Основы генетики. Законы Менделя

Тема урока: Основы генетики. Законы Менделя 📚

Цели урока 🎯

  • Разобраться, что такое ген, аллель, генотип и фенотип 🧬

  • Понять законы Менделя и закон чистоты гамет 📜

  • Научиться решать задачи на моногибридное скрещивание ✍️

Основная часть урока 📝

1. Язык генетики 🤔

Генетика — наука о наследственности и изменчивости. Наследственность — способность передавать признаки потомству, изменчивость — способность потомков отличаться от родителей.

  • Ген — участок ДНК, отвечающий за один признак (например, за цвет семян гороха).

  • Аллели — варианты одного гена: А — жёлтые семена, а — зелёные.

  • Доминантный аллель (А) подавляет рецессивный (а).

  • Гомозигота — аллели одинаковые (АА, аа), гетерозигота — разные (Аа).

  • Генотип — набор генов (запись Аа), фенотип — видимый признак (жёлтые семена).

2. Метод Менделя 🔍

Мендель скрещивал чистые линии гороха (растения, дающие при самоопылении одинаковых потомков), следил за одним признаком и считал потомков — это гибридологический метод. Обозначения: Р — родители, × — скрещивание, G — гаметы, F1 и F2 — первое и второе поколения.

3. Первый закон — единообразие 🛠

  1. Р: АА (жёлтые) × аа (зелёные).

  2. G: у первого родителя все гаметы А, у второго — все а.

  3. F1: единственная комбинация — Аа. Все растения жёлтые, все гетерозиготы.

Первый закон Менделя: при скрещивании двух гомозигот, различающихся по одному признаку, все гибриды F1 одинаковы по генотипу и фенотипу.

4. Второй закон — расщепление 3 : 1 📐

  1. Р: Аа × Аа. G: у каждого родителя два типа гамет — А и а, поровну.

  2. F2: соединяем каждую гамету с каждой: АА, Аа, Аа, аа.

  3. По генотипу: 1 АА : 2 Аа : 1 аа. По фенотипу: 3 жёлтых : 1 зелёный.

Второй закон Менделя: при скрещивании гетерозигот в потомстве идёт расщепление 3 : 1 по фенотипу и 1 : 2 : 1 по генотипу.
Объясняет это закон чистоты гамет: в гамету попадает только один аллель из пары. Аллели не смешиваются, а расходятся при мейозе, поэтому рецессивный признак прячется в F1 и снова проявляется в F2.
Важно: 3 : 1 — это вероятность, она соблюдается на большой выборке.

Жёлтое растение может быть АА или Аа — по фенотипу не различить. Его скрещивают с рецессивной гомозиготой аа — это анализирующее скрещивание. Все потомки жёлтые → испытуемое АА; расщепление 1 : 1 → испытуемое Аа.

5. Решаем задачи ✅

Задача 1. Карие глаза (А) доминируют над голубыми (а). Отец кареглазый гетерозиготный, мать голубоглазая. Вероятность рождения голубоглазого ребёнка?

  1. Генотипы: отец Аа, мать аа (рецессивный признак — всегда гомозигота).

  2. Р: Аа × аа. G: А, а — от отца; а — от матери.

  3. F1: Аа (карие), аа (голубые) → 1 : 1.

  4. Ответ: 1/2, или 50 %.

Задача 2. Оба родителя кареглазые гетерозиготы. Какова вероятность голубоглазого ребёнка и какая доля кареглазых детей гомозиготна?

  1. Р: Аа × Аа. G: А, а от каждого.

  2. F1: АА, Аа, Аа, аа → 1 : 2 : 1.

  3. Голубоглазые (аа) — 1 из 4 = 25 %. Среди кареглазых (АА, Аа, Аа) гомозигот — 1 из 3.

  4. Проверка: 1 + 2 + 1 = 4 комбинации, 3 карих + 1 голубой = 4. Сходится.

Типичные ошибки ⚠️

  • ❌ У гетерозиготы пишут одну гамету «Аа» → ✅ в гамету идёт один аллель: гаметы А и а.

  • ❌ Голубоглазому записывают генотип Аа → ✅ рецессивный признак виден только у аа.

  • ❌ Путают расщепление по генотипу и по фенотипу → ✅ 1 : 2 : 1 и 3 : 1 — одно скрещивание, разный подсчёт.

Хочешь понимать, а не зубрить? 🎓

В онлайн-школе «Моя школа LS» (1–11 класс) учитель на живом уроке в малой группе разбирает генетические задачи вместе с тобой: от записи гамет до подсчёта расщепления, пока схема Р → G → F не станет очевидной.

Записаться на онлайн-обучение →

Мини-конспект 📋

  • Ген — участок ДНК; аллели — его варианты (А и а).

  • 1-й закон: АА × аа → все Аа.

  • 2-й закон: Аа × Аа → 1 : 2 : 1 по генотипу, 3 : 1 по фенотипу.

  • Закон чистоты гамет: в гамете — один аллель из пары.

  • Анализирующее скрещивание с аа: 1 : 1 значит Аа.

Зачем это нужно? 🚀

  • Медицинская генетика: рассчитать риск наследственной болезни в семье 🏥

  • Селекция: предсказать, какие щенки или саженцы получатся от конкретных родителей 🐕

  • ДНК-тесты и криминалистика: понимать, как признаки идут от родителей к детям 🔬

Это правило, по которому в каждую гамету (яйцеклетку или сперматозоид) попадает только один аллель из пары. Аллели не смешиваются: у гетерозиготы Аа половина гамет несёт А, половина — а. Именно поэтому рецессивный признак может «спрятаться» в F1 и снова появиться в F2.

  1. Р: Bb × bb.
  2. G: B, b от первого родителя; b от второго.
  3. F1: Bb (высокие) и bb (низкие).
  4. Ответ: расщепление 1 : 1 — половина потомков высокие, половина низкие. Это анализирующее скрещивание.

Действуй по одной схеме: 1) выпиши обозначения аллелей и определи, какой признак доминантный; 2) запиши генотипы родителей (рецессивный признак — всегда аа); 3) выпиши гаметы каждого родителя отдельно; 4) соедини каждую гамету с каждой; 5) посчитай расщепление по генотипу и по фенотипу и проверь, что сумма долей равна общему числу комбинаций.

Онлайн-школа С 1 по 11 класс
Почувствуйте разницу в образовании с авторскими методиками

Оцените урок:

Оценка 5 из 5