Тема: Генетические основы поведения человека

Вид материалаДокументы

Содержание


Методы и методические приемы
Типы наследования
Подобный материал:
Антонова Н. І., учитель біології Макіївського міського ліцею, учитель вищої категорії,

педагогічний стаж – 21 рік


Тема: Генетические основы поведения человека.


Цель: Закрепить и углубить знания о генетике как науке; сформировать у учащихся знания об основных методах изучения наследственности человека; познакомить учащихся с методами лечения и предупреждения некоторых наследственных заболеваний человека. Раскрыть значение генетики для медицины и человечества.

Повышать заинтересованность биологией у учащихся, развивать творческий подход при решении проблемных ситуаций.

Повышать самообразовательные компетентности, учить работать с разными источниками информации и самостоятельно добывать знания.

Отрабатывать навыки практического прогнозирования наследственности и решения генетических задач.

Методы и методические приемы: беседа, сообщения учащихся, презентации, работа с дополнительной литературой.

Оборудование: компьютеры, ППЗ «Біология ,11класс, природничий профіль»


1 модуль.

Цель: Повторить методы генетических исследований, познакомить с методами изучения наследственности человека. Работа с терминами и понятиями темы «Генетика».


1. Элементарная единица наследственности ген.

2. Совокупность наследственных признаков и свойств, полученных от родителей генотип.

3. Наука о закономерностях наследственности и изменчивости генетика.

4. Единая система записи наследственной информации в молекулах нуклеиновых кислот генетический код.

5. Зигота, имеющая по одной доминантной и рецессивной аллели. гетерозигота.

6. Зигота, имеющая одинаковые структуры данного гена (АА,аа) гомозигота.

7. Признак, проявляющийся у гибридов первого поколения. доминантный.

8. Классический объект генетических исследований. Дрозофила.

9. Внезапно возникающие наследственные изменения генотипа. Мутации.

10. Совокупность всех признаков, сформированных в определенных условиях среды. Фенотип.


11. Работа с ППЗ «Біология ,11класс, природничий профіль»,§14, п1









Методы изучения наследственности человека.
  1. Генеалогический – составление и анализ родословных. Часто используют в медико-генетическом консультировании для прогнозирования возможных генотипов и фенотипов потомства.
  2. Близнецовый – основан на изучении закономерностей наследования признаков в парах одно- и разнояйцевых близнецов. Суть метода – в сравнении проявления признака при учете сходства или различия их генотипов. Любой признак человеческого организма есть результат действия генов и условий среды.
  3. Цитологический – изучение хромосом в клетках человека. Отклонения являются результатом мутаций, возникающих при мейозе в половых клетках одного из родителей, выявляет причины многих наследственных заболеваний: Синдром Дауна, синдром Клайнефельтера, синдром Шерешевского-Тернера.
  4. Биохимический – изучает болезни обмена веществ. Уже описано более 1000врожденных болезней обмена веществ, причина которых – мутации генов, приводящие к дефекту синтеза ферментов, транспортных, структурных белков: фенилкетонурия, сахарный диабет, галактоземия.
  5. Популяционно-статистический.







Типы наследования:
  1. Аутосомно-доминантное наследование – наследование доминантных признаков, не сцепленных с полом, равная вероятность встречаемости данного признака у женщин и у мужчин. По этому признаку наследуется: брахидактилия (короткопалость), сросшиеся пальцы, веснушки.
  2. Аутосомно-рецессивное наследование – наследование, при котором не сцепленные с полом рецессивные признаки фенотипически проявляются только у гомозигот по рецессивным аллелям и не в каждом поколении: рыжие волосы, врожденная глухота, сахарный диабет.
  3. Доминантное Х-сцепленное наследование признаков. Признак чаще встречается у женщин, так как они с равной вероятностью могут наследовать его от матери и от отца. Мужчины могут наследовать этот признак только от матери. (кожное заболевание, сопровождающееся потерей бровей, ресниц, волос на голове).
  4. Рецессивное Х-сцепленное наследование – признак чаще проявляется у мужчин, которые наследуют его от матери с доминантным фенотипом, являющихся носительницами рецессивного аллеля. У женщин такие признаки проявляются только в гомозиготном состоянии: гемофилия, дальтонизм.
  5. У-сцепленное наследование – признак наследуют только мужчины: гипертрихоз ушной раковины (наличие волос на нижнем крае ушной раковины).



Задачи.
  1. Миоплегия (периодические параличи) наследуется как доминантный признак. Определите вероятность рождения детей с аномалиями в семье, где отец гетерозиготен, а мать не страдает миоплегией. Ответ: вероятность рождения детей с аномалиями – 50%.


2. У человека доминантный ген А определяет стойкий рахит, который наследуется сцеплено с полом. Какова вероятность рождения больных детей, если мать гетерозиготна по гену рахита, а отец здоров? Ответ: вероятность рождения больных детей – 50%.

  1. Классическая гемофилия наследуется как рецессивный признак. Ген гемофилии располагается в Х-хромосоме. У-хромосома не содержит гена, контролирующего свертываемость крови. Девушка, отец которой страдает гемофилией, а мать здорова и происходит из благополучной по гемофилии семьи, выходит замуж за здорового мужчину. Определите вероятные фенотипы детей от этого брака.



  1. Доминантные гены катаракты и элиптоцитоза расположены в первой аутосоме. Определите вероятные фенотипы и генотипы детей от брака здоровой женщины и дигетерозиготного мужчины. Кроссинговер отсутствует.



  1. Гипертрихоз наследуется как признак, сцепленный с У-хромосомой. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией в семье, где отец страдает гипертрихозом?



  1. Отсутствие потовых желез у людей – рецессивный признак, сцепленный с х-хромосомой. Мужчина, у которого отсутствуют потовые железы, женился на женщине, в семье которой никогда не встречалось это заболевание. Какова вероятность рождения у них детей с этой аномалией?


Итог: Для чего используются различные методы изучения наследственности?

Какие средства профилактики вы можете предложить?


2 модуль.

Цель: Познакомиться с разными видами наследственных заболеваний и причинами их возникновения. Выяснить цели и задачи генной инженерии, перспективы ее развития.


Наследственные заболевания:

- Генные: полидактилия, гемофилия, дальтонизм, фенилкетонурия, альбинизм, болезнь Тея-Сакса, миодистрофия.


- Хромосомные: лейкемия, синдром крика кошки (утрата участка 5 хромосомы).


- Геномные: синдром Дауна, «волчья пасть», синдром Клайнефельтера, синдром Шерешевского – Тернера.


Генная инженерия. Цели и задачи.

Генная инженерия – прикладная молекулярная и клеточная генетика, которая разрабатывает приемы экспериментального воздействия, позволяющие по намеченному плану перестроить геном организма, изменяя его генетическую информацию.

Этапы работы:
  1. синтез генов вне организма.
  2. Выделение из клеток отдельных генов или генетических структур.
  3. Направленная перестройка выделенных структур.
  4. Копирование и размножение выделенных или синтезированных структур.
  5. перенос и включение таких генов в изменяемый геном.
  6. Экспериментальное соединение разных геномов в одной клетке.


Цели и задачи генной инженерии.


Искусственные изменения генетической информации:

-Вирус табачной мозаики (с помощью фермента к РНК пришили полиадениловую кислоту, т.е. синтетический полинуклеотид. Он стал усваиваться клетками.)

- Вирус папилломы Шоупа (Если бы аргининемию диагностировали с раннего детства, то можно было бы ввести в организм не вредный для человека вирус Шоупа, который мог бы синтезировать аргиназу, разрушающую аргинин.

- Вирус герпеса. Мутантные мыши не синтезируют тимидинкиназу, а после заражения вирусом могут. Ген вируса встраивается в генетический аппарат и передается всем потомкам.

- Трансгеноз – экспериментальный перенос выделенных из генома или искусственно синтезированных генов до другого генома.

Состоит из трех этапов:1)выделяют или синтезируют ген или гены, которые подлежат переносу;

2) эту группу включают в вектор, т.е. в генетическую структуру, способную к автономной репликации;

3) создают условия для проникновения этой группы в клетку, где она встраивается в хромосомный аппарат.

Искусственный синтез генов. Химический и ферментативный.


Итог: С какой целью проводятся эти эксперименты?

Для чего были предприняты эти опыты?


3 модуль.


Цель: Выяснить как изучается геном человека, цели, с которыми предпринимаются эти действия. Разобрать моральный аспект этого вопроса. Выяснить положительные и отрицательные стороны генетических экспериментов.

Сообщения учащихся:


- Евгеника как наука. В чем плюсы и минусы теорий и экспериментов, являющихся базовыми для «улучшения человеческой породы».

- Генотерапия.

- Профилактика и лечение наследственных болезней.

- Генетические консультации. Их значение и помощь, которую они оказывают обращающимся. Перспективы развития.

- Генетика преступлений.


Итог: Этический аспект .

- Безопасны ли последствия таких экспериментов?

- Какие изменения могут возникнуть при вмешательстве в геном человека с его наследственностью?

- Только ли положительно будут влиять генные лекарственные препараты?

- Можно ли делать выводы, не имея наработок и практических исследований, проведенных во времени?


Домашнее задание: Повторить параграфы 15 – 17.