Хромосомное определение пола. Наследование, сцепленное с полом

Урок № 7 Хромосомное определение пола. Наследование, сцепленное с полом.

Цель урока: изучить сущность хромосомного определения пола, механизм наследования генов, сцепленных с полом, конкретизировать знания об особенностях половых хромосом, аутосом.

Задачи:

• образовательная: рассмотреть статистические данные, механизм определения пола и закономерности наследования генов, сцепленных с полом; раскрыть причины возникновения сцепленных с полом генетических болезней.

• развивающая: продолжить формирование умений и навыков использования генетических понятий и символов, решать генетические задачи, анализировать, делать выводы;

• воспитательная: половое воспитание - формировать представления о различиях мужского и женского организмов.

Тип урока: комбинированный с использованием информационных технологий.

Методы проведения: беседа, объяснение, проблемные, частично-поисковые.

Ход урока

Проверка знаний учащихся.

ТЕРМИНОЛОГИЧЕСКАЯ РАЗМИНКА:

1. Генетика изучает закономерности….

2. Основоположником генетики является….

3. Объектом своих исследований Мендель выбрал….

4. Тип опыления у гороха….

5. Совокупность генов организма…

6. Гетерозигота обозначается…

7. Совокупность всех признаков организма….

8. Гомозиготы обозначаются…

9. Ген, контролирующий преобладающий признак…

10. Ген, контролирующий подавляемый признак…

11. Аллельные гены….

12. Явление, при котором часть гибридовF2 несет доминантный признак, а часть-рецессивный….

13. Каждый ген аллельной пары называется…

14. Растения, в потомстве которых, при самоопылении, не наблюдается расщепление признаков называется…

15. Проявление промежуточных признаков у F1 при скрещивании чистых линий наблюдается при…..

Задание "НАЙДИТЕ ПАРУ".

1. генетика

2. моногибридное

3. рецессивный признак

4. доминантный признак

5. гибриды

6. гибридологический метод

7. чистые линии

8. изменчивость

9. генотип

10. фенотип

11. наследственность

12. альтернативные признаки

А) передача признаков и особенностей развития из поколения в поколение

Б) система скрещиваний, позволяющая проследить в ряду поколений наследование признака, основной метод Менделя

В) потомство самоопыляющейся особи

Г) совокупность внешних и внутренних признаков организма

Д) учитывается один признак

Е) желтые и зеленые семена

Ж) преобладает всегда у гибридов

З) основоположник Мендель

И) потомство от скрещивания двух особей

К) способность организмов приобретать новые признаки

Л) не проявляется F1

М) совокупность всех генов организма

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Изложение нового материала:

Люди издавна пытались ответить на вопрос: почему в одних случаях рождаются девочки, а в других мальчики. Можно ли искусственно регулировать пол будущего организма? На эти вопросы дает ответы хромосомная теория определения пола, и вы узнаете о ней на этом уроке.

Пол можно рассматривать как один из признаков организма. Наследование признаков организма, как правило, определяется генами, локализованными в хромосомах. Если сравнить хромосомный набор особей разного пола, то он будет отличаться по одной паре хромосом, которые назвали половыми, поэтому механизм определения пола имеет хромосомный характер.

Еще Г.Мендель обратил внимание на то, что соотношение 1:1 по половой принадлежности напоминает расщепление, которое получается при анализирующем скрещивании. Логично было предположить, что один пол гетерозиготен, а второй гомозиготен по гену, который определяет пол организма. Но все оказалось гораздо сложнее.

Впервые подробно генетику пола изучил Т.Морган в опытах с дрозофилой . Ему удалось установить, что самцы и самки мухи дрозофилы отличаются по хромосомному набору. И у тех, и у других в клетках тела присутствовало по 8 хромосом, 6 из которых были одинаковы у самцов и самок, их назвали аутосомами, а одна пара различалась у особей мужского и женского пола назвали половыми хромосомами. У самок две одинаковые половые хромосомы - ХХ, у самцов разные половые хромосомы - Х и Y.

В данном случае женский пол является гомогаметным, то есть все яйцеклетки несут Х-хромосому, а мужской гетерогаметным, то есть образует два типа гамет - 50% с Х-хромосомой, 50% с Y-хромосомой.

У человека в кариотипе 44 аутосомы и 2 половые хромосомы: хромосомный набор мужчины - 44А+ ХY, женщины - 44А + ХХ. Если образуется зигота, несущая ХХ, то из нее будет формироваться женский организм, а если в зиготе ХY - то мужской. Женский организм имеет две одинаковые половые хромосомы (ХХ), поэтому является - гомогаметным, а мужской, образующий два типа - гетерогаметным.

Мужской и женский организм отличается друг от друга наличием Y - хромосомы у мужчин. Изначально зародыш человека бисексуален, однако присутствие У-хромосомы направляет развитие еще недефференцированных половых органов по мужскому типу. В У-хромосоме находится специальный ген, вызывающий на 4-8 неделе эмбрионального периода эту специализацию. В отсутствии У-хромосомы развитие зародыша идет по женскому типу. Можно было предположить, что где-то на Y - хромосоме, есть ген включение которого, является решающим для появления существа мужского пола, он получил название еще до открытия ТДФ с английского - фактор определяющий семенники. Иногда могут рождаться мальчики с генотипом ХХ (1:20000) и девочки с хромосомным набором ХY (1:50000), это нормальные, но бесплодные люди.

Наследование признаков, гены которых локализованы в половых хромосомах, называют наследованием,сцепленным с полом.

- Почему гены могут быть сцеплены с полом? (Большое количество генов и ограниченное число хромосом)

Рассмотрим в качестве примера наследование дальтонизма. Было установлено, что дальтонизм обусловлен рецессивным аллелем (Х^d), нормальное цветоощущение - доминантным аллелем (Х^D), поэтому женщины, гетерозиготные по этому гену (Х^DX^d), обладали нормальным зрением. Рассмотрим, какие дети могут родиться у женщины - носительницы гена дальтонизма (Х^DX^d), вышедшей замуж за мужчину с нормальным цветоощущением (Х^DY). Женщина передаст половине своих сыновей и дочерей Х- хромосому с геном нормального цветоощущения (Х^D), а половине Х-хромосому с геном дальтонизма (X^d). В тоже время все дочери получат от отца вторую Х-хромосому с геном нормального цветоощущения (Х^D), поэтому у всех них будет нормальное зрение, но половина из них будет носительницами рецессивного гена дальтонизма, полученного от матери (Х^D Х^D: Х^DX^d). Все сыновья получат от отца Y-хромосому, и половина из них будет дальтониками (Х^DY : Х^dY).

Решение задачи. В поле зрения тети Лизы опять попали молодые соседи. С некоторых пор ее стал интересовать вопрос, почему они не покупают машину? Успокоилась она только тогда, когда узнала, что состоятельный сосед - дальтоник. "Ой, как жалко, значит и детки всю жизнь будут на городском транспорте ездить". Надо ли жалеть соседских детей?

У большинства организмов Y-хромосома не содержит генов, имеющих отношение к развитию признаков. Ее иногда называют генетически инертной, так как в ней мало генов. Х-хромосома, наоборот, содержит много генов. К заболеваниям - признакам, сцепленных с Х-хромосомой, также относится близорукость, ранее облысение и гемофилия. Ярким примером наследования гемофилии являются царские дома Европы. Самой известной носительницей гемофилии в истории была королева Виктория.

Рефлексия.

1. Работа с аналогичными заданиями ГИА. Выбрать один правильный ответ из четырех.

А.2

Какой генотип имеет мужчина, страдающий дальтонизмом (d)?

1) XY 2) X^DY 3) X^dY 4) Dd

А.4

Какой генотип имеет женщина - носитель гена гемофилии (h)?

1) Х^НХ^Н 2) Hh 3) X^HX^h 4) X^hY

А.5

Какой генотип имеет самка бабочки капустной белянки?

1) XY 2) Х0 3) XX 4) 0Y

А.7

Какой фенотип имеет мужчина с генотипом X^hY?

1) страдает дальтонизмом 2) здоров

3) страдает гемофилией 4) носитель гена гемофилии

2. Заполните таблицу.

Типы соотношения половых хромосом.

Организмы

Гаметы

Зиготы

Гетерогаметный пол

самки

самца

самки

самца

самки

самца

Человек

X и X

X и Y

Дрозофила

X и X

X и Y

Моль

X и 0

X и X

Птицы

X и V

X и X

Кузнечики

X и X

X и 0

Домашнее задание § 23, подготовить сообщения по "Наследственные заболевания. Наследование по Х-хромосомному типу", "Дальтонизм, один из видов нарушения цветового зрения".