХХ гомологичные хромосомы.

Аутосомы – первые 22.

Половые хромосомы – 23-я пара, гетерохромосомы (разные, гетеро от слова разный).

Карточка задание  Кариотип. (Приложение №6)

Беседа, помощь с выводом по рисунку.

Выводы учеников, по рисунку используя карточку-задание.

Если сами находят выводы, лучше запоминают.

Работа с книгой цель работы исследовать рисунок 98, страница189 по заданию учителя.

Описание – в первом абзаце стр.198

Самостоятельная работа по карточке. (Приложение №6)

План работы

1. Рассмотреть рис. и описание его.
2. В паре обсудить и заполнить подобрав  термин.

Беседа.

Знаете, чем отличается пол ♀ и ♂?

Я слышала такой анекдотичный случай. В одной деревне муж из одной многодетной семьи отказался ехать за женой в роддом, обвинив ее в том, что она в очередной раз родила дочь, а он хотел сына! Ребята, а вы знаете, кто же виноват? Грамотным был этот муж? Он не знал биологию!

Я вам докажу на схеме, кто может родиться у супружеской пары. Почему  вероятность рождения мальчиков и девочек 1:1?

Записываем латинской буквой P-родители, женщину обозначаем знаком – ♀ и пишем ХХ по половой хромосоме, а  мужчину – ♂– ХУ так как различаются половые хромосомы. Они образуют разные гаметы. (гаметы обозначаем латинской буквой D). Мы называем мужскую гетерогаметность у людей, 

гетерогаметность. потому что у мужчин образуются два вида сперматозоидов

Х         и         У       сперматозоиды

Женские ХХ хромосомы образуют одинаковые  гаметы  это женская гомогаметность

Х         и         Х       яйцеклетки

Половое размножение предполагает оплодотворение сперматозоиды проникают в яйцеклетки, и образуется зигота, из которой вырастает новый организм. Вероятность,  какой сперматозоид в какую яйцеклетку попадет, и прописываем в решении.

– Какова вероятность рождения мальчика или девочки из всего потомства? (если всё потомство взять за 100%)

Устно ответ

(50% мальчиков и 50% девочек).

– Как  это можно записать?

Ответ

– Вероятность рождения мальчика 50%, а вероятность рождения девочки тоже 50%. Можно 1:1 или 50:50, ½ девочки  ½ мальчики.

– Итак, от кого зависит пол будущего ребёнка?

Пол будущего ребенка зависит от отца, потому что он гетерогаметен, а вот у птиц на пол цыплят влияет ….  Посмотрите на таблицу.

(Работа с таблицей – обобщение).

Т.о. У человека гетерогаметен мужчина  ♂ у него ХУ хромосомы образуют разные гаметы

Х         и.         У.

У  женщины гомогаметность, т.е. ХХ и пол будущего ребёнка зависит от мужчины. У птиц наоборот гетерогаметная курица.

Очень  интересен вопрос определения пола цыплят, трудно сразу после вылупления птенца определить пол.

На базаре бабушка  покупает цыплят несушек яиц, а вырастают петушки.  Возможность  искусственного регулирования пола животных была  бы полезна для сельского хозяйства. Работа ученных в области поддержания соотношения полов очень важна. Принесите сообщение на эту тему к следующему уроку.

У некоторых насекомых, например, пчел, самки, имеют XX-хромосомы, а у самцов (трутней) только одна половая хромосома X, а парная ей отсутствует. Следовательно, в мире животных хромосомное определение пола может различаться. Дома ещё посмотрите примеры из §39.              

Наследование сцепленное с полом.

Решение задачи на гемофилию и дальтонизм.

1. Условия задачи на доске читаем и составляем схему значками.

Женщина носительница гена гемофилии выходит замуж за здорового мужчину. Какова вероятность рождения больных детей в этой семье? Ген несвёртываемости  наследуется как сцепленный с Х хромосомой рецессивный признак. Болеют  только мужчины, а женщины носительницы.

– Что нам известно из условия задачи?

2. Разбираем задачу поэтапно.

Выясняем, что писать на условия Дано?

Знаем, какие гаметы могут образовывать родители.

Пишем упрощенную схему родители, отмечаем одну Х- һ хромосому и сцепленный с ней рецессивный ген гемофилии.  

девочка    мальчик     девочка    мальчик
Здоров, здоров, носительница, больной?

Ответ: ½ девочки здоровы, ½девочки носительницы, ½мальчики здоровы, ½мальчики больные гемофилией.

Ответ на вопрос задачи: 50% мальчиков больны гемофилией, и 50% девочек носители гена гемофилии.

– Почему женщины не болеют гемофилией?

Х-хромосома человека содержит доминантный ген Н-норма, а если женщина имеет такую же гомологичную Х-хромосому с геном һ- гемофилии, несвёртываемость крови. Она гетерозиготная  и рецессивный ген  не может проявиться. У человека, рецессивно гомозиготного по этому признаку, развивается тяжелое заболевание гемофилия, при котором кровь не сворачивается и человек может погибнуть от кровопотери при  малейшем повреждении  сосудов.

Так как в клетках женщин две Х-хромосомы, то наличие в одной из них гена h не влечет за собой заболевания, так как во второй из них присутствует доминантный ген Н., в клетках мужчин есть только одна Х-хромосома. Если в ней присутствует ген h, то у мужчины разовьется гемофилия, так как Y-хромосома не гомологичная Х-хромосоме и в ней нет гена Н подавляющего проявление гена.

У человека так же наследуется и дальтонизм – врожденная неспособность различать цвета, чаще всего зеленый и красный. От этого страдают в основном мужчины .

Попытайтесь  записать историю открытия этой болезни … Видеофрагмент  (крушение поезда)

Фрагмент видео

– Какие болезни, сцепленные с полом, вы узнали?

– Кому передаст отец болезни, локализованные в У хромосоме? (Своему сыну)

Нацеливает рассказом на внимание.

Схема: на доске учитель пишет с комментариями.

Такая запись помогает оформлению и умению в дальнейшем решать задачи по генетике.

Алгоритм решения задач по генетике

1-ый этап

Оформление

И запись знаками

По условию, что уже знаем и сразу можем записать

Запись термина на доске. У  мужчин  гетерогаметный пол, а у женщин гомогаметный пол.

Запись формирования вероятностей возможных сочетаний из гамет

С записью первой зиготы говорим ПОЛ ОПРЕДЕЛЯЕТСЯ

  В  МОМЕНТ ОПЛОДОТВОРЕНИЯ

Запись вероятности ответа после решения (НА ИЗВЕСТНОМ ПРИМЕРЕ ЛУЧШЕ ЗАПОМИНАЮТ) если забудут,  то в первое время будут возвращаться к этому примеру

Работа с таблицей.

Дети аудиалы визуалы,запомнят и объединят образ

пола и обозначение ХХ, ХУ

Закрепляем пройденное и вводим новые составляющие понятия гетерогаметность

Объясняю, как оформляем работу письменно.

Задачи оформляем по ознакомленной выше схеме.

Включаю учеников в обсуждение и запись условий задачи. Һ һ Н

Подчёркивается, ген гемофилии сцеплен с Х хромосомой.

  стр.191 учебника

Задание  нацеливает на внимательный просмотр

Яркая картина видео помогает сосредоточиться.

Способствует произвольному запоминанию.

Внимание на следующий этап урока.

Ученики записывают за учителем .

Ответ на вопрос: От чего зависит пол?

– Я  расскажу о вероятности рождения мальчика или девочки – это вызывает интерес.

Задача связанная с полом интересует подростков в этом возрасте.

Пишут за учителем

Дети   подсказывают

Как писать и кто получается

Учатся формировать ответ задачи.

Пишут несколько вариантов ответа.

Работа с таблицей.

Генетика пола

По таблице определяют о генетике пола животных.

Сравнение и связь с жизнью способствует запоминанию.

Поиск научной теории по биологии

Записывают схему в тетради

Подсказывают как и что писать.

– Женщина выходит замуж

– Муж нормальный (здоровый)

Анализ наследования показывает

Формируют ответ.

Смотрят объяснение ответа по схеме учебника стр.191.

Дети смотрят с ручкой в руке и делают пометки.

Записывают термины и задания.

ЗАКРЕПЛЕНИЕ

В рабочей тетради решают задачу на гемофилию.

Коллективное обсуждение

Вводится понятие «летальность»- когда встречается сочетание 

 h  h

Х  Х 

Два рецессивных гена  в женских половых хромосомах – летальность, т.е. смертельный исход. Итак, что узнали и запомнили на уроке?

Дом. задание.

1. ЗАДАЧА. (Приложение №7).
2. Выучить определение терминов.
3. Вопросы §39

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЙ МАТЕРИАЛ

(Сообщение – наука сегодня.)

22-й хромосомы. Это была первая декодированная хромосома человека. Она содержит 33 млн. пар оснований, и в ее структуре остались нерасшифрованными 11 участков (около 3% длины ДНК). Для этой хромосомы определены функции примерно половины генов. Установлено, например, что с дефектами этой хромосомы связано 27 различных заболеваний, среди которых такие, как шизофрения, миелоидная лейкемия и трисомия 

Название болезни:

1. Хронический грануломатоз
2. Кистозный фиброз
3. Болезнь Вильсона
4. Ранний рак груди/яичника
5. Мышечная дистрофия Эмери-Дрейфуса
6. Атрофия мышц позвоночника
7. Альбинизм глаза
8. Болезнь Альцгеймера
9. Наследственный паралич
10. Дистония

Вероятно, в ближайшие годы станет возможной сверхранняя диагностика тяжелых заболеваний.

Основные понятия генетики

1

Изменчивость

2

Причины форм изменчивости и ее значения для эволюции

Изменение генов их проявление изучает наука

3

Фенотип

4

Доминирование

5

Подавляемый признак

6

Организм в генотипе которого два одинаковых аллельных гена т.е. два абсолютно идентичных по последовательности нуклеотидов гена называется

7

Гетерозиготный организм

8

Наследственность

9

а

Доминантный признак обозначаем А, а рецессивный – строчной.

10

F1

P

Xскрещивание

D

11

АА  

Аа 

аа гомозигота по рецессиву

АА

12

Локус –

13

Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака называют

Основные понятия генетики

1

Изменчивость

Способность организмов приобретать новые признаки и свойств (изменение строения наследственных задатков генов)

2

Генетика

Причины форм изменчивости и ее значения для эволюции

Изменение генов их проявление изучает наука

3

Фенотип

Совокупность всех признаков организма-внешние и внутренние

4

Преобладание у гибрида первого поколения признака одного из родителей

Доминирование

5

Подавляемый признак

Рецессивный –

6

Гомозиготной

Организм в генотипе которого два одинаковых аллельных гена т.е. два абсолютно идентичных по последовательности нуклеотидов гена называется

7

Гетерозиготный организм

Аллельные гены отличаются друг от друга по последовательности нуклеотидов

8

Способность организмов передавать свои признаки, свойства и особенности развития следующему поколению

Наследственность

9

а

Доминантный признак обозначаем А, а рецессивный – строчной

10

F1первое поколение

Pродители

Xскрещивание

Dгаметы

11

АА гомозигота

Аа гетерозигота

аа  гомозигота по рецессиву

АА гомозигота по доминанте

12

Локус –

Место расположения гена в определенной хромосоме

13

Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом и ответственные за развитие одного признака называют

аллельные