高中生物必修二学案10:2.3.1人类红绿色盲症、伴性遗传的特点
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人类红绿色盲症、伴性遗传的特点学习目标
1.概述伴性遗传的特点。(重点)
2.运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的遗传规律。(重点、难点)
导学脉络
问题探讨
红绿色盲:是一种常见的人类遗传病,患者由于色觉障碍,不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查,红绿色盲患者男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病:是一种人类遗传病,患者的小肠由于对钙、
磷的吸收不良等障碍,病人常常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生
长缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同,女性患者多于男性患者。
讨论
1.为什么上述两种遗传病在遗传表现上总是和性别相关联呢?
提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上,因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。
2. 为什么两种遗传病与性别关联的表现又不相同呢?
提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上,但红绿色盲基因为隐性基因,而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,因此,这两种遗传病与性别关联的表现不相同,红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。
注:本问题具有开放性,该问题只有在学完本节内容之后,学生才能够比较全面地回答。
备选要点:性别决定
1. 性别决定
通常是指的生物决定性别的方式。多数雌雄异体的动、植物其性别是由决定的。
2. 染色体类型(以人为例)
常染色体:与性别决定,在雌、雄个体间相同。(对)
性染色体:在雌、雄个体间有,对生物的起着决定作用。[ 1对,男性为(异型),女性为(同型)]
3. 性别决定方式
(1)XY型性别决定
①染色体组成(以人为例)
雄性:染色体+(异型),即或
雌性:染色体+(同型),即或
②XY型性别决定图解
性别决定时间:受精作用时;后代性别:决定于父方;性别比:一般1:1,由雄配子X:Y=1:1决定。
③生物类型
人、所有哺乳动物、某些鱼类和两栖类、很多种类的昆虫(如果蝇)、很多雌雄异株的植物(如菠菜、大麻、蛇麻、女娄菜等)。
(2)ZW型性别决定
①染色体组成
雄性:(同型) 雌性:(异型)
②ZW型性别决定图解(下图)
性别决定时间:受精作用时;后代性别:;
性别比:一般1:1,由雌配子Z:W=1:1决定。
③生物类型
常见于鸟类(包括鸡、鸭等)、蛾类、蝶类等。
特别提醒
(1)性别既受性染色体控制,又与其上部分基因有关,但性染色体上的基因并不都与性
别决定有关,如色盲基因。性染色体既存在于生殖细胞中,又存在于正常体细胞中。
(2)不是所有的生物都有性染色体,由性染色体决定性别的生物才有性染色体,雌雄同株的植物(如小麦)没有性染色体。
一、伴性遗传
1. 特点:上的基因控制的性状遗传,与相关联。
2. 常见实例
(1)人类遗传病:、和维生素D佝偻病等。
(2)果蝇:红眼和白眼。
二、人类红绿色盲症(伴X染色体隐性遗传病)
资料分析分析人类红绿色盲症P34
研究人类的遗传病,不能通过做遗传学(杂交)实验,只能对家系图进行分析,才有可能找出规律。表示一个家系的图中,通常以正方形代表男性,圆形代表女性,以罗马数字代表代(如Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ等),以阿拉伯数字表示个体(如1、2等),深颜色表示患者。
通过对家系图的分析,可以发现红绿色盲遗传的几个特点:这个家系中只有男性患者,而且男性患者的子女都是正常的;男性患者的女儿与正常人结婚后,生下的儿子却大约有一半是患者。
人类的X染色体和Y染色体无论在大小和携带的基因种类上都不一样。X染色体携带着许多基因,Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,携带的基因比较少。所以许多位于X染色体上的基因,在Y染色体上没有相应的等位基因。
讨论:
1. 家系图中患病者是什么性别的?说明色盲遗传与什么有关?
[答案]男性。与性别有关。
2. Ⅰ代中的1号是色盲患者,他将自己的色盲基因传给了Ⅱ代中的几号?
[答案]3号和5号。
男性染色体组型
女性染色体组型
3. Ⅰ代1号是否将自己的色盲基因传给了Ⅱ代2号?这说明红绿色盲基因位于X 染色体上还是Y 染色体上?
[答案]没有。因为Ⅰ代1号传给Ⅱ代2号的是Y 染色体,如果色盲基因位于Y 染色体上,则Ⅱ代2号肯定是色盲患者。
4.为什么Ⅱ代3号和5号有色盲基因而没有表现出色盲症?
[答案]因为Ⅱ代3号和5号只有一条染色体上有色盲基因,而色盲基因是隐性基因,被显性的正常基因所掩盖。
5. 从图中看出,只有男性才表现为红绿色盲,对吗?有没有其他的情况? 提示:完成“人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型”表格。
6. 从表中分析,为什么红绿色盲的患者男性多于女性?
[答案]男性只要X 染色体上有色盲基因b ,就表现为色盲患者;而女性有两条X 染色体,必须两条染色体上都有色盲基因b ,才表现为色盲患者。
7. 为什么色盲基因只位于X 染色体上?(展示人类男性和女性染色体组型图) [答案]人类的X 染色体和Y 染色体无论在大小和携带的基因种类上都不一样。X 染色体携带着许多基因,Y 染色体只有X 染色体大小的1/5左右,携带的基因比较少。所以许多位于X 染色体上的基因,在Y 染色体上没有相应的等位基因。
1. 致病基因:位于上的基因。
2. 基因型和表现型 项目 女性 男性
基因型 X B X B X B X b X b X b X B Y X b Y 表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲