Светлана Гришмановская
Методы изучения генетики
Цели:
- анализировать и систематизировать знания учащихся о генетике, как науке;
-формировать знания об основных методах изучения наследственности человека;
- познакомить учащихся со значением генетики в здравоохранении и медицине.
Оборудование: слайдовые презентации по теме с использованием мультимедийного проектора, оформление доски с изображением родословных (подготовлены учащимися) задания-тесты, задачи.
Ход урока:
1. Организационный момент
2. Вступительное слово учителя: формулировка темы урока и запись в тетради.
Публикация «Методы изучения генетики» размещена в разделах
Для генетических исследований человек является очень неудобным объектом: большое количество хромосом; невозможно экспериментальнон скрещивание; поздно наступает половая зрелость; малое число потомков в каждой семье. Для изучения наследственности человека используют ряд методов :
1. Близнецовый метод – изучает развитие признаков у близнецов для выявления наследственности человека.
Рождение одного ребенка – норма для женщины. Но случается, что на свет появляется двое, а то и больше, братьев или сестер с одинаковой датой рождения. Это близнецы.
Пригласила девочек 1-классниц однояйцевых близнецов и мальчика и девочку 11 класса – для примера разнояйцевых близнецов.
Учащиеся 10 класса задали им по нескольку вопросов типа: «Кто старше?», «Нравится ли учится?» и др. На мой взгляд присутствие этих детей на данном уроке уместно и настраивает всех присутстующих вникнуть в тему урока. Учащиеся понимают где-какие близнецы.
Далее составляется схема в тетради:
Близнецы:
1) Однояйцевые (идентичные, монозиготные) – они результат дробления зиготы на 2 (или больше) клетки. Однояйцевые близнецы в утробе связаны своими пуповинами с единой плацентой.
2) Разнояйцевые (дизиготные) – результат оплодотворения сразу нескольких яйцеклеток. Их пуповины крепятся каждая к своей плаценте. Такие близнецы похожи не больше, чем обычные братья и сестры, они могут быть разного пола.
Предлагается сравнительная таблица моно- и дизиготных близнецов по ряду признаков:
Признаки Монозиготные близнецы Дизиготные близнецы
Группа крови (АВО) 100% 46%
Цвет глаз 99,5% 28%
Цвет волос 97% 23%
Наблюдения за монозиготными близнецами дают материал для выяснения роли наследственности и среды в развитии признаков. Причем под внешней средой понимают не только физические факторы среды, но и социальные условия.
Предлагаются интересные факты. Ученые подсчитали, что в среднем одна двойня приходится на 85 одноплодных родов; тройня – на 8000; большее количество близнецов встречается исключительно редко. С 1900 года в мировой печати сообщалось один раз о рождении 10 длизнецов, 23 раза о рождении 6 близнецов и более 50 раз о рождении 5 близнецов. Предрасположенность к рождению близнецов – наследственная черта, передающася по материнской линии.
2. Биохимический метод. Подготовил выступление ученик 10 класса Макшаев Азамат (презентация)
Биохимический метод позволяет изучить болезни обмена веществ. Уже описано 1000 врожденных болезней обмена веществ, причина которых – мутация генов, приводящая к дефекту синтеза ферментов, транспортных и структурных белков.
- рассматривается пример сахарного диабета;
- галактоземия – (нарушение процессов, связанных с усвоением молока у детей). С таким нарушением возникает слабоумие, цирроз печени, слепота. Таких детей снимают с молочного питания, т. к. молоко для них – яд!
Ученик говорит о том, что наследственные болезни обмена веществ подразделяются на болезни углеводного обмена, обмена белков, липидов, минералов и др. Беседа с классом.
3. Цитогенетический метод. Характеристику данного метода подготовила ученица 10 класса Арестова Екатерина (презентация).
Основан на изучении хромосомного набора человека. В норме кариотип человека включает 46 хромосом – 22 пары аутосом и две половые хромосомы. Использование данного метода позволило выявить группу болезней, связанных либо с изменением числа хромосом, либо с изменением их структуры. Такие болезни получили название хромосомных. Были продемонстрированы следующие болезни:
- Синдром Клайнфельтера (47, ХХУ). Больные всегда мужчины. Они характеризуются недоразвитие половых желез, высоким ростом (за счет непропорционально длинных ног);
- Синдром Шерешевского – Тернера (45, ХО) наблюдается у женщин. Он проявляется в недоразвитии половых желез, замедленного полового развития, бесплодием и др. ;
- Синдром Дауна – одна и самых часто встречающихся хромосомных болезней. Она развивается в результате трисомии по 21 хромосоме (47). Болезнь легко диагностируется, т. к. имеет ряд характерных признаков: укороченные конечности, маленький череп, узкие глазные щели с характерным разрезом, психическая отсталость и др.
Чаще всего хромосомные болезни являются результатом мутаций, произошедших в половых клетках одного из родителей во время мейоза.
Ученица демонстрирует на слайдах мутации, вызывнные последствие испытания ядерного оружия и др. Беседа с классом.
4. Генеалогический метод.
В основе этого метода лежит анализ и составление родословных. Учитель приводит пример того, что А. С Пушкин очень гордился своими родственниками и не раз говорил об этом и этому посвящал свои стихи:
Два чувства дивно близки нам
В них обретает сердце пищу
Любовь к родному пепелищу
Любовь к отеческим гробам
На них основано от века
По воле бога самого
Самостоянье человека
Залог, величия его.
Использование этого метода возможно лишь в том случае, когда известны прямые родственники – предки обладателя наследственного признака (пробанда) по материнской и отцовской линиям в ряду поколений или потомки пробанда также в нескольких поколениях. Проводится анализ родословной с целью установления характера наследования изучаемого признака.
Учащимся задаются вопросы :
- какие признаки наследуются по аутосомно-доминантному типу? (полидактилия, веснушки, карий цвет глаз и др.)
- какие признаки наследуются по аутосомно- рецессивному типу? (сахарный диабет, голубой цвет глаз, рыжие волосы и др.)
- какие признаки наследуются сцепленно с полом? (Х-сцепленное наследование – гемофилия, дальтонизм и др. ; У-сцепленное – гипертрихоз). Учащиеся ориентируются в этих вопросах, т. к. к этому времени решено достаточное количество генетических задач.
Предлагается ученикам выступить по подготовленным ими родословным.
Вывод: родословные надо знать. Этод метод позволяет увидеть закономерности наследования большого цисла признаков у человека: цвет глаз, структура волос и др.
Учащиеся выполняют тест по данному материалу.
Вопросы теста и фронтальная проверка (приложение 1.)
Решение генетической задачи. Обсуждение устно и решение у доски.
Подведение итогов. Профилактика наследственных заболеваний:
1)здоровый образ жизни будущих родителей
- эколгически чистые продукты;
- оказ от: курения, алкоголя, наркотиков;
2) медико-генетическое консультирование
- нежелательность близкородственных браков;
- наследственные заболевания у родственников;
3) пренатальная или дородовая диагностика.
Подведение итогов. Важность данных знаний. Выступления учащихся.
