Конспект урока по биологии «Хромосомный механизм определения пола». 9 класс

Емельянова Валентина Николаевна - учитель биологии

МОУ «ООШ № 78» г. Саратова

Тема урока: «Хромосомный механизм определения пола».

Тип урока: урок изучения новой темы.

Оборудование:компьютер, мультимедиапроектор, экран (интерактивная доска), презентация в Power Point.

Цель: сформировать у учащихся представление о генетике пола, наследовании признаков, сцепленных с полом.

Задачи:

1. Образовательные:сформировать понятия: аутосомы, половые хромосомы, гомогаметный, гетерогаметный пол,сформировать представление о признаках, сцепленных с полом, признаках наследуемых через Y-хромосому и Х-хромосому; познакомить учащихся с особенностями наследования половых хромосом, некоторыми патологическими состояниями человека, наследуемыми сцепленно с полом.

2. Воспитательные:формировать сознательное отношение к своему здоровью и здоровью потомков.

3. Развивающие:продолжить формирование умений и навыков решения генетических задач, развивать мыслительные операции; терминологический аппарат.

Ход урока

1. Организационный момент.

Учитель приветствует учащихся. Объявляется тема, цель урока.

2. Проверка домашнего задания:

I. Задания на определение типа скрещивания (слайд 2)

1. Какая из предложенных схем соответствует моногибридному скрещиванию?

1. АВ х ав

2. Ав х аа

3. Ав х АА

4. Аа х Аа

Какое скрещивание называется моногибридным?

2. Какая из предложенных схем соответствует дигибридному скрещиванию скрещиванию? (слайд 3)

1. АВСД х аавв

2. Аа Вс х ааСС

3. ААвв х ААВВ

4. АаВС х АаВВ

Какое скрещивание называется дигибридным?

3. Какую из записей можно отнести к анализирующему скрещиванию? (слайд 4)

1. Ав х ВВ

2. Аа х аа

3. Ав х аа

4. Аа х Аа

Какое скрещивание называется анализирующим?

II. Задания на знание законов Г.Менделя (слайд 5)

1. Какой из предложенных вариантов моногибридного скрещивания гороха посевного даст единообразное потомство?

1. Аа х аа

2. Аа х АА

3. АА х аа

4. Аа х Аа

Сформулировать 1 закон Г. Менделя.

2. Какое из предложенных расщеплений по генотипу соответствует второму закону Менделя? (слайд 6)

1) 1:2:1

2) 2:1:1

3) 3:1

4) 2:1

Сформулировать 2 закон Г. Менделя.

3. Какое из предложенных расщеплений по фенотипу соответствует третьему закону Менделя? (слайд 7)

1) 1:2:1

2) 9:3:3:1

3) 6:3:3:1

4) 3:1

Сформулировать 3 закон Г. Менделя.

3. Изучение новой темы.

Генетика пола – важное и интересное направление современной генетики. Проблема происхождения половых различий, механизмов определения пола и поддержания определенного соотношения полов в группах животных организмов очень важна и для теоретической биологии, и для практики. Рассмотрим хромосомный набор человека (слайд 8).

Он содержит 22 пары хромосом, одинаковых у мужского и женского организма, и одну пару хромосом, по которой различаются оба пола. Хромосомы, одинаковые у обоих полов, называют аутосомами. Хромосомы, по которым мужской и женский пол отличаются друг от друга – это половые хромосомы. Половые хромосомы у женщин одинаковы, их называют Х-хромосомами. У мужчин имеется Х-хромосома и одна Y-хромосома.

В результате гаметогенеза все яйцеклетки имеют по одной Х-хромосоме, а сперматозоиды – гаметы двух сортов: половина несет Х-хромосому, половина — Y-хромосому. Пол потомка зависит от того, какой сперматозоид оплодотворит яйцеклетку. Если яйцеклетка оплодотворяетсясперматозоидом, несущим Х-хромосому, развивается женский организм. Если яйцеклетка оплодотворяется сперматозоидом, несущим Y-хромосому, развивается мужской организм. В результате случайного оплодотворения половина гамет получает Х-хромосому, другая половина Y-хромосому. Поэтому у раздельнополых организмов соотношение полов обычно составляет 1:1, т.е. самцы и самки встречаются одинаково часто.

Женщины (XХ) имеют одну Х-хромосому от отца и одну Х-хромосому от матери. Мужчина (XY) получает Х-хромосому только от матери. Этим обусловлена особенность наследования генов, расположенных в половых хромосомах.

Пол, содержащий в своих клетках две Х-хромосомы, называется гомогаметным, так как он дает все гаметы одинаковые, а содержащий и Х– и Y-хромосомы, образующий два типа гамет – гетерогаметным.

Детерминация развития пола.

1. У человека, большинства позвоночных, дрозофил, многих насекомых и двудомных растений гомогаметным является женский пол (XX), а гетерогаметным — мужской пол.

2. У птиц гомогаметным является мужской пол (XX), а гетерогаметным — женский пол (ХУ).

3. У прямокрылых (кузнечиков) гомогаметным является женский пол (XX), а моногаметным — мужской пол (ХО).

4. Гаплоидия широко распространена у пчел и муравьев. У этих организмов нет половых хромосом: самки — это диплоидные особи, а самцы — гаплоидные.

5. У некоторых животных определение пола зависит от внешних условий. Например, у морского червя бонелии, особи, которые в личиночной стадии остаются свободно плавающими, становятся самками, а личинки, прикрепившиеся к телу взрослой самки, превращаются в самцов в результате мускулинизирующего действия гормона, выделяемого самкой.

Наличие половых хромосом XX и XY не только объясняет наличие мужского и женского полов, но и обусловливает рождение равного числа детей обоего пола.

Однако вопреки теоретически ожидаемому равенству, среди рождающихся мальчиков и девочек не наблюдается строгого соотношения 1:1 (слайд 9). Обычно мальчиков рождается несколько больше, чем девочек. В среднем у человека на 100 новорожденных девочек приходится 103 мальчика, к юношескому возрасту на 100 девушек — 100 юношей, к 50 годам на 100 женщин— 85 мужчин, а к 85-летнему возрасту на 100 женщин - всего 50 мужчин.

Это так называемое вторичное изменение соотношения полов объясняется их разной жизнеспособностью. Как у человека, так и у животных мужской пол оказывается менее устойчивым к неблагоприятным факторам окружающей среды, и продолжительность жизни мужских особей поэтому короче, чем женских.

Признаки, наследуемые с половыми хромосомами X и У, получили название сцепленных с полом.

Y-хромосому часто называют генетически инертной или генетически пустой, так как в ней очень мало генов. У человека на У-хромосоме располагается ряд генов, регулирующих сперматогенез, влияющих на размер зубов и т. д. Известны аномалии, сцепленные сY-хромосомой, которые от отца передаются всем сыновьям (чешуйчатость кожи, перепончатые пальцы, сильное оволосение на ушах). У-хромосома передается от отца всем его сыновьям, и только им. Следовательно, для генов, содержащихся только в У-хромосоме, характерно голандрическое наследование, т. е. они передаются только от отца к сыну и проявляются у самцов.

Х-хромосома несет много различных признаков. Описано более 370 болезней сцепленных с ней. В женском организме (XX) каждый признак по генам, будет являться либо гомо-, либо гетерозиготным. Поскольку у особей мужского пола одна Х-хромосома, то все локализованные в ней гены, даже рецессивные, сразу же проявляются в фенотипе.

У человека некоторые патологические состояния наследуются сцеплено с полом. К ним относится, например, гемофилия (повышенная кровоточивость), дальтонизм (аномалия зрения, при которой человек недостаточно различает красный и зеленый цвета).

Гемофилия (слайд 10) — сцепленное с полом рецессивное заболевание, при котором нарушается свертывание крови.

Ген находится в Х-хромосоме. Кровоточивость при гемофилии проявляется с раннего детства. Даже лёгкие ушибы вызывают обширные кровоизлияния – подкожные, внутримышечные. Порезы, удаление зуба и др. сопровождаются опасными для жизни кровотечениями, могут вызвать смерть. Эта патологическая мутация была в генотипе наследника царского престола русского царя Алексея (слайд 11). Молекулярный дефект в Х– хромосоме способен самым жестоким образом распоряжаться жизнью многих поколений его потомков. Гемофилия поражает почти исключительно людей мужского пола. В среднем, один из 10 000 мальчиков рождается с этой патологией, и только в 70% случаев в его родословной можно найти указания на наследственную передачу мутантного гена. Это значит, что для каждой третьей семьи, в которой случилось такое несчастье, последнее является полной неожиданностью. Рассмотрим родословную потомков английской королевы Виктории. Предполагают, что ген гемофилии возник в результате мутации у самой королевы Виктории или у одного из ее родителей.

(Краткий обзор родословной) (слайд 12).

Дальтонизм, частичная цветовая слепота, один из видов нарушения цветового зрения. Это заболевание впервые описано в 1794г. Дальтонизм встречается у 8% мужчин и у 0,5% женщин (слайд 13 – 15).

4. Закрепление изученного материала.

а) Учащимся предлагается ответить на вопросы:

Как называются хромосомы, одинаковые у обоих полов?

Какие хромосомы называются половыми или гетерохромосомами?

От чего зависит пол будущего потомка?

Какой пол и почему называется гомогаметным?

Какой пол называется гетерогаметным?

Какой пол гомогаметен у человека, большинства позвоночных, многих насекомых и двудомных растений?

Какой пол гомогаметен у птиц, бабочек, рептилий, хвостатых амфибий?

Какие признаки называются сцепленными с полом?

Почему у особей мужского пола в фенотипе сразу проявляются даже рецессивные признаки, связанные с Х - хромосомой?

Приведите примеры заболеваний, сцепленных с полом?

б) Учащимся предлагается решить задачи по теме "Наследование сцепленное с полом”.

1. Гипертрихоз (вырастание волос на краю ушной раковины) наследуется как признак, сцепленный с У-хромосомой. Какова вероятность рождения детей и внуков с этим признаком в семье, где отец и дедушка обладали гипертрихозом? (слайд 16).

2. У человека мускульная дистрофия заканчивается смертью в 10–20 лет. В некоторых семьях эта болезнь зависит от рецессивного сцепленного с полом гена. Болезнь зарегистрирована только у мальчиков. Если больные мальчики умирают до деторождения, то почему это заболевание не исчезает из популяции? (слайд 17).

3. Гипоплазия эмали наследуется как сцепленный с Х-хромосомой доминантный признак. В семье, где оба родителя страдали этой аномалией, родился сын с нормальными зубами. Каким будет второй сын? (слайд 18).

5. Домашнее задание § 3.10

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/112662-konspekt-uroka-po-biologii-hromosomnyj-mehani