Основные законы наследования признаков 9 класс конспект урока сухорукова

Обновлено: 05.07.2024

  • Для учеников 1-11 классов и дошкольников
  • Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Тема: Основные законы наследования признаков. Законы Менделя.

Образовательные:

Сформировать представления о моногибридном скрещивании, первом и втором законах Г. Менделя.

Закрепить знания терминов и символики, применяемых в генетике.

Способствовать формированию умений учащихся находить причинно-следственные связи между генотипом и фенотипом, продолжить формирование биологической картины мира.

Развивающие: Развивать у учащихся умения выделять главное, сравнивать, сопоставлять.

Воспитательные:

Способствовать развитию интереса к генетике как науке.

Воспитывать толерантное отношение к людям разных рас.

Методы: Объяснительно-побуждающий, частично-поисковый, метод самоорганизации познавательной работы.

Тип урока: комбинированный

Оборудование:

Портрет Г. Менделя,

1.Организационный момент. Проверка. Д/з.

2.Актуализация знаний.

3. Целеполагание 1 мин.

Учитель. Сегодня мы начинаем изучение науки генетики, познакомимся с новыми понятиями, терминами, символикой; научимся решать генетические задачи. (слайд 1- тема и цели)

Прежде чем как начнем изучение темы мы с вами вспомним о определениях которые нам уже знакомы.
Что такое наследственность?

Наследственность — это свойство всех живых организмов передавать свои признаки и свойства из поколения в поколение.

Что такое изменчивость?

Изменчивость — свойство всех живых организмов приобретать в процессе индивидуального развития новые признаки и свойства.

Что такое гибрид?

Организмы, получающиеся в результате скрещивания.

Генотип-совокупность генов, совокупность всех наследственных свойств особи.
Генетика — наука , изучающая закономерности наследственности и изменчивости живых организмов.

Закономерности, по которым признаки передаются из поколения в поколение, первым открыл великий чешский ученый Грегор Мендель (1822—1884) (слайд 2) портрет

2. Подготовка к изучению нового материала: 1 мин.

Обратимся к учению основоположника генетики Грегору Менделю (портрет, слайд 2)

С биографией Г. Менделя ознакомит ученик.

Много лет своей жизни он посвятил изучению генетики.

3. Изучение нового материала.

В генетике есть своя терминология и символика.

Обратимся к памяткам, которые лежат у вас на столе. Разложите их аккуратно.

Теперь познакомимся с символикой, с помощью которой изображают скрещивание гибридов (значки на карточках, на каждой парте):

F — от лат гибридное потомство, если подписан индекс 1,2, и т.д., цифры соответствуют порядковому номеру поколений (F1).

аа- рецессивная -гомозигота

Для своих исследований Мендель использовал горох (слайд 4)

4. В своей работе Мендель использовал так называемый гибридологический метод. Суть этого метода заключается в скрещивании (гибридизации) организмов, отличающихся друг от друга какими-либо признаками, и в последующем анализе характера наследования этих признаков у потомства. Гибридологический метод до сих пор лежит в основе исследований всех генетиков.

Ставя опыты, Мендель придерживался нескольких правил.

Во-первых, работая с садовым горохом, он использовал для скрещивания растения, которые относились к различным сортам. Так, например, у одного сорта горошины всегда были желтые, а у другого — всегда зеленые. (магнитки на доске) Так как горох самоопыляемое растение, то в природных условиях эти сорта не смешиваются. Такие сорта называют чистыми линиями.

Во-вторых, чтобы получить больше материала для анализа законов наследственности, Мендель работал не с одной, а с несколькими родительскими парами гороха.

В-третьих, Мендель намеренно упростил задачу, наблюдая за наследованием не всех признаков гороха сразу, а только одной их пары. Для своих опытов он изначально выбрал цвет семян гороха — горошин. В тех случаях, когда родительские организмы различаются лишь по одному признаку например, только по цвету семян или только по форме семян), скрещивание называют моногибридным. Слайд 5.

В-четвертых, имея математическое образование, Мендель применил для обработки данных количественные методы: он не просто замечал, каков цвет семян гороха у потомства, но и точно подсчитывал, сколько таких семян появилось

Надо добавить, что Мендель очень удачно выбрал для опытов горох.

А вы как думаете почему именно это растение ? (Работа с учебником стр.101).Ответ учеников. Слайд 4.

Горох легко выращивать, в условиях Чехии он размножается несколько раз в год, сорта гороха отличаются друг от друга рядом хорошо заметных признаков, и, наконец, в природе горох самоопыляем, но в эксперименте это самоопыление легко предотвратить, и экспериментатор может опылять растение пыльцой с другого растения, т. е. перекрестно.

Если пользоваться терминами, появившимися через много лет после работ Менделя, то можно сказать, что клетки растений гороха одного сорта содержат по два гена только желтой окраски, а гены растений другого сорта — по два гена только зеленой окраски.

Гены, ответственные за развитие одного признака (например, цвета семян), получили название аллельных генов. Слайд 6.

Если организм содержит два одинаковых аллельных гена (например, оба гена зеленого цвета :семян или, наоборот, оба гена желтизны семян), то такие организмы называют гомозиготными. Если же аллельные гены различны (т. е. один из них определяет желтую, а другой — зеленую окраску семян), то такие организмы называют гетерозиготными. Слайд 7.

Чистые линии образованы гомозиготными растениями, поэтому при самоопылении они всегда воспроизводят один вариант проявления признака. В опытах Менделя это был один из двух возможных цветов семян гороха — или всегда желтый, или всегда зеленый.

(Не будем забывать, что в те годы, когда Мендель ставил свои эксперименты, о генах, хромосомах, митозе и мейозе не было известно ничего!)

(Единообразие гибридов первого поколения.) (Слайд 8). Искусственно скрещивая растения гороха с желтыми горошинами с растениями, имеющими зеленые горошины (т. е. проводя моногибридное скрещивание), Мендель убедился, что все семена потомков-гибридов будут желтого цвета. (На доску размещаю магнитики).

Ученики работают с карточками на партах.

Такое же явление он наблюдал в опыте при скрещивании растений с гладкими и морщинистыми семенами - все гибридные растения имели гладкие семена.

Проявляющийся у гибридов признак (желтизну семян или гладкость семян) Мендель назвал доминантным , а подавляемый признак (т. е. зеленый цвет семян или морщинистость семян) — рецессивным .

Доминантный признак принято обозначать большой буквой (А, В, С), а рецессивный — маленькой (а, в, с). Слайд 9.

На основании этих данны х Мендель сформулировал правило единообразия гибридов первого поколения : при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга одним признаком, все гибриды первого поколения будут иметь признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным.
Из семян, полученных в первом поколении, Мендель вырастил растения гороха и снова скрестил их между собой. У растений второго поколения большинство горошин были желтого цвета, но встречались и зеленые горошины. Всего от нескольких скрещиваемых пар растений Мендель получил 6022 желтых и 2001 зеленых горошин. Легко сосчитать, чтс 3/4 гибридных семян имели желтую окраску и ¼ зеленую. Явление, при котором скрещивание приводит к образованию потомства частично с доминантными, частично с рецессивными признаками, получило название расщепления.

Опыты с другими признаками подтвердили эти результаты, и Мендель сформулировал правило расщепления слайд 10, 11: при скрещивании двух потомков (гибридов) первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление и снова появляются особи с рецессивными признаками; эти особи составляют одну четвертую часть от всего числа потомков второго поколения.

Как же объяснить закономерности генетики с позиций современной науки?

Цитологические основы закономерностей наследования при моногибридном скрещивании.

Из рисунка видно, что в каждой гамете родительских особей будет по одному гену (вспомните мейоз): в одном случае А, в другом — а. Таким образом, в первом поколении все соматические клетки будут гетерозиготными — Аа. В свою очередь, гибриды первого поколения с равной вероятностью могут образовывать гаметы А или а.

Случайные комбинации этих гамет при половом процессе могут дать следующие варианты: АА, Аа, аА, аа. Первые три растения, содержащие ген А, по правилу доминирования будут иметь желтые горошины, а четвертое — рецессивная гомозигота аа —- будет иметь зеленые горошины. Слайд 13.

Решение задачи: скрестили серых доминантных кроликов с белыми рецессивными. (работа с магнитиками- кроликами).

— Какие получились кролики?

А теперь попытаемся объяснить рождение темнокожего малыша у светлокожей женщины.

Мы изучили скрещивание по одному признаку: цвету — желтый и зеленый у гороха, и цвет окраса шерсти и кроликов т. е. по одной паре признаков, такое скрещивание Г. Мендель назвал моногибридным.

4. Контроль полученных знаний. 4 мин.

На столах кроссворд (4 мин.) Вспомните определения. Правильный ответ запишите прямо в кроссворд. Желаю успеха.

1. Совокупность всех признаков организма.

2. Доминирование, при котором доминантный ген не всегда полностью подавляет проявление рецессивного гена.

3.Скрещивание, при котором прослеживается одна пара альтернативных признаков.

4.Распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в одинаковом числовом соотношении.

Взаимопроверка по ответам на слайде.

Подведение итогов: Сейчас обменяйтесь своими ответами друг с другом. Проведем взаимопроверку, правильные ответы и критерии оценки на слайде (слайд 14)

5. Закрепление полученных знаний. 4 мин.

Фронтальная работа. Решение задачи:

Задача 1. Слайд 15.

Гладкая форма семян у гороха доминирует над морщинистой. Скрещивались гомозиготные растения.

Сколько растений в первом поколении будут гетерозиготными?

Сколько семян во втором поколении будут гомозиготными по доминантному признаку?

Сколько семян будут гетерозиготными во втором поколении?

Сколько будет морщинистых семян во втором поколении?

Международный проект был начат в 1988 г. В проекте работает несколько тысяч из более чем 20 стран. С 1989 г. в нем участвует и Россия. Все хромосомы поделены между странами-участницами, и России достались 3, 13, 19 хромосомы. Основная цель проекта — определить локализацию всех генов в молекуле ДНК. К 1998 году расшифровано примерно половина генетической информации человека.

Сегодня установлено, что предрасположенность к алкоголизму и/или наркомании тоже может иметь генетическую основу.

Сегодня можно на основе генов узнать человека по следовым количествам крови, чешуйкам кожи и так далее.

В настоящее время интенсивно изучается проблема зависимости способностей и талантов человека от его генов.

Главная задача будущих исследований — выявление различий между людьми на генетическом уровне. Это позволит создавать генные портреты людей и эффективнее лечить болезни, оценивать способности и возможности каждого человека, оценивать степень приспособленности конкретного человека к той или иной экологической обстановке.

Нет ли среди вас желающих стать учёным-генетиком?

7. Рефлексия

Итак, достигли ли мы цели урока? Докажите решение задач.

Ген кареглазости у человека доминирует над геном голубоглазости. Голубоглазый гомозиготный мужчина, женился на кареглазой женщине, у отца которой глаза карие, а у матери — голубые. Определите генотипы каждого из упомянутых лиц, запишите как наследуется признак. Пишем условие задачи:

Записываем генотипы вместе. Какое получится потомство? Т.е. половина детей у этих родителей будут с карими глазами, половина с голубыми.

8.Подведение итогов.

1.На уроке я работал
2.Своей работой на уроке я
3.Урок для меня показался
4.За урок я
5.Мое настроение
6.Материал урока мне был

9. Д/З стр.104 ответить на вопросы в рабочей тетради. Выучить термины и понятия.


Образовательная: изучить понятие наследственность, основные генетические термины и символы.

Развивающая: развить познавательный интерес учащихся к изучению проблем генетики через мыслительную деятельность учащихся и навыки работы с генетической терминологией.

Воспитательная: воспитывать интерес к получению генетических знаний.

Тип урока: Комбинированный

Форма проведения: лекция

Виды контроля: устно

План урока:

1. Организационный момент

1. 1. Проверка готовности учащихся к уроку.

2. Актуализация опорных знаний

1. Что такое генетика? (Генетика – наука, изучающая законы наследственности и изменчивости.)

2. Что такое наследственность?(Наследственность – это способность организмов передавать свои признаки следующим поколениям.)

3. Что такое изменчивость?(Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития.)

3. Актуализация нового материала

ПЛАН

1. Биография Г. Менделя.

2. Эксперименты Г. Менделя

3. Первый закон Менделя

4. Второй закон Менделя – закон расщепления

1. Биография Г. Менделя.

Становление этой науки связано с именем Грегора Иоганна Менделя. Именно он сформулировал основные законы наследственности в своей монографии “Опыты над растительными гибридами”, вышедшей в 1865 году. Но эта работа была не замечена научным миром. И в 1871 году Мендель оставил опыты навсегда. В конце своей жизни он сказал: “мои научные труды доставили мне много удовольствия, и я убежден, что не пройдет много времени – и весь мир признает результаты моих трудов”.

И он не ошибся. Законы наследования признаков, установленные Менделем, определили развитие генетики как науки на весь последующий период. Однако работы Менделя опередили своё время; они были оценены по достоинству только через 35 лет. Официальной датой рождения генетики принято считать весну 1900 года, когда независимо друг от друга Г. де Фриз, Корренс, Чермак переоткрыли законы Менделя. Результаты работ этих учёных доказали правильность закономерностей, установленных в своё время Г. Менделем. Они честно признали его первенство в этом вопросе и присвоили этим закономерностям имя Менделя. С этого момента генетика - это наука, представляющая собой стройку, где грохочут взрывы открытий. Четко сформулированные законы, предложенные Менделем легли в основу классической генетики. Мендель определил существование единиц наследования и назвал их задатками. Теперь мы знаем, что это гены.

Конспект урока по биологии на тему Основные закономерности явлений наследственности

1900 г. – официальная дата рождения науки генетики.

Грегор Мендель родился 22 июля 1822 г. в семье крестьянина в небольшой деревушке на территории современной Чехии, а тогда Австрийской империи. Мальчик отличался незаурядными способностями, и оценки в школе ему выставлялись лишь превосходные. Родители мечтали вывести своего сына “в люди”, дать ему хорошее образование. Иоганн окончил гимназию, затем двухгодичные философские курсы. В 1843 г. Мендель поступил в монастырь августинцев в г. Брно, где принял духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провёл два года, изучая в университете естественную историю и математику, после чего в 1853 г. вернулся в монастырь. Такой выбор предметов, несомненно, оказал существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у гороха. А ещё раньше Мендель скрещивал мышей, наблюдал, какое получалось потомство. Быть может, сложись судьба иначе, оппоненты позднее называли бы законы Менделя не “гороховыми” а “мышиными”? Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации у растений и в, частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856 г.

Полную информацию смотрите в файле.

Содержимое разработки

Тема 3.1. Основные закономерности явлений наследственности.

Урок № 3.1.1. Моногибридное скрещивание. Первый и второй законы Менделя.

Образовательная: изучить понятие наследственность, основные генетические термины и символы.

Развивающая: развить познавательный интерес учащихся к изучению проблем генетики через мыслительную деятельность учащихся и навыки работы с генетической терминологией.

Воспитательная: воспитывать интерес к получению генетических знаний.

Тип урока: Комбинированный

Форма проведения: лекция

Виды контроля: устно

План урока:

1.Организационный момент

1.1. Проверка готовности учащихся к уроку.

2. Актуализация опорных знаний

1.Что такое генетика? (Генетика – наука, изучающая законы наследственности и изменчивости.)

2. Что такое наследственность?(Наследственность – это способность организмов передавать свои признаки следующим поколениям. )

3. Что такое изменчивость?(Изменчивость – способность организмов приобретать новые признаки в процессе индивидуального развития. )

3.Актуализация нового материала

1. Биография Г.Менделя.

2. Эксперименты Г.Менделя

3.Первый закон Менделя

4. Второй закон Менделя – закон расщепления

1. Биография Г.Менделя.

Становление этой науки связано с именем Грегора Иоганна Менделя. Именно он сформулировал основные законы наследственности в своей монографии “Опыты над растительными гибридами”, вышедшей в 1865 году. Но эта работа была не замечена научным миром. И в 1871 году Мендель оставил опыты навсегда. В конце своей жизни он сказал: “мои научные труды доставили мне много удовольствия, и я убежден, что не пройдет много времени – и весь мир признает результаты моих трудов”.

И он не ошибся. Законы наследования признаков, установленные Менделем, определили развитие генетики как науки на весь последующий период. Однако работы Менделя опередили своё время; они были оценены по достоинству только через 35 лет. Официальной датой рождения генетики принято считать весну 1900 года, когда независимо друг от друга Г. де Фриз, Корренс, Чермак переоткрыли законы Менделя. Результаты работ этих учёных доказали правильность закономерностей, установленных в своё время Г. Менделем. Они честно признали его первенство в этом вопросе и присвоили этим закономерностям имя Менделя. С этого момента генетика - это наука, представляющая собой стройку, где грохочут взрывы открытий. Четко сформулированные законы, предложенные Менделем легли в основу классической генетики. Мендель определил существование единиц наследования и назвал их задатками. Теперь мы знаем, что это гены.

1900 г. – официальная дата рождения науки генетики.

Грегор Мендель родился 22 июля 1822 г. в семье крестьянина в небольшой деревушке на территории современной Чехии, а тогда Австрийской империи. Мальчик отличался незаурядными способностями, и оценки в школе ему выставлялись лишь превосходные. Родители мечтали вывести своего сына “в люди”, дать ему хорошее образование. Иоганн окончил гимназию, затем двухгодичные философские курсы. В 1843 г. Мендель поступил в монастырь августинцев в г. Брно, где принял духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провёл два года, изучая в университете естественную историю и математику, после чего в 1853 г. вернулся в монастырь. Такой выбор предметов, несомненно, оказал существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у гороха. А ещё раньше Мендель скрещивал мышей, наблюдал, какое получалось потомство. Быть может, сложись судьба иначе, оппоненты позднее называли бы законы Менделя не “гороховыми” а “мышиными”? Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации у растений и в, частности, разными типами гибридных потомков и их статистическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856 г.

2. Эксперименты Г.Менделя

Рассмотрим один из его экспериментов, в котором изучалось наследование окраски венчика цветков красного и белого цвета. При таком скрещивании двух генетически разных сортов получается смешанное потомство – гибриды. Результат этого эксперимента – все растения, выросшие из семян опытного растения имели красные цветки.

Куда девалась белая окраска венчика, которую растение должно было передать потомству?

Мендель продолжил эксперимент, получив от самоопыления гибридов более 900 семян. Когда он их высеял, из них в большинстве случаев выросли растения с красными цветками, но ¼ растений оказались с белыми цветками. Стало ясно, что белая окраска не утрачена, хотя она и не проявилась в первом поколении гибридов.

3.Первый закон Менделя

Анализируя эти результаты, Мендель понял, что их можно объяснить, допустив, что всякий наследуемый признак определяется парой каких-то частиц.

Какие частицы допускал Г.Мендель? (сейчас мы их называем генами).

У чистого сорта с красными цветками каждое растение несло два гена, определяющие красную окраску венчика. Каждая репродуктивная клетка содержала, очевидно, только один из этих двух генов. При оплодотворении две репродуктивные клетки слились, гены красной окраски объединились – один из яйцеклетки, другой их пыльцевого зерна. Точно также растение с белыми цветками несли и могли передать своим потомкам только гены белой окраски. При скрещивании каждое растение передало гибриду по одному гену, следовательно, гибриды несли в себе гены и красной и белой окраски венчика. Но все гибриды первого поколения имели красные цветки. Этот и другие опыты позволили Менделю в 1865 году сформулировать закон - единообразия гибридов первого поколения.

Первый закон Менделя называется закон доминирования или единообразие первого поколения гибридов: при моногибридном скрещивании (скрещивание двух организмов, отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков) у гибридов первого поколения проявляются только доминантные признаки, оно фенотипически единообразно. /доминас - с латинского языка – господствующий, подавляющий /.


4. Второй закон Менделя – закон расщепления

При скрещивании двух гетерозиготных потомков первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом отношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.

Скрещиванием организмов двух чистых линий, различающихся по проявлениям одного изучаемого признака, за которые отвечают аллели одного гена, называется моногибридное скрещивание.
Явление, при котором скрещивание гетерозиготных особей приводит к образованию потомства, часть которого несёт доминантный признак, а часть — рецессивный, называется расщеплением. Следовательно, расщепление — это распределение доминантных и рецессивных признаков среди потомства в определённом числовом соотношении. Рецессивный признак у гибридов первого поколения не исчезает, а только подавляется и проявляется во втором гибридном поколении.

Терминологический словарь:

Наследственность – свойство организмов обеспечивать приемственность между поколениями, передача признаков и особенностей развития, характерных для каждого организма. У человека, животных, растений – через половые клетки – гаметы. Гаметы мужские называются сперматозоиды, женские – яйцеклетки.

Изменчивость –свойство организмов изменять свои признаки и свойства, что проявляется в разнообразии особей одного вида.

Ген – участок молекулы ДНК, определяющий возможность развития отдельного признака, содержит информацию о первичной структуре одного белка или молекулы т-РНК, р-РНК.

Гетерозигота – зигота, имеющая две разные аллели по данному гену, полученные от обоих родителей, из нее развивается гетерозиготный организм.( обозначается строчной и прописной буквами латинского алфавита (Аа,Bb, Сс)).

Гомозигота- зигота, имеющая одинаковые аллели данного гена, полученные от обоих родителей, из нее развивается гомозиготный организм.(обозначается двумя одинаковыми прописными или строчными буквами латинского алфавита (АА, аа, ВВ, bb))

Генетическая символика:

Основы генетической символики были заложены Грегором Менделем, применившим буквенную символику для обозначения признаков.

Доминантные признаки были обозначены заглавными буквами латинского алфавита А, В, С и т.д., рецессивные - малыми буквами - а, в, с и т.д.

Буквенная символика, предложенная Менделем, по сути, алгебраическая форма выражения законов наследования признаков.

Для обозначения скрещивания принята следующая символика.

♀- женский организм, ♂ - мужской организм;

× знак скрещивания; P - родительские организмы; G- гаметы;

F1, F2 - дочерние организмы первого и второго поколения;

4.Закрепление нового материала.

Решите задачи:

Задача 1. У человека ген карих глаз доминирует над геном голубых. Какова вероятность рождения голубоглазых детей в семье, где мать имела голубые глаза, а отец – карие, причем известно, что по данному признаку он гетерозиготен?

G А- Карие глаза

а Голубые глаза

Решение: Запишем схему скрещивания.

карие 50% голубые 50%

Ответ: вероятность рождения голубоглазого ребенка – 50%.

Задача 2. Школьник скрестил двух хомячков черного и белого, у которых родилось 12 черных хомячков. При скрещивании других черного и белого хомячков родилось 6 черных и 5 белых детенышей. Каковы генотипы родителей в каждом скрещивании?

Найти: F1-? F2-?генотип Р-?

Решение: Запишем схему скрещивания.

черный 50% черный50%

Ответ: генотип-Аа и аа, 1:1

Цели урока достигнуты. Обучающиеся с усвоением материала справились удовлетворительно.

6.Домашнее задание.

Выучить параграф .Решите задачу. У некоторых пород крупного рогатого скота комолость доминирует над рогатостью. При скрещивании комолых и рогатых животных родилось 14 рогатых и 15 комолых потомков. Определите генотипы родительских форм.

Д.К.Беляев, М.П.Бородин, Н.Н.Воронцов и др. “ Общая биология ”, 10-11 класс, Просвящение -М., 2009 г.

Крестьянинов В.Ю ,Вайнер Г.Б ., Сборник задач по генетике, Лицей-Саратов,2009 г.


-75%

Закономерности наследования 9 класс

Тема: Закономерности наследования признаков, установленные Г. Менделем. Моногибридное скрещивание.

Цели: сформировать у учащихся понятия о гибридологическом методе как основном методе изучения наследственности, о моногибридном скрещивании организмов, познакомить с сущностью первого и второго законов Менделя; научить школьников использовать знания основных понятий генетики для объяснения законов, открытых Г. Менделем; способствовать развитию познавательного интереса учащихся к изучению проблем генетики.

Постановка цели и задач урока.

На доске : Увлечение может прославить человека и стать главным делом его жизни.

-Почему Г. Мендель, не будучи биологом, открыл законы наследования, хотя

до него это пытались сделать многие талантливые учёные?

2.Изучение нового материала. Вступительное слово учителя.

Генетика- наука , изучающая закономерности наследственности и изменчивости живых организмов.(Запись в тетради).

Генетика- это наука об одном из самых сокровенных таинств природы- наследственности и изменчивости. Речь пойдёт о материальных носителях наследственности- хромосомах и генах.

Думаю, что в наши дни трудно, а, может быть, даже и невозможно отыскать в научном мире человека, рискнувшего бы отрицать увлекательность познания ген и хромосом, изучения их функций. Генетика увлекает своей логикой, загадочностью явлений.

Генетика по праву может считаться одной из самых важных областей биологии. На протяжении тысячелетий человек пользовался генетическими методами для улучшения домашних животных и возделываемых растений, не имея представления о механизмах, лежащих в основе этих методов. Судя по разнообразным археологическим данным, уже 6000 лет назад люди понимали, что некоторые физические признаки могут передаваться от одного поколения к другому.

Отбирая определённые организмы из природных популяций, и скрещивая их между собой, человек создавал улучшенные сорта растений и породы животных, обладающих нужными ему свойствами.

Грегор Мендель родился в крестьянской семье в Чешской Моравии в 1822 году. В 1843 году он поступил в Монастырь августинцев в городе Брио, где принял духовный сан. Позже он отправился в Вену, где провёл два года, изучая в университете естественную историю и математику, после чего в 1853 году вернулся в монастырь. Такой выбор предметов несомненно оказал существенное влияние на его последующие работы по наследованию признаков у гороха. Будучи в Вене, Мендель заинтересовался процессом гибридизации растений и, в частности, разными типами гибридных потомков и их статическими соотношениями. Эти проблемы и явились предметом научных исследований Менделя, которые он начал летом 1856 года.

в) Успехи, достигнутые Менделем, частично обусловлены удачным выбором объекта для экспериментов - гороха огородного. Мендель удостоверился, что по сравнению с другими этот вид обладает следующими преимуществами:

- имеется много сортов, чётко разделяющихся по ряду признаков;

- растения легко выращивать, имеют короткий период развития;

- горох- самоопыляющееся растение, его репродуктивные органы защищены от проникновения пыльцы с цветков других растений;

- возможно искусственное скрещивание сортов, гибриды, полученные от искусственного скрещивания разных сортов плодовиты, что позволяет следить за ходом наследования признаков в поколениях;

- имеет многочисленное потомство.

Из 34 сортов гороха Мендель выбрал 22 сорта, обладающих чётко выраженными различиями по ряду признаков, и использовал их в своих опытах по скрещиванию. Менделя интересовали 7 главных признаков:

Объяснение учителя. Скрещивание двух организмов называется гибридизацией; потомство от скрещивания двух особей с различной наследственностью называют гибридным; отдельную особь- гибридом.

Моногибридным называется скрещивание двух организмов, отличающихся по одной паре альтернативных (взаимоисключающих ) признаков.

Проведём скрещивание семян гороха по цвету. Для этого возьмём родительские организмы, отличающиеся наследственными задатками. Женская особь имеет гены, отвечающие за жёлтую окраску семян. Мужская особь имеет гены, отвечающие за зелёную окраску семян. В результате скрещивания образуются гаметы А и а, и в первом поколении все горошины будут жёлтого цвета.

На основании этих данных Мендель сформулировал правило единообразия гибридов первого поколения: при скрещивании двух гомозиготных организмов, отличающихся друг от друга одним признаком, все гибриды первого поколения будут иметь признак одного из родителей, и поколение по данному признаку будет единообразным.

Из семян, полученных в F 1 , Мендель вырастил растения гороха и снова скрестил их между собой. У растений второго поколения F 2 большинство горошин были жёлтого цвета, но встречались и зелёные горошины. Всего Мендель получил 6022 жёлтые горошины и 2001 зелёную горошину. Легко сосчитать, что 3\4 гибридных семян имели жёлтую окраску и 1\4 зелёную.

Опыты с другими признаками подтвердили эти результаты, и Мендель сформулировал правило расщепления: при скрещивании гибридов первого поколения между собой во втором поколении наблюдается расщепление и, снова появляются особи с рецессивными признаками.

Закон чистоты гамет.

Эту гипотезу Менделя о том, что при образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов, называют законом чистоты гамет. ( Учащиеся записывают схему скрещивания в тетради, пользуясь раздаточными карточками).

Символы, используемые при составлении схем скрещивания.

Р- перента. Родители.

Родительские организмы, взятые для скрещивания, отличающиеся наследственными задатками.

F - филис. Дети. Гибридное потомство.

F 1-гибриды первого поколения.

F 2-гибриды второго поколения.

А, В- доминантные гены, отвечающие за доминантные признаки(за жёлтую окраску и гладкую поверхность семян).

а, b - рецессивные гены, отвечающие за развитие рецессивных признаков(за зелёную окраску и морщинистую поверхность семян).

А,а- аллельные гены, определяющие конкретный признак.

В, b - аллельные гены, определяющие другой признак.

АА, ВВ- доминантные гомозиготы.

аа, bb - рецессивные гомозиготы.

- символ, обозначающий женский пол особи(символ Венеры- зеркальце с ручкой).

- символ, обозначающий мужской пол особи(символ Марса- копьё и щит).

Решение задачи на моногибридное скрещивание.

Решая любую задачу по генетике, необходимо придерживаться следующего алгоритма.

а) Прочитать условие задачи от начала до конца.

б) Перевести данные задачи в генетические символы.

в) Записать условие задачи в краткой форме.

г) Осуществить решение, опираясь на соответствующую закономерность.

д) Прочитать условие задачи ещё раз и сверить с решением, то ли найдено.

е) Написать ответ в согласии с условием задачи.

Образец решения задачи.

У крупного рогатого скота ген комолости(безрогости) доминирует над геном рогатости. Какой фенотип и генотип будет иметь потомство от скрещивания рогатого быка с гомозиготными комолыми коровами? Определите формулу расщепления гибридов 2 поколения по генотипу и фенотипу.

1.Переводим данные задачи в генетические символы:

А – комолость а – рогатость

2. Записываем условие задачи в краткой форме.

Гомозиготные комолые коровы будут иметь генотип АА, рогатый бык может быть только гомозиготным рецессивным аа. Запишем генотипы родительских особей после символа Р. На первом месте укажем генотип коровы , на втором – быка . Между генотипами поставим знак скрещивания. Под генотипами кратко обозначим фенотипы.

Запишем типы гамет под генотипами родителей на следующей строке после символа G . У гомозиготной коровы АА образуются гаметы одного типа А, а у быка с генотипом аа – а. Вспомните почему так?

В данном случае выполняется условие первого закона Менделя – скрещиваются гомозиготные особи. Следовательно, согласно этому закону всё потомство будет единообразно по фенотипу и генотипу. При полном доминировании аллеля комолости над аллелем рогатости всё потомство будет комолым, по генотипу – гетерозиготным Аа.

На третьей строке F 1 запишем генотип потомства Аа, под ним кратко фенотип – комолые:

С целью получения гибридов второго поколения необходимо скрестить гибриды первого поколения друг с другом. Определить и записать сорта мужских и женских гамет. На основании правила чистоты гамет в женском организме созревают в равном количестве два сорта гамет: одни с геном А, другие – с геном а. Такие же два сорта гамет созревают у отца.

Определим возможные типы зигот, образующихся при оплодотворении, т. е. в результате случайной встречи указанных двух сортов женских гамет(А и а) с такими же мужскими гаметами(А и а). Запишем их после символа F 2. Определим формулу расщепления гибридного потомства по генотипу и фенотипу.

Соотношение по генотипу 1АА : 2Аа : 1 аа

Соотношение по фенотипу 3 комолые : 1 рогатые.

4. Прочитываем условие задачи ещё раз и сверяем с решением, то ли найдено.

5. Ответ: всё потомство F 1 будет единообразно: по генотипу Аа, по фенотипу – комолым; формула расщепления гибридов F 2 по генотипу – 1АА : 2Аа : 1аа, по фенотипу – 3 комолые :1 рогатые.

Нажмите, чтобы узнать подробности

-Здравствуйте ребята, присаживайтесь. Сейчас мы проверим домашнее задание, далее перейдём к изучению нового материла.

2. Проверка домашнего задания.

-Скажите, кто является основоположником учения о наследственности? (Грегор Мендель).

- На каком самоопыляющемся растении он проводит опыты, скрещивание? (На горохе).

-Что означает понятие чистая линия? ( Всё потомство по изучаемому признаку единообразное).

- Какие это были признаки? (Взаимоисключающие или альтернативные). Приведите пример.

- Как называется метод, которым он пользовался? (Гибридологический).

- Как называются особи которые участвуют в скрещивании? (Гибриды).

- А потомство, которое получается после скрещивания? (Гибридное потомство).

-Таким образом, он выявил определённые закономерности наследования признаков и сформулировал их в законы.

До решать задачи. (Повторить термины).

Самостоятельная работа:

1. Как называется первый закон Менделя?

2.Написать формулировку первого закона Менделя.

3. Решить задачу.

У мышей коричневая окраска шерсти доминирует над серой. При скрещивании чистых линий мышей с коричневой окраской с чистыми линиями мышей с серой окраской получили мышей с коричневой шерстью. Каковы генотипы родителей и потомства? Какое получится потомство при скрещивании двух гетерозиготных мышей с коричневой окраской шерсти.

У пшеницы ген карликового роста доминантен над геном нормального роста. Определите, какое будет потомство при скрещивании гомозиготной карликовой пшеницы с нормальной пшеницей и какое будет потомство при скрещивании двух гетерозиготных карликовых растений пшеницы.

3. Изучение нового материала.

-Какое получится потомство в первом поколении от скрещивания двух гомозиготных организмов, один из которых будет доминантный, а другой рецессивный по изучаемому признаку? (Получится потомство гетерозиготных особей, одинаковых по изучаемому признаку).

- Так вот если скрестить два гетерозиготных организма получившихся в первом поколении, то во втором поколении признаки обоих родителей проявляются в определённом числовом соотношении: 3 из 4х особей будут иметь доминантный признак, а 1 рецессивный.

- Таким образом происходит распределение признаков между потомством, такое явление называется расщеплением.

- Что происходит с рецессивном признаком в первом поколении? (Не исчезает, а подавляется).

-Тогда в каком поколении он проявится? (Во втором).

-Какое наблюдается расщепление по фенотипу? (3:1). По генотипу? (1:2:1) В процентном соотношении? (По фенотипу 75:25%, по генотипу: 25:50:25%).

-Исходя из вышесказанного и той работе, которую провёл Мендель при скрещивании 2х гетерозиготных организмов он сформулировал второй закон.

- А что же будет при неполном доминировании в потомстве гибридов второго поколения? Давайте про решаем. (Решаем).

- Расщепление и по генотипу и по фенотипу совпадает 1:2:1. В процентном соотношении совпадает.

-Мендель предложил, что наследственные факторы при образовании гибридов не смешиваются, а сохраняются в неизменном виде.

- Сколько признаков содержаться в теле гибрида после скрещивания, в первом поколении? (2 признака - доминантный и рецессивный).

- Доминантный будет проявляться, рецессивный подавляться.

-Благодаря какому процессу осуществляется передача признаков? (Половое размножение).

-Через какие клетки? (Половые, гаметы).

- Можно предположить, что каждая из гамет содержит только один фактор из пары.

- Тогда если гамета при оплодотворении несёт рецессивный признак, то будет приводить к образованию организма с рецессивным признаком, который проявляется фенотипически.

- Если гамета несёт доминантный признак, то появится организм с доминантным признаком.

- Если доминантный признак всегда доминирует, превосходит, по появление рецессивного признака во втором поколении будет проявляться при соблюдении определённых условий:

1. Если у гибридов наследственные факторы сохраняются в неизменном виде;

2. Если половые клетки содержат только один наследственный фактор из аллельной пары;

-После чего Мендель формулирует закон чистоты гамет:

-Возникает вопрос каким образом это происходит?

- Вспомним процесс мейоза 1. После образования гамет гомологичные хромосомы попадают в разные клетки или одни? (разные).

-После чего образуются два сорта гамет по данной аллельной паре.

-А вот уже при оплодотворении они могут комбинироваться между собой в зиготе вл всех возможных сочетаниях: АА, Аа, аа.

- То есть расщепление признаков происходит благодаря расхождение гомологичных хромосом и образования гаплоидных половых клеток при мейозе.

Решение задач на второй закон Менделя (расщепления).

1. Голубоглазый мужчина, родители которого имели карие глаза, женился на кареглазой женщине, у отца которой глаза были голубые, а у матери карие. Какое потомство можно ожидать от этого брака, если известно, что ген карих глаз доминирует над геном голубых?

2. У человека умение владеть преимущественно правой рукой доминирует над умением владеть преимущественно левой рукой. Мужчина правша, мать которого была левшой, женился на женщине правше, имевшей трёх братьев и сестёр, двое из которых левши. Определите возможные генотипы женщины и вероятность того, что дети, родившиеся от этого брака, будут левшами.

3. Миоплегия (синдром внезапных приступов мышечной слабости) предаётся по наследству, как доминантный признак. Определите вероятность рождения детей с аномалией в семье, где отец гетерозиготен, а мать не страдает миоплегией.

4. Фенилкетонурия (наследственное заболевание, связанное с нарушением метаболизма аминокислот, отставание в умственном и физическом развитии) наследуется, как рецессивный признак. Какими могут быть дети в семье, где родители гетерозиготны по этому признаку?

5. Скрестили двух кроликов с серой шерстью. В F1- 25 % с чёрной шерстью, 50%- с серой и 25% с белой. Определите генотипы и объясните такое расщепление.

Читайте также: