Урок Генетика пола и экология

Цели урока:

- углубить теоретические знания по генетике;

- изучить механизм определения пола;

- рассмотреть закономерности наследования генов, сцепленных с полом;

- показать влияние экологических факторов на генетику человека;

- продолжить формирование умений и навыков использования генетических   понятий и символов, решать генетические задачи, практически применять полученные знания в жизни

- показать тесную межпредметную связь биологии и информатики;

- воспитать познавательный интерес к предмету и окружающим явлениям.

Тип урока: комбинированный.

Метод проведения: рассказ с элементами беседы, компьютерная презентация.

Оборудование: таблицы «Мейоз», «Хромосомное определение пола», ТСО, презентация «Биология и генетика пола», карточки с заданиями.

Ход урока.

1.Организационный момент.

 - приветствие,

 - наличие учащихся,

 - подготовка аудитории к работе.

Здравствуйте ребята, садитесь, подготовьтесь к работе. Староста отметьте отсутствующих.          

На сегодняшнем уроке мы познакомимся с генетикой пола и выявим экологические факторы, влияющие на генетику человека (Слайд 1).

2.Проверка пройденного материала.

Вначале повторим с вами основные генетические понятия.

10 учащихся работают над заданием за компьютерами, остальные отвечают устно.  (Слайд 2)

Задание на соответствие по генетической терминологии  (работа на компьютере).

Найди соответствие:

А – наследственность Б – ген В – генотип Г – фенотип Д – аллельные гены Е – доминантный ген Ж – рецессивный ген З – гомозигота И – гетерозигота К – изменчивость Л - гибрид

1. Организм, получающийся в результате скрещивания двух особей. 2. Гены, расположенные в одних и тех же локусах гомологичных хромосом, отвечающих за развитие одного и того же признака. 3. Особи, в аллельной паре которых присутствуют одинаковые гены. 4. Совокупность всех признаков организма. 5. Особи, в аллельной паре которых присутствуют разные гены (доминантный и рецессивный). 6. Участок молекулы ДНК, отвечающий за развитие одного признака. 7. Ген, подавляющий проявление более слабого гена в аллельной паре. 8. Свойство живых организмов приобретать новые признаки. 9. Ген, признак которого может подавляться другим геном аллельной пары. 10. Свойство всех живых организмов передавать признаки из поколения в поколение. 11. Coвокупность всех генов одного организма.

Проверка и выставление оценок производится самопроверкой учащимися. (Слайд 3)

Вопросы фронтального опроса:

1)    Что изучает генетика?

2)    Что такое наследственность?

3)    Кто был первооткрывателем закономерностей наследования признаков?

4)    Дайте определения законов Менделя.

Учитель - Хорошо, а теперь проверим как вы можете применять знания по генетике на практике в разрешении жизненных ситуаций.

Ситуация 1. (Слайд 4)

 Две подруги. Одна делится с другой своими переживаниями – дочь резус-отрицательна, муж - тоже. Будучи наслышана о том, что у резус отрицательной женщины нередко рождаются больные дети, она посчитала, что резус-отрицательный отец усугубляет сложившуюся ситуацию. Так  ли это?

Один из учеников решает задачу на доске, остальные в тетрадях.

( На экране 2 схемы наследования резус- фактора, при которых возможен резус- конфликт.) (Слайд 5)

Ситуация 2. (слайд 6).

Женщина обращается к судье с просьбой о возбуждении дела о взыскании алиментов с Иванова А. П., который в ответ отказывается от отцовства. Основной аргумент – ребенок копия папочки. Судья узнав, что у Иванова- I группа крови, а у женщины и ребенка- IV группа, заявляет ей что дело она проиграет. Почему судья так сказал?

Один из учеников решает задачу на доске, остальные в тетрадях.

 Учитель выставляет оценки.

 3.Изучение новой темы (объяснение сопровождается слайдами 7 -25).

Учитель – Тема сегодняшнего урока:  «Генетика пола и экология» Запишите   в тетрадях. Мы узнаем об отличиях в кариотипах (хромосомных наборах) мужчины и женщины, выясним, как происходит наследование признаков у разных полов, о влиянии на генетику человека мутагенов.

У человека и у высших животных соотношение между особями мужского и женского пола всегда составляет примерно 1:1. В кариотипе человека 46 хромосом, 23 пары (на экране демонстрируется слайд 7). Хромосомы, по которым различаются организмы мужского и женского пола, называют половыми хромосомами: ХХ - женские, ХУ - мужские. Те хромосомы, по которым  мужской и женский пол не различаются, называют аутосомами. Пол, образующий одинаковые гаметы в отношении половых хромосом, называется гомогаметным (женский ХХ), а тот, который производит гаметы двух сортов – гетерогаметным (мужской ХУ). Решающую роль в определении пола играет У-хромосома.

Все знают, как остро у нас стоит вопрос « Кто родился?!»  Наверняка слышали жалобы женщин на упреки, которые им приходится терпеть от своих мужей и родственников за то, что вместо сыновей у них рождаются дочери. Прослушайте стихотворение С. Островского о казаке Лутоне, ждавшего рождения сына, но ставшего отцом семи дочерей.

Не поет Лутоня песен,

На соседей не глядит.

Он не ласков. Он не весел.

Призадумавшись, сидит.

На жену свою не взглянет.

Почернел от маяты.

Ой, как ждал Лутоня сына!

Да, видать, опять судьбина

Подшутила в эту ночь:

Не дала на счастье сына

А дала на горе дочь…

Ситуация жизненная, а справедливы ли упреки? Сейчас выясним, от кого это зависит. Попробуйте записать схему скрещивания. (Один из учеников  записывает схему на доске)

Р               ХХ      х     ХУ

гаметы        Х              Х, У

F1              ХХ             ХУ

              девочка       мальчик

Вот так определяется пол человека и уже в момент оплодотворения становится ясно - мальчик это или девочка.

Это происходит при нормальном течении мейоза и у женского организма образуется один тип гамет. Однако при нерасхождении половых хромосом могут образовываться еще два типа гамет ХХ и О (не содержащая половых хромосом). У мужского организма в норме образуется два сорта гамет,  содержащих Х- и У- хромосому. При нерасхождении половых хромосом  возможны варианты гамет: ХУ и О. Сейчас мы посмотрим презентацию «Биология и генетика пола» и, выясним, к каким последствиям это может привести.

(Презентация «Биология и генетика пола» на экране.) (Слайд 8-22)   (Сообщение ученицы о генах, локализованных в У- хромосоме, во время демонстрации 13слайда)     

Что может быть причиной этих явлений ? Об этом нам расскажут  ученики подготовившие сообщение на эту тему. ( Сообщение учеников о мутагенах, влияющих на генетику человека) (Слайд23)

Статистика приводит печальные факты – сейчас в роддомах практически исчезли абсолютно здоровые малыши, на каждую тысячу родившихся – 800-900 имеют какие-либо врожденные дефекты.

Каким же будет поколение через 20-30 лет? Никого не надо убеждать – полноценного ребенка могут родить только абсолютно здоровые молодые люди. Это закон. Посейте незрелое семя в землю и посмотрите, какие всходы вы получите: нежизнеспособные и больные.

Итак, чтобы появился на свет здоровый ребенок, необходима здоровая наследственность его родителей и экологически чистая среда.

У многих организмов У- хромосома в отличие Х- хромосомы наследственно инертна, так как не содержит генов. Поэтому гены, находящиеся в Х-хромосоме, аллелей в У- хромосоме, как правило не имеют. В результате даже рецессивные гены, находясь в Х-хромосоме и не имея аллели в У- хромосоме, проявляются так, как это бывает только у гомозиготы.

Наследование признаков, гены которых находятся в Х- или У- хромосомах, называют наследованием сцепленным с полом.

Для генов, содержащихся только в У- хромосоме, характерно голандрическое наследование, т. е. они передаются от отца к сыну и проявляются у мужского пола.

У человека около 200 генов наследуются в связи с Х –хромосомой, в том числе гемофилия, дальтонизм, мускульная дистрофия, потемнение эмали зубов, периодический паралич и другие.

( Сообщение ученика о родословной потомков английской королевы Виктории) На экране схема родословной (Слайд24).

Один из наиболее хорошо документированных примеров наследования гемофилии мы находим в родословной потомков английской королевы Виктории. Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы Виктории или у одного из ее родителей. Среди унаследовавших это врожденное заболевание – цесаревич Алексей, сын последнего русского царя Николая II. Мать цесаревича, царица Александра Федоровна, получила от своей бабушки королевы Виктории ген гемофилии и передала его в четвертом поколении бывшему наследнику царского престола.

Как видно из схемы болеют в основном мужчины, а женщины являются носителями этого мутантного гена.

 

Рассмотрим наследование дальтонизма (цветовая слепота) на примере одной из жизненных ситуаций (на экране ситуация 3 - слайд 25).

Ситуация №3

(на приеме у врача мама с сыном)

Доктор. Ваш сын – дальтоник. Дальтонизм – одна из форм цветовой слепоты. Одни не различают красный, другие – зеленый, третьи – фиолетовый цвет. Есть люди, для которых весь миро окрашен в серые цвета.

Мать. Я так и знала! Я различаю цвета нормально, а муж мой - дальтоник! Все беды от этих мужчин!

Доктор. Совершенно напрасно вы вините своего мужа – отца вашего ребенка. Он здесь совершенно не виноват.

Учитель. Почему доктор так ответил женщине? Помогите разобраться в этой ситуации.

Учитель  с учеником решают задачу и отвечают на вопрос.

4. Закрепление.

Проводится в виде тестирования (Слайд 26).

ТЕСТ

Вопрос № 1

Голандрические признаки сцеплены:

а) С X-хромосомой
б) С Y-хромосомой
в) С X и Y-хромосомами

Вопрос № 2

Хромосомы, определяющие пол организма, называются:
а) Половыми
б) Аутосомными
в) Соматическими

Вопрос № 3

Нормальный женский организм имеет следующий набор хромосом:
а) 46, XY
б) 45, X0
в) 46, XX

Вопрос № 4

Синдром Шерешевского-Тернера имеет следующий набор хромосом:
а) 46, XY
б) 45, X0
в) 46, XX

Вопрос № 5

В каких случаях зигота нежизнеспособна:
а) 46,XY
б) 46, XX
в) 45, Y0

Вопрос № 6

При синдроме Кляйнфельтера в зиготе содержится следующий набор хромосом:
а) 46,XY
б) 47, XXY
в) 46,XX

Вопрос № 7

Гены, расположенные в одной из половых хромосом называются:
а) Гены, сцепленные с аутосомами
б) Гены, сцепленные с половыми хромосомами
в) Гены, несцепленные с половыми хромосомами

Вопрос № 8

Пол, имеющий одинаковые половые хромосомы, называется:
а) Гомогометным
б) Гетерогаметным
в) Изогометным

Тестирование 10 учащихся выполняют на компьютере, остальные получают тест на карточках. Первым оценку выставляет компьютер, остальные осуществляют самопроверку (Слайд 27).

Ключ к тесту:  1-б,  2-а,  3-в,  4-б,  5-в,  6-б,  7-б,  8-а.

5.Домашнее задание (Слайд 28).

                   “Расстроится ли свадьба принцессы Беатрис?”

Единственная наследница королевства - прекрасная принцесса Беатрис собирается вступить в брак с принцем Уно. Родители Беатрис знают, что в роду у принца Уно были случаи гемофилии - врожденного заболевания, проявляющего, как правило, только у мужчин и приводящего к гибели в юношеском возрасте. Братьев и сестер у принца нет. У тети принца растут 2 сына – здоровые крепыши, а у другой тети – мальчик, больной гемофилией - двоюродный брат принца Уно. Дядя же принца Уно умер еще мальчиком от потери крови, причиной которой стала неопасная, но глубокая царапина. Две тети, дядя и отец принца Уно – дети одних родителей. Дедушка и бабушка принца фенотипически здоровы. Может ли болезнь передаться через принца Уно - королевскому роду Беатрис?

Решите задачу, составив родословную.

       А также, подготовьте к пересказу параграф 39, ответьте на вопросы (стр. 192).

МБОУ  СОШ  №26  г.  Махачкала

Открытый урок

 на тему:

« ГЕНЕТИКА  ПОЛА  И  ЭКОЛОГИЯ »

Подготовила и провела

учитель биологии

Ибрагимова З. Г.