Технологическая карта урока
Генетика человека

10 класс

Цель урока
: объяснение сущности хромосомного определения пола и наследования, сцепленного с полом.
Оборудование:
интерактивная доска, медиа-проектор, компьютер, рисунки учебника, рабочие тетради, дидактические материалы.
Этап урока

Действия учителя

Действия

учащихся

Время

Оснащение

I.Организационный

момент
Учитель приветствует учащихся, напоминает о правильной посадке за партой. 20 сек
II.Мотивация.

Вступительное слово
1. Сегодня у нас очень интересная тема. Мы сможем ответить на вопрос, почему рождаются мальчики или девочки, узнаем, какие болезни наследуются вместе с полом. Поработаем в роли генетиков, дающих обоснованные ответы на трудные вопросы. До начала ХХ века у людей были самые смутные представления о том, каким образом определяется пол будущего ребёнка. Например, древние греки верили, что девочка рождается при оплодотворении семенной жидкостью из левого яичка, а мальчики из правого. Аристотель совершенно серьёзно считал, что овца зачинает плод мужского пола, если стоит головой к северу, и женского - если к югу. Долгое время врачи древности полагали, что в женской матке существует три камеры: одна для мальчиков, другая для девочек, а третья - для гермафродитов. Развеять эту морфологическую несуразицу удалось только в эпоху Возрождения Леонардо да Винчи и великому анатому Андреасу Везалию. Однако по - настоящему разобраться с яйцеклетками млекопитающих удалось лишь два века спустя великому Карлу фон Бэру, эстонцу немецкого происхождения. 1 мая 1872г. Бэр провозгласил великий биологический закон, в переводе с латыни он звучал так: "Всё живое из яйца", при этом он имел в виду не яйцо, а яйцеклетку. Бэру повезло – его выдающиеся научные заслуги были признаны ещё при жизни. Российская Академия наук выбила в его честь медаль с латинской надписью «Orsys ab ovo haminem homin ostendit» – «Начавши с яйца, он показал человеку его самого». Наблюдения и открытия Бэра были верны, хотя информация 2м 40 сек Плакат с надписью “Orsys ab ovo haminem homin ostendit” ("Начавши с яйца,он показал человеку его самого") Портреты Леонардо ла Винчи,Андр аса Везалия,Кар ла Бэра.
только о внешнем строении яйцеклетки и сперматозоидов млекопитающих никак не помогала разгадать загадку определения пола зародышей у человека. Для того чтобы ответить на вопрос, чем именно определяется развитие зародышей по женскому или мужскому пути, исследователям пришлось пройти долгий путь, полный удивительных открытий. В частности, они обнаружили в ядрах делящихся клеток хромосомы, и выяснили, что они являются хранилищами наследственных задатков. Найти ответ на вопрос: «Чем определяется пол ребёнка, и от кого, мамы или папы, он зависит», проблема нашего урока. Но прежде давайте вспомним некоторые понятия генетики.
III. Актуализация

знаний.

Беседа по вопросам:
• Что такое пол? Кариотип?
Вспомним основные понятия генетики, для этого сыграем в «Блеф – игру» (устно)
. Верите ли вы, что… 1.ГЕН - определённый участок ДНК, отвечающий за синтез одного белка. (Да) 2.ГЕНОТИП - совокупность свойств и признаков организма. (Нет) 3.ФЕНОТИП - это совокупность всех генов данного организма. (Нет) 4.ГАМЕТА - половая клетка. (Да) 5.ЗИГОТА - диплоидная клетка, образующаяся при слиянии двух гамет. (Да) 6.КАРИОТИП - совокупность всех хромосом данного организма. (Нет) 7. ГЕНОФОНД - совокупность генов популяции или вида. (Да) 8.МОНОГИБРИДНОЕ СКРЕЩИВАНИЕ - скрещивание особей, различающихся по 2 признакам. (Нет) 9.АНАЛИЗИРУЮЩЕЕ СКРЕЩИВАНИЕ - скрещивание исследуемой особи с рецессивной исходной формой. (Да) 10.ГЕНОМ - совокупность генов в гаплоидном наборе. (Да)
Письменная тестовая работа (Инструкция перед выполнением работы)
Вариант 1. 1.Основные закономерности наследственности и изменчивости впервые установил в 1865г: А)Г. Мендель; В)Т. Морган; Б)В.Иогансен; Г)Г.де Фриз. 2.Гены, определяющие альтернативное развитие одного и того же признака и расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом: А) доминантные; В) аллельные; Б) рецессивные; Г) неаллельные. 3.Количество альтернативных признаков, исследуемых при моногибридном скрещивании, равно: Предполагаемый ответ – пол зто совокупность признаков и свойств организма, обеспечивающих воспроизводство. Ка р и от и п э т о совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида. Самостоятель но отвечают на вопросы (письменно) 1мин 2 мин Слайд №1 на ИКД с вопросами «Блеф-игры» Листочки зеленого цвета с тестовыми заданиями на 2 варианта
А)1; Б)2; В)3; Г)4. 4.Особи, в потомстве которых не обнаруживается расщепления признака: А) гибридные; В) гетерозиготные Б) гомозиготные; Г) гемизиготные 5.Соотношение фенотипов, характерное для расщепления при полном доминировании в случае моногибридного скрещивания, составляет: А)1; Б)1:2:1; В)3:1 Г) 2:1 Ответы: 1А; 2В; 3А; 4Б; 5В. Вариант 2 . 1.Основной метод исследования закономерностей наследственности и изменчивости, применённый Г.Менделем: А) цитогенетический; В) статистический; Б) генеалогический; Г) гибридологический. 2.Совокупность всех наследственных задатков клетки или организма: А) гены; В) генотип; Б) геном; Г) генофонд. 3.Особи, в потомстве которых обнаруживается расщепление признака: А) гибридные; В) гетерозиготные; Б) гомозиготные; Г) гемизиготные. 4. Гаметы, образуемые гомозиготными особями при моногибридном скрещивании: А) А, а; Б) АА, Аа; В) Аа,Аа; Г) АА, аа. 5. Соотношение генотипов, характерное для расщепления при моногибридном скрещивании, составляет: А)1:1; Б) 1:2:1; В) 3:1; Г) 2:1 Ответы: 1Г; 2В; 3В; 4А; 5Б.
IV.Динамическая

пауза.
Вверх рука и вниз рука. Потянули их слегка. Быстро поменяли руки! Нам сегодня не до скуки. (Одна прямая рука вверх, другая вниз, рывком менять руки.) Приседание с хлопками: Вниз – хлопок и вверх – хлопок. Ноги, руки разминаем, Точно знаем – будет прок. (Приседания, хлопки в ладоши над головой.) Крутим-вертим головой, Разминаем шею. Стой! (Вращение головой вправо и влево.) И на месте мы шагаем, 1 мин
Ноги выше поднимаем. (Ходьба на месте, высоко поднимая колени.) Потянулись, растянулись Вверх и в стороны, вперёд. (Потягивания – руки вверх, в стороны, вперёд.) И за парты все вернулись – Вновь урок у нас идёт.
V. Первичное

восприятие и

усвоение знаний.
1.Откройте учебники на стр.158,§ 3.15 (закладки!). Бегло просмотрите текст и назовите основные понятия урока. Сформулируйте цели. 2.Рассказ учителя. Хромосомное определение пола Большинство животных являются раздельнополыми организмами. Пол можно рассматривать как совокупность признаков и структур, обеспечивающих способ воспроизводства потомства и передачу наследственной информации. Кариотип каждого организма содержит хромосомы, одинаковые у обоих полов, — аутосомы, и хромосомы, по которым женский и мужской пол отличаются друг от друга, — половые хромосомы. У человека «женскими» половыми хромосомами являются две Х-хромосомы. При образовании гамет каждая яйцеклетка получает одну из Х-хромосом. Пол, у которого образуются гаметы одного типа, несущие Х-хромосому, называется гомогаметным. У человека женский пол является гомогаметным. «Мужские» половые хромосомы у человека — Х-хромосома и Y-хромосома. При образовании гамет половина сперматозоидов получает Х-хромосому, другая половина — Y-хромосому. Пол, у которого образуются гаметы разного типа, называется гетерогаметным. У человека мужской пол — гетерогаметный. Если образуется зигота, несущая две Х-хромосомы, то из нее будет формироваться женский организм, если Х-хромосому и Y-хромосому — мужской. животных можно выделить следующие четыре типа хромосомного определения пола. Женский пол — гомогаметен (ХХ), мужской — гетерогаметен (ХY) (млекопитающие, в частности, человек, дрозофила). Генетическая схема хромосомного определения пола у человека: Аутосомы, половые хромосомы, гетерогамет ный пол, гомогаметны й пол, наследовани е, сцепленное с полом. 1 мин 20 мин Плакаты с основными понятиями урока. Слайд №2
Р ♀46, XX × ♂46, XY Типы гамет 23, X 23, X 23, Y F 46, XX женские особи, 50% 46, XY мужские особи, 50% Генетическая схема хромосомного определения пола у дрозофилы: Р ♀8, XX× ♂8, XY Типы гамет 4, X 4, X 4, Y F 8, XXженские особи, 50% 8, XYмужские особи, 50% Женский пол — гомогаметен (ХХ), мужской — гетерогаметен (Х0) (прямокрылые). Генетическая схема хромосомного определения пола у пустынной саранчи: Р ♀24, XX × ♂23, X0 Типы гамет 12, X 12, X 11, 0 F 24, XX женские особи, 50% 23, X0 мужские особи, 50% Женский пол — гетерогаметен (ХY), мужской — гомогаметен (ХХ) (птицы, пресмыкающиеся). Генетическая схема хромосомного определения пола у голубя: Р ♀80, XY × ♂80, XX Типы гамет 40, X 40, Y 40, X F 80, XY женские особи, 50% 80, XX мужские особи, 50% 3.Рассказ учителя. Наследование признаков, сцепленных с полом Установлено, что в половых хромосомах находятся гены, отвечающие не только за развитие половых, но и за формирование неполовых признаков. Существуют признаки, которые определяются генами, лежащими в половых хромосомах. Вот некоторые из них. 1.Гипертрихоз. Чрезмерное развитие волосяного покрова. Вырастание волос на краю ушной раковины. Проявляется к 17 годам и позже. Ген локализуется в Y – хромосоме. 2.Рахит. Происходит нарушение многих видов обмена, что приводит к нарушению костеобразования и изменению функций различных органов и систем. Искривление длинных трубчатых костей, голеностопные и коленные суставы деформированы. Возникновению болезни способствует нарушение режима и нерациональное питание матери в период беременности. 3.Гипоплазия эмали. Резкое истончение эмали, сопровождающееся изменением цвета зубов. Слайд №3 Слайд №4

VI.Применение

теоретических
Пятна и дефекты различной формы появляются на зубах симметрично. 4. Синдактилия или перепончатость. Полное или частичное сращивание пальцев на руках и ногах. Например, мизинца с безымянным. У животных рассматривается как норма, у человека – как уродство. 5.Ихтиоз. Нарушение ороговения кожи. Роговые чешуйки на коже подобны чешуе рыб. Разрастание рогового слоя и сосочков кожи с прекращением на поражённых участках пото - и салоотделения. 6. Дальтонизм - частичная цветовая слепота, один из видов нарушения цветового зрения. Д. впервые описан в 1794 Дж. Далътоном, который сам страдал этим недостатком. Д. встречается у 8% мужчин и у 0,5% женщин. Наследование неполовых признаков, гены которых локализованы в Х- или Y-хромосомах, называют наследованием, сцепленным с полом. Изучением наследования генов, локализованных в половых хромосомах, занимался Т. Морган. У людей мужчина получает Х-хромосому от матери, Y-хромосому — от отца. Женщина получает одну Х-хромосому от матери, другую Х-хромосому от отца. Х-хромосома — средняя субметацентрическая, Y-хромосома — мелкая акроцентрическая; Х-хромосома и Y-хромосома имеют не только разные размеры, строение, но и по большей части несут разные наборы генов. В зависимости от генного состава в половых хромосомах человека можно выделить следующие участки: 1) негомологичный участок Х-хромосомы (с генами, имеющимися только в Х-хромосоме); 2) гомологичный участок Х-хромосомы и Y-хромосомы (с генами, имеющимися как в Х-хромосоме, так и в Y-хромосоме); 3) негомологичный участок Y- хромосомы (с генами, имеющимися только в Y-хромосоме). В зависимости от локализации гена в свою очередь выделяют следующие типы наследования. Большинство генов, сцепленных с Х-хромосомой, отсутствуют в Y-хромосоме, поэтому эти гены (даже рецессивные) будут проявляться фенотипически, так как они представлены в генотипе в единственном числе. Такие гены получили название гемизиготных. Х-хромосома человека содержит ряд генов, рецессивные аллели которых определяют развитие тяжелых аномалий (гемофилия, дальтонизм и пр.). Эти аномалии чаще встречаются у мужчин (так как они гемизиготны), хотя носителем генов, обусловливающих эти аномалии, чаще бывает женщина. Например, если ХА — нормальная свертываемость крови, Ха — гемофилия и если женщина является носительницей гена гемофилии, то у фенотипически здоровых родителей может родиться сын-гемофилик. 1. Изучение наследования дальтонизма (Инструкция перед выполнением работы) Самостоятель ная работа с учебником на стр.163-164, 2 мин Рис79 учебника.

положений в

условиях

выполнения

упражнений и

решения задач .
2.Решение задачи. (Алгоритм, решение, ответ) Женщина – дальтоник вышла замуж за мужчину с волосатыми ушами. Какие дети могут родиться, если рецессивный ген дальтонизма локализован в X – хромосоме, а ген волосатых ушей в Y – хромосоме. 3.Установить соответствие «понятие-определение». Аутосомы Хромосомы, по которым женский пол отличается от мужского Половые хромосомы Одинаковые хромосомы у особей разного пола Гетерогаметный пол Пол,у которого образуются гаметы разных типов по половой хромосоме Гомогаметный пол Пол,у которого образуются одинаковые гаметы по половой хромосоме рис.79 Учащиеся проговаривают алгоритм решения и решают. Работа на ИКД 2 мин Листочки желтого цвета с текстом задачи Слайд №5
VII.Обобщение.
Возвращаемся к вопросу: «Чем определяется пол ребёнка, и от кого, мамы или папы, он зависит?» *В природе существуют и другие типы определения пола:  Прогамное определение пола обусловлено различиями яйцеклеток из-за неодинакового количества цитоплазмы, питательных веществ. У коловраток, тлей, морских червей из крупных яйцеклеток развиваются самки, из мелких - самцы.  Примером эпигамного определения пола после оплодотворения является его развитие у червя бонеллиа. Его свободноплавающая личинка превращается в самку, а паразитирующая на взрослой самке под влиянием ее гормонов превращается в самца.  Сингамное - в момент оплодотворения. Предполагаем ый ответ: пол ребенка определяется в момент оплодотворения, хромосомным набором.зависит от хромосомы отца. 2 мин Слайд №6

VIII.Рефлексия.
Телеграмма родителям «Что я сегодня узнал?» 30 сек
IX. Домашнее

задание.
Изучить §3.15, выписать в тетрадь основные понятия урока с определениями. 30 сек