Урок №

Взаимодействие генов: множественное действие генов.

Цель урока: сформировать представление об основных типах взаимодействия неаллельных генов на примерах, известных генетической науке; расширить знания о гене и его свойствах, генотипе как системе взаимодействующих генов; подвести к пониманию того, что соотношения между геном и признаком на самом деле гораздо сложнее и не столь однозначны, как это казалось вначале.

Оборудование: интерактивный комплекс, презентация к уроку.

Ход урока:

I. Организационный момент.

II. Проверка домашнего задания (по теме сцепленное наследование генов).

Фронтальный опрос:

1. Какие гены называются сцепленными?

2. Кто из ученых исследовал механизм наследования сцепленных генов?

3. Какое название получил закон, открытый им?

4. Как он звучит?

5. Приведите примеры сцепленного наследования признаков.

6. Кого считают создателем хромосомной теории наследственности?

7. На основе каких опытов Т. Морган сформулировал основные положения своей теории?

8. Почему не всегда сцепленные гены наследуются вместе?

9. Что такое кроссинговер?

10. Где происходит кроссинговер? (в любых хромосомах, в конце профазы мейоза I)

11. Каково значение кроссинговера? (является источником новых комбинаций генов)

III. Изучение нового материала

Сегодня мы продолжим изучать закономерности наследственности, особенности взаимодействия генов.

До сих пор мы говорили о тех закономерностях, когда развитие одного признака определялось одним геном. Сегодня мы познакомимся с иными формами взаимодействия – полимерией и плейотропией. Запишите в тетрадь тему урока. Слайд1 (тема урока, цель).

Слайд 2 (расы людей).

Существует множество примеров, показывающих, что степень развития одного и того же признака может быть обусловлена влиянием целого ряда генов, проявляющихся сходным образом. Разные неаллельные гены как бы дублируют действия друг друга в проявлении данного признака. Это характерно для так называемых количественных признаков. Действие их суммируется, и, чем больше в генотипе доминантных генов, которые влияют на этот количественный признак, тем сильнее он проявляется.

Цвет кожи человека определяется четырьмя генами, расположенными в различных четырех хромосомах. Эти гены отвечают за синтез темного пигмента кожи – меланина. У европейцев чаще всего встречается набор генов а₁а₁а₁а₁а₁а₁а₁а₁ (Слайд 3)_, а у самого темных африканцев – А₁А₁А₁А₁А₁А₁А₁А₁ (Слайд 4). Различное количество доминантных генов А обеспечивает разнообразие оттенков кожи. Чем больше А, тем темнее кожа. Чем больше а, тем она светлее. (Слайд 5). Такое действие генов называют полимерией, а сами гены полимерными.

- Сформулируйте самостоятельно определение полимерии и запишите его в тетрадь. Выпишите из учебника примеры полимерных признаков (стр.78). Слайд 6 (определение, примеры).

Другая форма взаимодействия неаллельных генов – множественное действие, т.е. когда один и тот же ген обусловливает несколько признаков. У растений, например, сахарная свекла имеет светлые корнеплоды и соответственно светло-зеленые листья; у водосбора садового с красными цветками листья фиолетовые и удлиненный стебель, а водосбора с белыми цветками листья зеленые и стебель короткий. Слайды 7,8(свекла сахарная и столовая, водосбор садовый с красными и белыми цветками).

Примеры подобного действия генов имеются не только у растений. Слайды 9,10 (синдром Марфана). Признаки: очень длинные и тонкие («паучьи») пальцы, вывих хрусталика глаза, пороки клапанов сердца, нарушения деятельности сосудов. Объясняется это тем, что ген контролирует развитие соединительной ткани, и его мутация отрицательно сказывается на работе сразу многих систем организма человека. (Типичным представителем людей, страдающих синдромом Марфана, был великий композитор и скрипач Н. Паганини).

Такое взаимодействие получило название плейотропия. Сформулируйте самостоятельно определение и запишите его в тетрадь. Выпишите примеры плейотропного действия генов.

Итак, мы с вами уже убедились в том, что проявление признаков зависит от множества условий. Вспомним их.

Учащиеся вместе с учителем перечисляют:

1) взаимосочетания аллельных и неаллельных генов,

2) местоположение их в хромосомах,

3) поведение в мутациях и т.д.

- Какой из сказанного можно сделать вывод?

- Проявление признака и само действие гена всегда зависят от других генов - от всего генотипа, т.е. генотипической среды. Запишите это в тетрадь. (Слайд 11).

Однако степень выраженности признака зависит от внешней среды. Значит:

Все признаки организма (фенотип) развиваются в процессе взаимодействия генотипа и среды. Запишите. (Слайд 12).

- Какое же значение в природе имеет такое свойство организмов?

Способность генотипа реализовываться особым образом (по-разному) в различных условиях среды и реагировать на изменение условий обеспечивает организму возможность существовать в среде обитания, его жизнеспособность и развитие. (Слайд 13) запишите.

IV. Закрепление изученного материала. Слайд 14.

1. О каких формах взаимодействия генов вы сегодня узнали на уроке?

2. Что такое полимерия?

3. Приведите примеры.

4. Что такое плейотропия?

5. Приведите примеры.

6. От чего зависит проявление признака?

7. Что является результатом способности генотипа по-разному реализовываться в разных условиях среды?

V. Домашнее задание: параграф 22 изучить, подобрать иные примеры полимерии и плейотропии. (Слайд 15).

VI. Рефлексия. Слайд 16. (Смайлики: улыбающееся личико – понравился урок, грустное – нет).

Слайд 17. (Спасибо за внимание и активную работу на уроке!)