Тема "Сцепленное наследование генов. Генетика пола".

Цель:

1. Сформировать знания о сцепленном наследовании , генетическом определении пола и наследовании признаков, сцепленном с полом;

2. Познакомить учащихся с причинами сцепленного наследования генов и механизмом его нарушения; Закрепить навыки решения генетических задач.

3. Сформировать навыки здорового образа жизни.

Оборудование: компьютер, слайд презентация, карточки письменного опроса, схемы сцепленного наследования.

Ход урока

Организационный момент

I. Стадия вызова.

На предыдущих уроках мы с вами изучили основополагающие законы генетики - это два закона Г. Менделя и познакомились с цитологическими основами их действия. Давайте вспомним всё, что мы изучили по данной теме.

Самостоятельная работа учащихся по приёмам Критического мышления на раздаточном материале.

II. Стадия осмысления.

Тема сегодняшнего занятия: «Сцепленное наследование генов. Генетика пола.»

Слайд: «Сцепленное наследование. Генетика пола.»

Генов, кодирующих различные признаки у любого организма очень много. Например, у человека приблизительно около 100 000 генов, а видов хромосом только 23. Следовательно, все они умещаются в этих хромосомах. Как же наследуются гены, находящиеся в одной хромосоме?

На этот вопрос даёт ответ Современная хромосомная теория наследственности созданная Т. Морганом.

Слайд: Томас Хант Морган

Слайд: Эксперимент Т. Моргана

Основным объектом, с которым работали Т. Морган и его ученики, была плодовая мушка Дрозофила. Проводилось дигибридное анализирующее скрещивание по двум признакам: длине крыльев и цвету тела. Данные опытов показали, что получается расщепление признаков 1:1 вместо ожидаемого - 1:1:1:1.

Слайд: Закон Т. Моргана

В ходе этих исследований было также доказано, что каждый ген имеет в хромосоме своё строго определённое место - локус. В последствии эта особенность расположения генов будет практически использована для составления генетических карт.

Слайд: Нарушение сцепленного наследования

Однако в экспериментах Моргана выяснилось, что среди гибридов первого поколения при проводимых скрещиваниях, появлялся небольшой процент мушек с перекомбинацией признаков, находящихся в одной хромосоме, т.е. нарушение сцепленного наследования.

Слайд: Кроссинговер

Оказалось, что во время профазы первого деления мейоза гомологичные хромосомы могут разрываться в месте контакта и обмениваться аллельными генами. Это явление получило название - перекреста или кроссинговера.

Большинство живых организмов представлено особями двух видов - мужского и женского. Как же генетически определяется принадлежность организма к тому или иному полу?

Слайд: Классификация хромосом организма

В начале ХХ века Т. Морган установил, что самцы и самки отличаются друг от друга всего одной парой хромосом - половых хромосомы. Хромосомы в этой паре отличны друг от друга. Остальные пары хромосом одинаковы и получили название - аутосом. При формировании гамет у самки будет образовываться один вид гамет: 3 аутосомы + Х хромосома, а у самцов два вида гамет: 3 аутосомы + Х хромосома или 3 аутосомы + У хромосома. Если при оплодотворении с яйцеклеткой сольётся сперматозоид с Х-хромосомой, то разовьётся самка, если с У-хромосомой, то - самец.

Слайд: От какого пола - гомозиготного или гетерозиготного зависит пол будущей особи?

- От гетерозиготного, т.е. содержащего половые хромосомы разного вида

Этот факт доказывает следующая схема.

Слайд: Схема расщепления по признаку пола у дрозофилы

У некоторых видов живых организмов хромосомное определение пола совсем другое. Рассмотрим такие случаи.

Слайд: Хромосомное определение пола.

Слайд: Генетическое объяснение соотношения полов у человека.

Слайд: Девочка и мальчик.

Слайд: Все ли гены, находящиеся в половых хромосомах определяют признаки, имеющие отношение к полу?

Если гены, определяющие какой либо признак расположены в аутосомах, то наследование признака происходи независимо от того, кто его носитель - мужчина или женщина. Если гены признака расположены в половых хромосомах, то его наследование будет определяться его расположением в Х или У хромосоме, а значит и принадлежностью к определённому полу.

Слайд: Наследование сцепленное с полом

Примером такого наследования служит наследование таких заболеваний у человека как гемофилия и дальтонизм. Гены, определяющие здоровый и больной признак расположены в Х-хромосоме половой пары. В этом случае болезнь проявляется у мужчин, даже несмотря на то, что больной ген в рецессивной форме.

III. Рефлексия.

А теперь, давайте посмотрим, на сколько вы поняли то, о чём шла речь на уроке, и выполним приготовленные задания. "Почему не бывает черепаховых котов?"

Рассмотрим, как наследуется окраска у кошек. Часто встречаются черные коты и черные кошки, рыжие коты и редко рыжие кошки, но котов с черепаховой окраской не бывает. Этот факт объяснили, когда выяснили, что наследование данного признака сцеплено с полом.

Какое потомство получится от скрещивания черной кошки и рыжего кота, если ген черной окраски шерсти доминантен по отношению к гену рыжей окраски и наследуется сцеплено с Х -хромосомой?

Решение задачи:

Черная окраска кошек определяется геном В,рыжая - геном b. Эти гены расположены в Х-хромосоме. В У - хромосоме они отсутствуют.Обозначим Х-хромосому, несущую аллель В - Х^В,а Х-хромосому с аллелем b - Х^b. Поэтому возможны такие комбинации:

Х^BX^В - черная кошка; Х^BУ -черный кот

X^bХ^b - рыжая кошка; Х^bУ - рыжий кот

Х^BХ^b - черепаховая кошка

Так как мужская особь имеет только одну Х-хромосому, то кот может быть или черным, или рыжим, но не может иметь черепаховую окраску,потому что для ее развития необходимо одновременное присутствие генов B и b.

Редко встречаются коты с черепаховой окраской,но они, как правило, бесплодны, так как их генотип ХХY, т.е. при мейозе у одного из родителей произошло не расхождение хромосом.

Выводы по уроку:

1. Законы Г. Менделя имеют ограничения

2. Гены, находящиеся в одной хромосоме наследуются совместно, т.е. сцеплено

3. Явление нарушения сцепленного наследования называется кроссинговером

4. Принадлежность к полу определяется парой половых хромосом

5. Гены, находящиеся в половой паре хромосом наследуются сцеплено с полом

Домашнее задание

Выучить §35; Уметь отвечать на вопросы после параграфов, закончить схемы на стр.108 в тетради.