Цитата польского писателя-юмориста
- «Генетика – наука, объясняющая, почему ты похож на своего отца, если похож, и почему не похож на него, если так получилось»
Станислав Ежи Лец
Цель урока: Сформировать понятия о генетике пола и наследование признаков, сцепленных с полом
- Задачи урока:
- сформировать знания о хромосомном механизме определения пола;
- - познакомиться с вариантами определения пола у разных организмов;
- объяснить возникновение некоторых наследственных болезней, сцепленных с полом;
- развивать навыки решения генетических задач;
- развивать умения анализировать, делать выводы, объяснять выявленные закономерности.
Что обозначают термины?
- Что такое ген?
- Аллельные гены
- Генотип
- Фенотип
- Гомозиготная особь
- Гетерозиготная особь
- Доминантный признак
- Рецессивный признак
- Кариотип
- Неполное доминирование
Установите соответствие между термином и его определением
Термин Определение
1. Генотип А. Организм (клетка), содержащий два разных аллельных гена.
2. Фенотип Б. Подавляющий признак, проявляется у гетерозигот.
3. Доминантный признак В. Организм (клетка), содержащий два одинаковых аллельных гена.
4. Рецессивный признак Г. Совокупность всех признаков и свойств организма.
5. Гомозигота Д. Подавляемый признак, не проявляется у гетерозигот.
6. Гетерозигота Е. Совокупность всех генов организма.
7. Аллельные гены Ж. Гены, ответственные за развитие одного признака и
расположенные в идентичных участках гомологичных хромосом
1
2
3
4
5
6
7
Что такое пол?
- Пол - это совокупность морфологических, физиологических, биохимических и других признаков организма, обусловливающих воспроизведение себе подобного
Почему подавляющее большинство животных имеет особи двух видов –женские и мужские, расщепление по полу идет 1:1? Как это можно объяснить? При каком скрещивании идет расщепление 1:1?
Таблица №1 Расщепление по полу 1:1
Организмы
Рождение мужских особей
Человек
Рождение женских особей
51%
Крупнорогатый скот
50-51%
Мышь
49%
50-49%
50%
Лошадь
52%
50%
Собака
48%
56%
Курица
49%
44%
51%
Анализирующее скрещивание
- Р ♀ АА x ♂ аа
- G А а
- F 2 Аа
100%
- Р ♀ Аа x ♂ аа
- G А , а а
- F 2 Аа : аа
Грегор Мендель
- Грегор Мендель предположил, что один пол гомозиготен, другой гетерозиготен
Томас Гент Морган
- В начале XX века Томас Морган установил, что самцы и самки различаются по набору хромосом
Кариотип-общее число, размер и форма хромосом
- Одинаковые по внешнему виду хромосомы в клетках раздельнополых организмов называют
- аутосомами.
- Пару различающихся хромосом, неодинаковых у самца и самки называют
- половыми хромосомами
Хромосомный набор человека
У человека 23 пары хромосом
22 пары – аутосомы
А – мужчин (ХУ) Б – женщин (ХХ)
Как определяется пол ребенка?
Диалог у роддома:
- Родила?
- Да
- Сына?
- Нет
- А кого?
Время от времени в социальных сетях появляются письма от женщин с жалобами на мужей, упрекающих жен за то, что «вместо долгожданных сыновей» у них рождаются дочери. Справедливы ли их упреки?
Как определяется пол?
У всех ли животных так определяется пол?
Организмы
Гомо-гаметный
пол
Двукрылые насекомые, мушка дрозофила, рыбы, земноводные, ракообразные, млекопитающие (в т.ч. человек)
Гетеро-гаметный
пол
Гаметы
Женский
Бабочки, птицы, рептилии
Яйцеклетки
Мужской
Прямокрылые (кузнечики и т.д.), жуки, клопы, пауки, многоножки, нематоды (круглые черви), кенгуру
Мужской
Зиготы
X и X
Женский
Спермато-зоиды
Пчелы, муравьи
Женский
Крокодилы, черепахи
Мужской
X и Y
Самки
X и Y
Пол зависит от условий среды
XX
X и X
X и X
Морской кольчатый червь Бонеллия зеленая
Самцы
XY
X и 0
XY
XX
XX
X 0
2 n
Тепло
1n ( парте-ногенез )
Холодно
Личинка плавает, затем садится на дно, будет самка
Личинка прикрепляется к хоботку самки, будет самец
Птицы, бабочки ,рептилии
Прямокрылые (кузнечики, саранча и т.д), жуки, клопы, пауки, круглые черви, кенгуру
Пчелы, муравьи, осы, тля – размножаются партеногенез (из неоплодотвореной яйцеклетки)
У черепах, крокодилов пол зависит от окружающей среды
Морской кольчатый червь Бонеллия зеленая
Личинка плавает, затем садится на дно, будет самка
Личинка прикрепляется к хоботку самки, будет самец
Механизмы определения пола
- Фенотипический (на пол влияют условия среды)
- Гормональный (пол формируется под воздействием гормонов)
- Геномный (пол определяет диплоидность (2 n) или гаплоидность (1n )
- Хромосомный (пол определяют половые хромосомы - Х Y )
Соотношение полов у человека
Соотношение полов
Выкидыши и мертворожденные
1 Первичное соотношение полов (соотношение эмбрионов)
Девочки
2 месяц беременности на 100 девочек - 431 мальчик
4 месяц беременности на 100 девочек – 201 мальчик.
7 месяц беременности на 100 девочек 112 мальчиков
Вторичное соотношение полов ( в момент рождения)
Третичное соотношение полов
(постнатальный период)
Мальчики
100
К 20 годам
К 50 годам
К 85 годам
140-160
100
133
100
100
100
100
85
50
Вопрос : 1. Почему при зачатии мальчиков образуется больше, чем девочек?
Вопрос: 2. Почему в (постнатальный период) женщин больше, чем мужчин?
Яйцеклетка и сперматозоиды
- Вопрос : 1. Почему при зачатии мальчиков образуется больше, чем девочек?
- Вопрос: 2. Почему в (постнатальный период) женщин больше, чем мужчин?
Наследование признаков , сцепленных с полом
- Гены, находящиеся в половых хромосомах, называют сцепленными с полом .
- В X-хромосоме имеется участок, для которого в Y- хромосоме нет гомолога.
- Поэтому у особей мужского пола признаки, определяемые генами этого участка, проявляются даже в том случае, если они рецессивны .
Наследование , сцепленное с полом
с Х- хромосомой
Признак (ген)
Доминантный
Свертывание крови
Зрение
Норма
Рецессивный
Норма
Гемофилия
Развитие зрительного нерва
Дальтонизм
Норма
Зрение
Норма
Атрофия зрительного нерва
Близорукость
Гемофилия Молекулярные (генные) болезни
- Гемофилия – сцепленный с полом рецессивный признак, при котором нарушается образование фактора, ускоряющего свертывание крови
- 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.
Гемофилия
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 её родителей, единственный сын Николая Второго цесаревич Алексей был болен гемофилией так как его мать Александра была внучкой королевы Виктории.
Генеалогическое древо королевской семьи
Семья Николая II
Цесаревич Алексей и царица Александра Федоровна
- Мог ли в этой семье родиться здоровый мальчик?
Мог ли в этой семье родиться здоровый мальчик?
Что изображено на рисунке?
Дальтонизм- красно-зеленая слепота
На какие профессии не берут людей, страдающих дальтонизмом?
Дальтонизм Страдают этим признаком 7-8 % мужчин и 0,5 % женщин
- Цветовая слепота может ограничить возможности человека при исполнении тех или иных профессиональных навыков. Зрение врачей, водителей, моряков, машинистов тепловозов и электровозов, лётчиков тщательно исследуется, так как от его правильности зависит жизнь многих людей. Кроме того, людей, страдающих дальтонизмом не берут на обучение по радиотехническим и компьютерным специальностям, а также не принимают на работу в данной сфере.
Наследование , сцепленное с полом, с Y- хромосомой
Признак
Доминантный
Волосатость ушей
(Гипертрихоз)
Рецессивный
Норма (отсутствие волос или небольшое количество)
Гладкость кожи
Норма
Повышенная волосатость (гипертрихоз)
Перепончатость пальцев ног
Ихтиоз (кожа в виде рыбьей чешуи)
Норма (отсутствие перепонок между пальцами ног)
Синдактилия
Оволосение головы
Норма
Норма
Перепонки на пальцах ног
Срастание пальцев ног
Раннее облысение
Синдактилия
- «Молодой супруге открыли семейную тайну ее мужа. Оказалось, что и ее мужу, и его братьям, и их отцу в раннем детстве была сделана операция по ликвидации врожденного сращивания безымянного и среднего пальцев на ногах. Будущая мама обратилась за советом к медикам…»
- 1. Какова вероятность рождения ребенка с патологией в этой семье?
- 2. Какой у него будет пол?
Решим задачу
Вы подумайте немножко, кто я кот, а может кошка?
Вы подумайте немножко
Кто я-
Кот?!
А может кошка?
Реши задачу Какое потомство получится от черной кошки и рыжего кота?
Р Х В Х В Х в У
Черная кошка Х Рыжий кот
Гаметы Х В Х В Х в У
F 1 Х В Х в Х В У
Черепаховая
Черный
Кот
кошка
Наследование черепаховой окраски у кошек
Рефлексия Выберите подходящие ответы
- Сегодня на уроке я узнал(а), что:
- Набор хромосом самца и самки различается по одной паре половых хромосом.
- Пол будущего ребёнка в первую очередь зависит от хромосом матери.
- Гетерогаметный пол у человека – мужской и обозначается XY .
- Ген гемофилии сцеплен с Х-хромосомой и передаётся сыну от матери.
- Черепаховую окраску шерсти могут иметь только коты
- Ответ:___________________________________
Верны ли следующие утверждения? Верные утверждения (+) Неверные утверждения (-)
1. Пол любого организма определяется в момент оплодотворения
2. Неполовые хромосомы называются аутосомами
3. У человека и млекопитающих мужской пол гетерогаметен
4. Y -хромосома содержит те же аллельные гены, что и Х-хромосома
5. Все сперматозоиды петуха несут Х-хромосомы
6. Ген дальтонизма находится в Y -хромосоме
7. Мужчина может быть внешне здоров, но иметь скрытый ген гемофилии
8. Девочки не могут болеть гемофилией
9. Если у человека в геноме трисомия ХХ Y , то это мужчина с некоторыми признаками женщины
10. Человек не может повлиять на пол будущего ребенка без вмешательства цитогенетиков.
Проверь себя
Верные ответы:
- + + - + - - - + +
Рефлексия
На уроке я работал
Своей работой на уроке я
1. Активно
1. Доволен
Урок для меня показался
2. Пассивно
Мое настроение
1. Коротким
2. Недоволен
1. Стало лучше
2. Длинным
2. Стало хуже
Домашнее задание
§ 3.10
Решите задачу :
В каком случае у мужчины дальтоника может быть внук- дальтоник?