生物的遗传和变异
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生物的遗传和变异

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时间:2020-12-18

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资料简介
生物的遗传和变异 第一节  生物的遗传 教学目的: 1.         了解遗传的现象和遗传的途径。 2.         了解遗传的物质基础,了解染色体与基因、基因与性状的关系。 3.         初步了解显性基因与隐性基因的概念及其在遗传过程中的表现。 4.         了解人类常见的遗传病,知道近亲结婚的危害,了解我国《婚姻法》中关于禁止近亲结婚的规定。 教学重点: 性状、基因、染色体以及显性基因和隐性基因的概念。 教学难点: 1.        基因和染色体 2.        基因的显性和隐性与生物体性状表现的关系。 教学设计:     在上课的前一周,要布置学生按照课本上[看一看,想一想]中提出的五项特征,向自己的父母和兄弟姐妹作调查。在布置调查任务时,要教会学生具体识别这些性状的相对性状。 教具准备: 1.        人体染色体挂图 2.        基因与性状的关系挂图。 3.        一对基因的遗传图解挂图。 教学方法: 讲述与讨论相结合。 课时安排: 2课时。 课前准备: 调查每个同学自己与父母的一些特征:如眼皮的单双、有无耳垂,舌头能否由两侧向中间卷起,大拇指能否向背侧弯曲等,做好记录,以备课堂上使用。 教学过程: [第一课时] 引言:同学们,到今天为止,我们已经学习了生物课中四个部分的内容。请大家回忆一下,这四个部分的内容是哪些?(回答:植物;细菌、真菌、病毒;动物;人体生理卫生。)通过对这四个部分内容的学习,我们知道生物界是丰富多彩的,生物的形态结构多种多样,生活方式千差万别。那么,在生物的生存和发展过程中有没有什么共同的规律呢?比如,为什么每一种生物都能将自己的特征传给后代?生物的进化遵循着什么规律?生物与环境之间是怎么样相互影响的?从今天开始,我们就来学习生物课中第五部分的内容,通过这部分内容的学习,将会为你解答这些问题。 第五部分    生物的遗传、进化和生态 讲述:这一节课之前,我请同学们回家后做个调查,也就是比较一下自己和父母的一些特征,包括眼睛是双眼皮还是单眼皮,耳朵有没有耳垂,舌头能不能由两侧向中间卷起,大拇指能不能向背侧弯曲等。 提问:谁来说说自己的调查结果?(回答:略。) 讲述:通过调查我们发现,自己有些特征像父亲,有些特征像母亲,而在些特征跟父母的都不同。这是为什么呢?这就是我们今天要探讨的问题,也就是关于生物的遗传和变异的问题。 第一章  生物的遗传和变异 第一节  生物的遗传 首先学习第一节《生物的遗传》。 一、遗传的现象 俗话说:“龙生龙,凤生凤,才能鼠生儿会打洞”,“种瓜得瓜,种豆得豆”。 这都说明生物界普遍存在着遗传的现象。我们自身有许多特征与父母的一样,这也是遗传现象。生物体的形态特征或生理特征,在遗传学上叫性状。比如我们刚才所谈到的单眼皮或双眼皮,有耳垂或无耳垂,都是性状。生物的性状传给后代的现象,就叫遗传。 1.性状 提问:性状是怎么样遗传的呢?(引导学生讨论、发言。) 我们知道,每一个人都是由一个受精卵发育成的。受精卵是由雌雄两个生殖细胞融全而成的,其中一个是来自父亲的精子,一个是来自母亲的卵细胞。可见父母的性状是通过他们的生殖细胞传给后代的。动植物的性状也是通过生殖细胞遗传给后代的。 2.遗传途径 每一个生物体都有许多性状,这些性状都是靠生殖细胞传给后代。 提问:一个小小的生殖细胞,为什么能够担负起这么复杂的遗传功能呢?(回答:略。) 讲述:生殖细胞所以具有遗传功能,是因为细胞内含有特殊的物质——遗传物质。 二、遗传物质 提问:回忆一下在第一部分学习过的关于细胞结构的内容,想一想,遗传物质存在于细胞中的哪一部分? 回答:细胞核。 讲述:那么,遗传物质在细胞核中是怎么样存在的呢?我们可以用碱性染料将细胞染色,再用高倍显微镜观察,就会发现细胞核中有一些被染成深色的物质,这些物质叫做染色体。遗传物质就位于染色体上。 1.染色体 (出示人体染色体挂图,指着图讲述)比如,人体每一个体细胞的细胞核中都有这么多染色体,我们一起来数一下共有多少条? 回答:46条。 提问:这46条染色体具有什么特点呢? 回答:两两成对。 讲述:这些染色体是成对存在的,一共是23对。那么,其他生物的体细胞内有多少对染色体呢?也是23对吗?不是的。例如,牛的体细胞内有30对染色体,水稻的体细胞内有12对染色体。在每种生物的体细胞中都含有一定数量、结构不同的染色体。因为染色体上有遗传物质,所以染色体数目的恒定对保持生物遗传的稳定性有重要意义。 提问:生物在生殖过程中,是怎么样维持染色体数目恒定的呢?拿人来说,假设精子和卵细胞中的染色体数跟体细胞中的一样,也是23对,那么,受精卵中的染色体会是多少对呢? 回答:46对。 提问:后代的染色体数目呢? 回答:46对。 提问:这样还能维持染色体数目的恒定吗? 回答:不能。 讲述:由此可见,上面所做的假设是不成立的。那么,实际情况是怎么样的呢?原来,生物在形成生殖细胞时,成对的染色体要分开,分别进入不同的生殖细胞中,这样,生殖细胞中的染色体数恰好是体细胞中的一半。 提问:请同学们想一想,人的精子和卵细胞内染色体数应该是多少条? 回答:23条。 讲述:通过受精作用,精子政卵细胞,形成的受精卵中的染色体又成为46条,与体细胞内的染色体相同了。这样便能够维持遗传的稳定性了。从上面的分析可以看出,生物体细胞中的每一对染色体,都是一条来自父方,一条来自母方。因此,后代才有父母双方的遗传物质。 2.在遗传过程中,染色体数目发生的变化: 精子染色体数+卵细胞染色体数=受精卵染色体数=体细胞染色体数 [第二课时] 遗传物质为什么能控制许多不同性状的遗传呢?原来,位于染色体上的遗传物质,可以分成许多小单位,这些小单位分别控制着不同的性状。比如,有的控制着耳垂的有无,有的控制着虹膜的颜色,等等。遗传物质中这些决定生物性状的小单位就叫做基因。一个个基因就排列在染色体上。因为染色体是成对存在的,所以这些基因在生物的体细胞中也是成对存在的。 3.基因 提问:某同学的爸爸是双眼皮的,妈妈是单眼皮的,他自己是双眼皮的。他为什么像爸爸而不像妈妈呢?(引导同学讨论、发言。) 提问:是不是他没有得到妈妈相应的基因呢? 回答:不是。 讲述:原来,人体细胞内控制眼皮是单还是双的基因有两种:一种是显性的,决定眼睛是双眼皮,用大写英文字母A表示;一种是隐性的,决定眼皮是单的,用小写英文字母a表示。如果你从父母双方得到的基因都是显性的,也就是AA,你就会是双眼皮的;如果你从父母中的一方得到的是显性基因A,从另一方得到的是隐性基因a,那么,隐性基因a就不能表现现性状,你也是双眼皮的;如果你从父母双方得到的都是隐性基因,也就是aa,那么,你就是单眼皮的了。 (1)基因的显性和隐性 为了更清楚地理解基因与性状的关系,我们再看一幅挂图(出示“基因与性状的关系”挂图)。从图中可以看到,基因组成为AA或Aa的,性状都表现为双眼皮;基因为aa的,性状表现为单眼皮。 基因  AA  Aa   aa 性状  双  双   单           眼皮 提问:某同学的父母双方都是双眼皮的,而本人却是单眼皮的。这又是怎么回事呢?(引导同学讨论、发言。) 通过刚才的学习,我们已经了解了基因与性状表现之间的关系。现在我们一起来分析该同学父母的基因组成是怎么样的?(回答:AA+AA,AA+Aa,Aa+Aa。)该同学的基因组成是怎么样的?(回答:aa)这说明这位同学从父母处各得到一个隐性基因,所以其父母的基因组成只可能中Aa+Aa。为什么这位同学从父母那里得到基因a,而不是基因A呢?(引导同学讨论、发言。) 讲述:要弄清这个问题,还得从染色体说起。原来,控制某种性状的一对基因,分别位于一对染色体上。请大家看课本上的图V—2。在通过细胞分裂形成生殖细胞的时候,这一对染色体要分开,分别进入两个生殖细胞中。位于一对染色体上的成对基因,也随着分离来,分别进入两个生殖细胞中。 我们来看一看,在他父母的基因都是Aa的情况下,他的基因组成会是怎么样的呢?(出示一对基因的遗传图解挂图,指着图讲解)父亲产生的精子有两种,一种是含有基因A的,一种是含有基因a的;母亲产生的卵细胞,可能是含有基因A的,也可能是含有基因a的。这样,受精卵的基因组成就有三种可能:AA,Aa或aa。由此可见,他们的子女可能是双眼皮的,也可能是单眼皮的,只不过出现单眼皮的可能性小些罢了。 小结:生物的性状所以能够遗传,是因为生物体的细胞内含有遗传物质。遗传物质中决定生物性状的小单位叫做基因。基因排列在染色体。不同的基因分别对不同的性状起着决定作用。基因有显性和隐性之分,生物的遗传有其内在规律。 现在,我们来讨论下一个问题:人类的疾病能不能遗传呢?(引导同学讨论、发言。) 三、遗传病 讲述:在人类所患的疾病中,大多数是不能遗传的,如感冒、痢疾等。但是,也有一些疾病能够遗传给后代,如先天性愚型病、色肓等。这些病是由于患者父母或祖父母、外祖父母的生殖细胞中的遗传物质出现异常变化万里引起的。像这样,由于遗传物质发生变化而引起的疾病,就叫做遗传病。遗传病患者一生下来就患病,而且很难治愈。常见的遗传病有先天性愚型病、侏儒症、白化病、色肓、血友病等。先天性愚型病患者,天生智力低下。侏儒症患者,身体矮小。白化病患者的身体里缺少黑色素,他们的皮肤白得异常。色肓病患者对颜色的辨别能力比较差,其中最常见的是红绿色肓,患者对红色和绿色分辨不清。血友病患者,身上一有伤口,就会流血不止,甚至会有生命危险。 从总体来看,人群中遗传病的患病率并不高。但是,有的家庭却有不少人患遗传病。我国某地山区的一个村子,有很多人智力低下,这是为什么呢?原来,这个山村中近亲结婚的人特别多,比如表兄妹或表姐弟结婚等。为什么近亲结婚会导致遗传病的患病率升高呢?(引导学生讨论、发言。) 通过前面介绍的显性基因和隐性基因的内容,我们知道,并不是所有携带致病基因的人都表现出有遗传病。如果父母双方传给子女的基因中,一方是正常的,一方是不正常的,那么,子女就不一定得遗传病。如果父母双方传给子女的基因中都有同样的致病基因,那么,子女肯定要得遗传病。血缘关系越近的人,遗传基因越相近,婚后所生子女得遗传病的可能性就越大。因此,我国婚姻法明确规定,禁止近亲结婚。这里所说的近亲是指直系血亲和三代以内的旁系血亲。 我们在明白了近亲结婚的危害以后,应当广做宣传,为提高中华民族的人口素质贡献一份力量。 四、禁止近亲结婚 小结: 动动脑。 板书设计: 第五部分    生物的遗传、进化和生态 第一章   生物的遗传和变异 第一节   生物的遗传 一、    遗传的现象 1.         性状: 生物体的形态特征或生理特征 2.         遗传途径: 通过生殖而遗传 二、    遗传物质 1.         染色体:细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质 2.         有遗传过程中,染色体数目发生的变化: 精子染色体数+卵细胞染色体数=受精卵染色体数=体细胞染色体数 3.         基因: 遗传物质中决定生物性状的小单位。 (1)             基因的显性和隐性 (2)             基因  AA  Aa   aa 性状  双  双   单           眼皮 三、    遗传病 四、    禁止近亲结婚 课后小结:

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