Открытый урок по биологии в 10 классе. Хромосомная теория наследственности Цель: усвоить сущность хромосомной теории наследственности и изучить закон Т.Х. Моргана. Задачи: познакомиться с особенностями локализации генов в хромосомах, с понятиями конъюгация, кроссинговер; объяснить причины нарушения закономерностей наследования, открытых Г. Менделем, повторить законы Менделя и закрепить умение решать генетические задачи. Тип урока: комбинированный Формы и методы: групповая, индивидуальная работа, использование информационных и здоровьесберегающих технологий. опережающие Оборудование: компьютер, мультимедийный проектор, экран, презентация, видеофильм, карточки с заданиями задания, генетические карты; Ход урока I Организационный момент. Вводное слово учителя. Здравствуйте, ребята! Карие глаза, тёмные волосы, средний рост, 3 группа крови, положительный резус-фактор и другие признаки. Почему я такая? На эти вопросы ответит наука генетика и данные задачи. Слайд (Г. Мендель) II Актуализация знаний. Ребята, давайте повторим законы Менделя, решая задачи. (4 человека к доске, остальные на местах) Решение задач на повторение законов Менделя Задача 1 У человека карий цвет глаз доминирует над голубым. Определите возможные генотипы детей от брака гомозиготного кареглазого отца и голубоглазой матери? Какой закон Менделя отражается в данной задаче? Дать определение. Задача 2 Тёмный цвет волос доминирует над светлым. Определите вероятность рождения светловолосых детей у гетерозиготных темноволосых родителей? Какой закон Менделя отражается в данной задаче? Дать определение. Задача 3 У отца I группа крови, у матери II. Какая группа крови может быть у детей? Почему в гаметы попадает только один из аллельных генов? Задача 4 Гетерозиготная муха дрозофила с серым телом (доминантный признак – А) и нормальными крыльями (доминантный признак – В) скрещена с гомозиготной темной мухой с зачаточными крыльями (тёмное тело, зачаточные крылья – рецессивные признаки). Какое потомство можно ожидать? Какой закон наследования использован для решения данной задачи? Дать определение III. Изучение нового материала Слайд 3 Тема урока «Хромосомная теория наследственности». Сегодня мы с вами познакомимся с понятиями сцепленное наследование, конъюгация и кросссинговер, с сущностью хромосомной теории наследственности и законом Томаса Моргана. Слайд 4 1. А теперь обратите внимание на слова Три к одному – таков закон! Как много дум наводит он… Это слова из песенки студентов-генетиков. Считается, что только тот владеет основами генетики, для кого один из выводов Г. Менделя три к одному ясен как простая гама. Давайте и мы с вами внесём некоторую ясность, когда Мендель ставил свои опыты, науке ещё ничего не было известно ни о хромосомах, ни о генах, ни о митозе, ни о мейозе. Но Мендель понял, что каждый признак определяется отдельным наследственным фактором. И это величайшее открытие! Слайд 5 2. Томас Хан Морган и мушка дрозофила способствовали следующему величайшему открытию. Сейчас мы просмотрим видеосюжет. Ваша задача определить и сделать главные выводы. ( просмотр видеосюжета:(5.15 – 9.40) «Сто величайших открытий. Генетика») Итак: А. Гены расположены в хромосомах. Б. Гены расположены линейно. Молодцы, ребята! Ну а теперь вернемся к теме нашего урока. Рассмотрим ещё один эксперимент Т. Моргана с мушками дрозофилами, различающихся по двум парам признаков. Сейчас мы будем работать по группам. Каждая группа получит задание на карточке, а некоторые ребята получат индивидуальные задания. (раздаются задания, формируются группы) Работа в группах 1 группа 1. Составить рассказ эксперимента Т. Моргана и записать в тетрадь схему скрещивания. 2. Что такое кроссинговер? (стр 153) Выписать в тетрадь. 3. В чем сущность закона Моргана? (стр 153) Выписать в тетрадь. 2 группа 1) почему 83% мушек с исходными формами: серое тело с нормальными крыльями и тёмное тело с зачаточными крыльями? 2) почему 17% мушек с новыми сочетаниями признаков: серое тело с зачаточными крыльями и тёмное тело с нормальными крыльями? 3. От чего зависит частота кроссинговера (перекрёста хромосом)? 3 группа - индивидуальные задания: 1. ученик. Выписать основные термины с теста параграфа; 2. ученик. Составить на доске схему скрещивания мушек дрозофил Т. Морганом. Обмен информацией. Общие выводы: ( запись в тетрадь) • Гены, локализованные в одной хромосоме образуют группы сцепления. • Совместное наследование генов – это сцепленное наследование. • Сцепленные гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно и не обнаруживают независимого расщеплении - это закон Т. Моргана. (ФИЗКУЛЬТМИНУТКА) 4. Знания о явлении сцепления генов и кроссинговере позволяют построить генетические карты. ( Сообщение ученика «Генетические карты и их значение») Понятие о генетической карте Т. Морган и его сотрудники К. Бриджес, А. Г. Стертевант и Г. Дж. Меллер экспериментально показали, что знание явлений сцепления и кроссинговера позволяет не только установить группу сцепления генов, но и построить генетические карты хромосом, на которых указаны порядок расположения генов в хромосоме и относительные расстояния между ними. Генетической картой хромосом называют схему взаимного расположения генов, находящихся в одной группе сцепления. Такие карты составляются для каждой пары гомологичных хромосом. Возможность подобного картирования основана на постоянстве процента кроссинговера между определенными генами. Генетические карты хромосом составлены для многих видов организмов: насекомых (дрозофила, комар, таракан и др.), грибов (дрожжи, аспергилл), для бактерий и вирусов. Наличие генетической карты свидетельствует о высокой степени изученности того или иного вида организма и представляет большой научный интерес. Такой организм является прекрасным объектом для проведения дальнейших экспериментальных работ, имеющих не только научное, но и практическое значение. В частности, знание генетических карт позволяет планировать работы по получению организмов с определенными сочетаниями признаков, что теперь широко используется в селекционной практике. Так, создание штаммов микроорганизмов, способных синтезировать необходимые для фармакологии и сельского хозяйства белки, гормоны и другие сложные органические вещества, возможно только на основе методов генной инженерии, которые, в свою очередь, базируются на знании генетических карт соответствующих микроорганизмов. Генетические карты человека также могут оказаться полезными в здравоохранении и медицине. Знания о локализации гена в определенной хромосоме используются при диагностике ряда тяжелых наследственных заболеваний человека. Уже теперь появилась возможность для генной терапии, то есть для исправления структуры или функции генов. Сравнение генетических карт разных видов живых организмов способствует также пониманию эволюционного процесса. 5. Вывод. Основные положения хромосомной теории наследственности: стр 152 Решение задачи на закрепление IV. Рефлексия: ТЕСТ НА РЕФЛЕКСИЮ (заверши предложения и отметь вопросы: усвоил, почти усвоил, не усвоил) Хромосомная теория наследственности. Сцепленное наследование. Закон Т.Моргана. 1.Хромосомная теория наследственности создана американским генетиком………………….... 2. Гены, расположенные линейно в одной хромосоме, образуют………………………………… 3. Число групп сцепления равно…………………………………………………………………… 4. Явление совместного наследования генов, локализованных в одной хромосоме, называют… 5. Сцепление генов может быть……………………………и……………………………………… 6. Причиной нарушения сцепления служит…………………………………………………………… 7. Обмен одинаковыми участками гомологичных хромосом называется…………………………… 8. На основании явления сцепления и перекреста гомологичных хромосом генетики создают схемы взаимного расположения генов, называемые…………………………………………………… 9. Частота перекреста между двумя неаллельными генами, расположенными в одной хромосоме, пропорциональна…………………………………………………………………………………… 10. За единицу расстояния между генами, находящимися в одной хромосоме, принят 1% кроссинговера. Такая единица в честь Т.Моргана получила название……………………………… V. Д.з §42, выучить основные понятия. Решить задачу: Частота кроссинговера между генами А и В – 9%, между генами В и С – 13%, между генами А и С – 22%. Каков вероятный порядок расположения генов в хромосоме, если известно, что они сцеплены? Благодарю за урок