Поиск

Полнотекстовый поиск:
Где искать:
везде
только в названии
только в тексте
Выводить:
описание
слова в тексте
только заголовок

Рекомендуем ознакомиться

'Документ'
С 15 на 16 июля 2006 года прошел первый для нашего города выездной загородный Open Air, который собрал около 1500 человек. Это мероприятие послужило ...полностью>>
'Документ'
Комиссия по технологической минералогии Российского минералогического общества, Карельское отделение Минералогического общества, Учреждение Российско...полностью>>
'Документ'
Керуючись п.13, п.20 ст.42 Закону України “Про місцеве самоврядування в Україні”, на виконання власних повноважень, з метою відзначення в м. Чугуєві 1...полностью>>
'Программа'
Выбор хладагента и схемных решений систем холодоснабжения. Энергетические показатели холодильных систем, использующих различные хладагенты с непосред...полностью>>

Программа курса профильной ориентации для учащихся 9 классов (17 часов в рамках предпрофильной подготовки)

Главная > Программа курса
Сохрани ссылку в одной из сетей:

1

Смотреть полностью

Мальчики и девочки с точки зрения генетики

Программа курса профильной ориентации для учащихся 9 классов

(17 часов в рамках предпрофильной подготовки)

Пояснительная записка.

Через все различия человеческого разнообразия между расами, этническими группами и социальными классами проходит одно, которое первично в нашем сознании и в нашем представлении о себе, - это различие между мужчиной и женщиной. Анатомические различия, которые не оставляют сомнений при рождении, увеличиваются от детского к взрослому возрасту. В социальной реальности мужчины и женщины различаются по представлением о себе, по социальным ролям и власти, по профессиям, по типам личности, по продолжительности жизни, по причинам болезней и смерти. Проблема пола затрагивает очень важные области интересов человека: демографию и медицину, психологию и педагогику, исследование алкоголизма, наркомании и преступности, через генетику она связана с экономикой. Правильная социальная концепция пола нужна для решения проблем рождаемости и смертности, семьи и воспитания, профессиональной ориентации. Такая концепция должна строиться на естественной биологической основе, ибо без понимания биологических, эволюционных ролей мужского и женского пола нельзя правильно определить их социальные роли.

Тема различий мужчин и женщин, мальчиков и девочек традиционно вызывает большой интерес у школьников. Опора на естественное любопытство подростков, учет дефицита времени в ходе изложения данной темы на уроках биологии в старших классах, а, главное, важное значение содержания курса в формировании мировоззренческой позиции личности ребенка, его толерантного отношения к окружающим его людям, предопределили тему и содержания курса предпрофильной подготовки учащихся.

В ходе занятий рассматриваются не только теоретические основы различия полов, траектория и причины эволюции полового диморфизма, но закономерности наследования признаков, сцепленных и определяемых полом. Решение генетических задач позволяет не только закрепить изученный материал, но и развивает мышление обучающихся. Использование в качестве иллюстративного материала исторических фактов расширяет кругозор, повышает мотивацию к обучению. Известны примеры конфликтов в семьях в случае рождения ребенка «не того пола», поэтому прогнозируемый интерес вызовет у подростков тема «Возможно ли предопределить пол ребенка?». Учащиеся ознакомятся с кругом вопросов, которые можно решить обратившись в медико-генетическую консультацию; узнают когда надо обращаться к врачу-генетику, познакомятся с содержанием понятий родословное древо, пренатальная диагностика, преимплантационная диагностика, у них будет сформировано понимание, что сбор сведений о своих исторических корнях являются не только признаком культуры, но и является ценной информацией для врачей. Занятие можно проводить как аудиторное в виде лекции-беседы; встречи с врачом- генетиком или экскурсии

экскурсии в институт медицинской генетики Томского научного центра Сибирского отделения РАМН .Логическим заключением курса явится круглый стол «Нарушения половой идентификации :причины и следствия », где каждый учащийся сможет обменяться информацией по означенной теме, выступить с сообщением, вступить в дискуссию. Тема круглого стола оглашается на первом ориентировочном занятии, поэтому школьники смогут подготовиться к нему, просмотрев соответствующую литературу в библиотеке. В план проведения круглого стола включен просмотр видеофильма «Тестикулярная феминизация». Таким образом, прослушав курс предпрофильной подготовки, учащиеся не только ознакомятся с определенным блоком знаний по генетике пола, но и получат социальный опыт культуры семейных

отношений, межличностного общения.

Цели курса:

  • Расширить представления школьников о половой дифференциации

  • Показать значимость генетических знаний в системе межличностного общения

  • Обеспечение подростков средствами самопознания

Задачи курса:

  • Формирование актуального для подростков «информационного поля» половой принадлежности

  • Познакомить подростков с ситуациями нарушения определения пола

  • Раскрыть механизмы этих нарушений на разных уровнях организации человека

  • Сформировать личное отношение к людям-носителям этих нарушений

  • Дать представление о возможностях профессиональной консультации по проблемам наследственных заболеваний

Продолжительность освоения программы: 17 часов

Возрастной диапазон освоения программы: 14-15 лет

Образовательная область: предметная (биология)

Уровень освоения программы : деятельностно - ознакомительный

Элективный курс следует проводить не ранее второго полугодия обучения в 9 классе, когда школьники уже ознакомятся с базовыми знаниями по генетике, научаться решать элементарные генетические задачи

Учебно-тематический план

№ п\п

Тема занятия

Час.

1.

Ориентировочное занятие.

1

2.

Соотношение полов.

1

3.

Хромосомный механизм определения пола.

1

4.

Нарушения определения пола (синдром Шерешевского-Тернера,синдром Клайнфельтера, дисомия поY- хромосоме, тестикулярная феминизация)

2

5.

Почему мы не гермафродиты?

2

6.

Наследование признаков, сцепленных с полом (гемофилия , дальтонизм).

2

7.

Наследование ограниченное и контролируемое полом.

1

8.

Возможно ли предопределить пол человека?

1

9

Пол и интеллект.

1

10

Решение генетических задач по теме генетика пола.

1

11.

Медико-генетическое консультирование

2

12.

Круглый стол на тему «Нарушения половой идентификации : причины и следствия»

2

Приложение 1.

В помощь учителю.

Хромосомное определение пола.

Пол организмов, совокупность морфологических и физиологических особенностей организма, обеспечивающих половое размножение, сущность которого сводится в конечном итоге к оплодотворению. При этом мужские и женские половые клетки - гаметы сливаются зиготу, из которой развивается новый организм. В зиготе объединяются 2 гаплоидных (одинарных) набора хромосом материнской и отцовской гамет. В половых клетках нового организма образуются гаплоидные наборы уже перекомбинированных отцовских и материнских хромосом (в результате обмена участками гомологичных родительских хромосом — кроссинговера и случайного их расхождения по дочерним клеткам во время мейоза). Поэтому в обоеполой популяции постоянно возникает множество генетически разных особей, что создаёт благоприятные условия для естественного отбора более приспособленных форм. В этом заключается основное преимущество полового размножения перед бесполым. Половое размножение преобладает у животных и высших растений; оно встречается и у многих микроорганизмов (конъюгация у бактерий сопровождается частичным обменом наследственным материалом — нитями ДНК). Половой процесс у одноклеточных организмов не требует значительной дифференциации П. (одна и та же клетка может быть и клеткой тела, и половой). У многоклеточных диплоидных организмов возникли специальные гаплоидные половые клетки: крупные и малоподвижные или неподвижные у женского , мелкие и обычно подвижные — у мужского. У большинства растений и лишь у некоторых животных оба типа гамет производятся одной особью, у большинства животных — разными особями, которые в связи с этим строго разделяются соответственно на самок и самцов. Помимо продуцирования клеток различного пола., самцы и самки различаются рядом морфологических и физиологических признаков, а также половым поведением, которые обеспечивают слияние половых клеток.

  Определение пола.

Все организмы, в том числе и раздельнополые, в генетическом отношении бисексуальны (двуполы), т.к. зиготы их получают генетическую информацию, потенциально дающую возможность развивать признаки мужского и женского пола. У обоеполых растений и некоторых гермафродитных животных женские и мужские репродуктивные органы и половые клетки развиваются из генетически одинаковых клеток под влиянием внутренних условий (по отношению к отдельным клеткам их можно рассматривать как внешние). Механизм переключения клеток на развитие в одном случае женских, в другом мужских репродуктивных органов полностью не раскрыт. В редких случаях у раздельнополых видов потенциально бисексуальные зиготы развиваются в самок или самцов под влиянием внешних условий. Например, у морского кольчатого червя бонеллия личинка, поселяясь на хоботке самки, развивается в самца, а на дне моря — в самку. У растения Arisaema japonica из крупных клубней, богатых питательными веществами, развиваются растения с женским цветками, а из мелких клубней — с мужскими. Определение пола под влиянием внешних условий называется фенотипическим, или модификационным.

  Шире распространено генетическое определение пола. В этом случае зигота во время оплодотворения также получает потенциальные возможности для развития признаков обоих полов. Однако под влиянием генетических факторов в одной половине зигот пересиливает тенденция развития мужского пола, а в другой — женского. Специальный хромосомный механизм обеспечивает передачу одной половине потомства генов женского пола, а другой — генов мужского пола. В начале 20 в. было установлено, что у самцов некоторых видов насекомых в диплоидных (с двойным набором хромосом) клетках наряду с парами гомологичных хромосом имеется одна непарная хромосома. Самка же имеет две такие хромосомы. У самцов насекомых др. видов все хромосомы парные, но в одной из пар они морфологически несходные. Эти хромосомы, причастные к определению пола., назвали половыми а остальные — аутосомами. Половые хромосомы были обнаружены у многих раздельнополых организмов. Половую хромосому самца, повторяющуюся у самок, назвали Х-хромосомой, а не повторяющуюся — Y-хромосомой. Сочетание половых хромосом самца обозначают формулой X0 или XY, а самки — XX. Самцы с одной половой хромосомой продуцируют в равном количестве гаметы с Х-хромосомой и гаметы, лишённые её, т. е. с одним лишь гаплоидным набором аутосом (А); самки — гаметы только с Х-хромосомой. После случайного слияния мужских и женских гамет половина образовавшихся зигот будет иметь две Х-хромосомы (XX), а др. половина — только одну Х-хромосому. Первые станут самками, вторые — самцами.

  Самцы с разными половыми хромосомами продуцируют в равном количестве гаметы, имеющие Х-хромосому, и гаметы, имеющие Y-хромосому. Женские гаметы этого вида генетически одинаковы — все они несут по одной Х-хромосоме. В результате половина яйцеклеток будет оплодотворена сперматозоидами с Y-хромосомой, а др. половина — с Х-хромосомой. Первые зиготы, имеющие структуру XY, разовьются в особей мужского пола, вторые — с XX — в особей женского пола. Самцы с одной Х-хромосомой или с двумя разными (XY) хромосомами имеют гетерогаметный пол, самки с ХХ-хромосомами — гомогаметный пол. У многих животных, наоборот, самки имеют гетерогаметный пол. Их половые хромосомы обозначают буквами Z и W или XY, а половые хромосомы гомогаметных самцов — ZZ или XX. У млекопитающих, нематод, моллюсков, иглокожих и у большинства членистоногих гетерогаметен мужской пол. У насекомых и рыб гетерогаметность наблюдается как у мужского, так и у женского пол. Гетерогаметность женского пола свойственна птицам, пресмыкающимся и некоторым земноводным.

  Бисексуальные потенции, свойственные зиготе, обусловлены генами, локализованными в аутосомах и проявляющимися только под контролем др. генов — реализаторов пола. Именно эти гены открывают путь в одном случае генам, способствующим образованию женского пола, в другом — генам, обусловливающим развитие мужского пола. При генетическом определении пола по типу X0, XX реализаторы женского пола локализованы в Х-хромосомах, а мужского — в аутосомах. При сочетании одной дозы реализаторов женского П., локализованных в одной Х-хромосоме, с диплоидным набором реализаторов мужского П., локализованных в аутосомах, развивается мужской пол И только 2 дозы реализаторов женского пола, локализованные в 2 Х-хромосомах, пересиливают потенцию развития мужского пола и тем самым обусловливают женский пол. У человека полоопределяющую роль играет Y-хромосома. В аномальных случаях она сочетается с 2, 3 и даже 4 Х-хромосомами при нормальном наборе аутосом. Хотя это и приводит к патологическим отклонениям, однако все особи с такими наборами хромосом бывают мужского пола. Полоопределяющая роль Y-хромосом отмечена у многих видов животных, а среди растений — у дрёмы луговой. У дрозофилы Y-хромосома почти не содержит генов, т. е. наследственно инертна; реализаторы женского пола. локализованы в Х-хромосоме, реализаторы мужского П. — в аутосомах. Развитие пола контролируется отношением Х-хромосом к набору аутосом (Х: А), условно принятым у самки за единицу (2Х:2А = 1): это отношение у самца равно 0,5 (Х:2А = 0,5). Увеличение этого отношения (полового индекса) свыше единицы приводит к чрезмерному развитию женских половых признаков («сверхсамки»), уменьшение же ниже 0,5 способствует появлению самцов с более выраженными мужскими признаками («сверхсамцы»). Особи с половым индексом 0,67 и 0,75 имеют промежуточное развитие признаков обоих полов и называют интерсексами. Явление интерсексуальности демонстрирует бисексуальную потенцию наследственной информации, передаваемой всем потомкам.

  Механизм генетического контроля над развитием половых признаков может быть внутри- и межклеточным. Внутриклеточное определение П. не связано с образованием половых гормонов (например, у насекомых), и действие генов, определяющих П., ограничено клетками, в которых эти гены функционируют. При этом в одном организме могут нормально развиваться, не влияя друг на друга, участки тела с женскими и мужскими признаками При межклеточном определении пола., характерном для млекопитающих и птиц, под контролем генов вырабатываются половые гормоны , которые, проникая во все клетки организма, обусловливают фенотипическое развитие признаков соответствующего пола. Различают прогамное, сингамное и эпигамное определение пола. Прогамное определение пола происходит до оплодотворения яйца, например дифференцировка яйцеклеток на быстро и медленно растущие. Первые становятся крупными, и из них после оплодотворения развиваются самки, вторые отличаются меньшими размерами и дают самцов, хотя оба вида яйцеклеток генетически одинаковы. Сингамное определение пола происходит во время оплодотворения, но на разных стадиях этого процесса. У некоторых видов с мужской гетерогаметией и физиологической полиспермией (оплодотворение яйцеклетки несколькими сперматозоидами) пол определяется в момент слияния ядер половых клеток (кариогамия). Если с ядром яйцеклетки сливается мужское ядро с Y-хромосомой, разовьётся мужская особь, если с Х-хромосомой — женская. При женской гетерогаметии пол потомства зависит от того, какая из половых хромосом попадает в ядро яйцеклетки во время мейоза. Если в ядре окажется Z-хромосома, разовьётся особь мужского пол., если W-хромосома — женского. Т. о., в данном случае пол зиготы устанавливается до кариогамии. Эпигамное определение пола наблюдается у разнополых видов с фенотипическим определением пола, когда направленность развития в сторону мужского или женского пола обусловливается влиянием внешних условий после оплодотворения.

  Зависимость признаков от пола.

Зависят от пола признаки, ограниченные и контролируемые им. Ограниченные полом признаки в силу половой дифференциации могут проявиться только у одного из полов (продукция молока или яиц свойственна только женскому полу), хотя полимерные гены этих признаков локализованы в аутосомах обоих полов. Признаки, контролируемые полом, проявляются или у обоих полов (с разной степенью выраженности), или (чаще) только у одного из полов (более мощное развитие рогов у баранов, бороды — у козлов), хотя оба в равной мере содержат в аутосомах гены этих признаков. Несходное их развитие обусловлено значительным различием физиологических процессов в организмах разного пола.

  Гены, детерминирующие признаки, сцепленные с полом, локализованы как в парных, так и непарных половых хромосомах и поэтому наследуются иначе, чем признаки, обусловленные парными генами, локализованными в аутосомах обоих полов. Если гены локализованы в непарной Y-хромосоме гетерогаметного самца, то обусловливаемые ими признаки наследуются лишь сыновьями, а при локализации генов в хромосоме гетерогаметной самки — только дочерьми. Наследуемые т. о. признаки называются голандрическими. Этот тип наследования обнаружен у некоторых видов рыб и насекомых. У др. видов животных он с полной достоверностью не доказан. При локализации генов в гомологичных Х- или Z- хромосомах обусловленные ими признаки передаются сцепленно с полом по типу, получившему название наследования крест-накрест, когда рецессивный признак матери проявится у сыновей, а доминантный — у дочерей (Т. X. Морган), что встречается у многих видов животных (например, трёхцветность кошек, полосатость окраски оперения и скорость его роста у кур). Много сцепленных с полом мутаций обнаружено у дрозофилы и тутового шелкопряда.

  Сцепленными с П. могут быть и летали — гены, обусловливающие смертельный исход при развитии организма. Если гомогаметный родитель гетерозиготен по летали, локализованной в одной из гомологичных половых хромосом (X или Z), то половина его гетерогаметных потомков погибнет, получив деталь, губительному действию которой в генотипе не будет противопоставлен нормальный аллель. При гетерогаметии женского пола от леталей гибнет половина дочерей, а при гетерогаметии мужского пола — половина сыновей. Иногда мутантные гены в Х- и Z- хромосомах лишь частично снижают жизнеспособность потомства или вызывают различные заболевания, наиболее часто проявляющиеся у гетерогаметного пола. У человека обнаружено свыше 50 сцепленных с полом мутаций, приводящих большей частью к нарушению нормальной жизнедеятельности организма .

  Соотношение полов.

При фенотипическом определении П. оно зависит от количества развивающихся организмов, которые попадают под влияние внешних факторов, детерминирующих тот или иной пол. При генетическом определении пола соотношение полов у большинства видов, как правило, очень близко к 100♀: 100♂ (100 самок: 100 самцов). Однако и при таком определении пола есть отклонения. Так, у некоторых видов млекопитающих с мужской гетерогаметией статистически достоверно рождается на 1—2% больше потомков мужского пола.

  Регуляция пола.

Существенный сдвиг соотношения организмов в сторону одного из полов имеет как теоретическое, так и практическое значение, т.к. один из полов обычно более продуктивен. Методы регуляции пола , сведённые к 4 основным направлениям, применяются в зависимости от типа определения пола и биологических и хозяйственных особенностей вида.

  Фенотипическое переопределение пола. Если действие генов пола реализуется посредством гормонов, половые признаки изменяются при пересадке половых органов одного пола другому или при введении в организм гормонов противоположного пола, а также некоторых аминокислот. Степень фенотипических изменений пола зависит от особенностей вида и дозы введённого препарата. Однако лишь в редких случаях (у некоторых рыб и земноводных) особи с фенотипически переопределённым пола продуцируют гаметы, противоположные их генотипическому полу. В следующем поколении, если действие гормонов прекращается, снова вступает в силу генетический механизм определения пола.

  Управление генетическим механизмом определения пола или искусственное сочетание в яйцеклетке половых хромосом. Направленное изменение соотношения полов достигнуто в экспериментах с тутовым шелкопрядом, у которого пол строго определяется сочетанием половых хромосом (ZW — ♀; ZZ — ♂). Неоплодотворённые яйца после прогрева развиваются партеногенетически за счёт диплоидного ядра, не завершившего редукционного деления. Все клетки партеногенетического эмбриона сохраняют материнскую структуру, в частности и в отношении половых хромосом ZW, и, следовательно, развиваются только в самок (Б. Л. Астауров). Воздействием ионизирующих излучений и прогревом удалось подавить в свежеотложенном осеменённом яйце женское ядро и переключить развитие на мужское начало. Диплоидное ядро мужской зиготы образуется путём слияния двух мужских ядер и поэтому имеет структуру мужского П. ZZ. Из таких зигот развиваются гусеницы всегда мужского пола (X. Хасимото; Б. Л. Астауров). Этими методами впервые у с.-х. вида шелкопряда решена проблема произвольной регуляции пола. У млекопитающих учёные пытаются разделить по морфологическим и физиологическим особенностям Х- и Y-сперматозоиды с целью последующего осеменения одной категорией сперматозоидов. Однако этим способом пока не удалось достоверно сместить соотношение полов.

  Раннее распознавание пола используется для сортировки вылупившихся цыплят на петушков и курочек по окраске оперения, сцепленной с полом, а также для «сверхранней» сортировки по полу тутового шелкопряда. Под действием ионизирующего облучения у шелкопряда пересажена аутосома с доминантным геном, обусловливающим тёмную окраску яиц тутового шелкопряда, на половую W- хромосому. Сцепление хромосом стойко передаётся по наследству. Те яйца, в которые попадает W- хромосома с пересаженным доминантным геном, приобретают тёмный цвет и развиваются в самок, в то время как яйца мужского пола, не получив доминантного гена, остаются непигментированными. Фотоэлектрические автоматы с большой скоростью разделяют разноокрашенные яйца по полам. Выведенные таким способом (В. А. Струнников и Л. М. Гуламова) меченые по полу породы шелкопряда находят практическое применение в советском шелководстве. В 60-х гг. 20 в. в опытах английских учёных Р. Эдуардса и

Р. Гарднера зафиксировано рождение потомства только одного пола и у млекопитающих. У кроликов извлекали из тела матери ранних зародышей, цитологическим методом определяли их пол и затем зародышей нежелательного пола выбраковывали, а зародышей нужного пола возвращали в матку. Около 20% возвращенных зародышей прижилось и развивалось в крольчат предсказанного учёными пола.

  Изменение соотношения полов может быть почти у всех животных с генетическим определением пола результатом гибели половины зародышей гетерогаметного пола под действием сцепленных с полом деталей. Однако для многих с.-х. животных такой подход к регуляции пола экономически не оправдан. Исключение составляет тутовый шелкопряд. В СССР радиационным методом выведена (В. А. Струнников) генетически особая порода тутового шелкопряда, у которой в обоих Z- хромосомах самцов всегда имеется по одной негомологичной друг другу летали (сбалансированные летали). Если этих самцов скрестить с самками обычных пород, на стадии яйца одна половина самок погибнет от первой, а другая — от второй летали. Из яиц мужского пола вылупляются нормальные гусеницы. Этот способ позволяет в неограниченных количествах получать у тутового шелкопряда только один более продуктивный мужской пол.

Эволюционная теория пола

 

Ни один природный феномен не вызывал такого интереса и не содержал так много загадок, как пол. Проблемой пола занимались крупнейшие биологи: Ч.Дарвин, А.Уоллес, А.Вейсман, Р.Гольдшмидт, Р.Фишер, Г.Меллер. А загадки оставались, и современные авторитеты продолжали говорить о кризисе эволюционной биологии. "Пол - главный вызов современной теории эволюции королева проблем эволюционной биологии", - считает Г. Белл - "Интуиции Дарвина и Менделя, которые осветили так много загадок, не смогли справиться с центральной загадкой полового размножения". Для чего существуют два пола? Что это дает?

Главные преимущества полового размножения принято связывать с обеспечением генетического разнообразия, подавлением вредных мутаций, препятствием для близкородственного скрещивания - инбридинга. Однако все это результат оплодотворения, которое есть и у гермафродитов, а не дифференциации (разделения) на два пола. К тому же комбинаторный потенциал гермафродитного размножения в два раза выше, чем раздельнополого, а количественная эффективность бесполых способов в два раза выше, чем половых. Выходит, раздельнополый способ - худший? Почему же тогда все эволюционно прогрессивные формы животных (млекопитающие, птицы, насекомые) и растений (двудомные) раздельнополы?

 

Дифференциация полов - это экономная форма информационного контакта со средой, специализация по двум главным аспектам эволюции - консервативным и оперативным, За прошедшее с той поры время удалось вскрыть целый ряд закономерностей и создать теорию, которая объясняет с единых позиций множество разнообразных фактов и предсказывает новые.

Два пола- два потока информации.

Идея эволюции включает два непременных противоположных аспекта - сохранения и изменения. Эволюционирует как система, так и среда, но поскольку среда всегда больше системы, то она и диктует эволюцию системы. От среды идет деградирующая информация (мороз, жара, хищники, паразиты), система, чтобы лучше сохраниться, должна быть "подальше" (в информационном смысле) от среды, т. е. устойчивой, стабильной. Но от среды же идет и полезная информация о том, как нужно меняться, для получения которой системе надо быть "поближе" к среде, т. е. чувствительной, лабильной.

В принципе для системы возможны два решения этого конфликта: быть на некотором оптимальном "расстоянии" от среды или разделиться на две сопряженные подсистемы - консервативную и оперативную, первую "убрать подальше" от среды, чтобы сохранить имеющуюся информацию, а вторую "приблизить" к среде для получения новой. Второе решение повышает общую устойчивость системы, поэтому часто встречается среди эволюционирующих, адаптивных, следящих систем (независимо от их конкретной природы) - биологических, социальных, технических и т. д. Именно в этом эволюционная логика дифференциации полов. Бесполые формы "придерживаются" первого решения, раздельнополые - второго.

Если выделить два потока информации: генеративный (передача генетической информации от поколения к поколению, из прошлого в будущее) и экологический (информация от среды, из настоящего в будущее), - то легко убедиться, что два пола по - разному участвуют в них. В эволюции пола на разных стадиях и уровнях организации появился целый ряд механизмов, которые последовательно обеспечивали более тесную связь женского пола с генеративным (консервативным) потоком, а мужского - с экологическим (оперативным). Так, у мужского пола по сравнению с женским выше частота мутаций, меньше аддитивность наследования родительских признаков, уже норма реакции, выше агрессивность и любознательность, активнее поисковое, рискованное поведение и другие качества, "приближающие к среде". Все они, целенаправленно вынося мужской пол на периферию распределения, обеспечивают ему преимущественное получение экологической информации. Другая группа особенностей - огромная избыточность мужских гамет, их малые размеры и высокая подвижность, большая активность и мобильность самцов, их склонность к полигамии и другие этолого- психологические свойства. Длительные периоды беременности, кормления и заботы о потомстве у самок, фактически повышая эффективную концентрацию мужских особей, превращают мужской пол в "избыточный", стало быть, "дешевый", а женский - в дефицитный и более ценный.

Это приводит к тому, что отбор действует в основном за счет отстранения мужских особей, "избыточность" и "дешевизна" позволяют ему работать с большими коэффициентами. В результате в популяции уменьшается число мужских особей, но большие потенциальные возможности позволяют им оплодотворить все женские. Малое число мужских особей передает потомству столько же информации, сколько и большое число женских, иными словами, канал связи с потомством у мужского пола шире, чем у женского. Значит, генетическая информация, переданная по женской линии, репрезентативнее, а по мужской селективное, т. е. в женской линии полнее сохраняется прошлое разнообразие генотипов, в мужской - сильнее меняется средний генотип.

 

Перейдем к популяции - элементарной эволюционирующей единице.

Любая раздельнополая популяция характеризуется тремя основными параметрами: соотношением полов (отношением числа мужских особей к числу женских), дисперсией полов (отношением значений дисперсии признака, или его разнообразия, у мужских и женских особей), половым диморфизмом (отношением средних значений признака для мужского и женского полов). Приписывая женскому полу консервативную миссию, а мужскому - оперативную, теория связывает эти параметры популяции с условиями среды и эволюционной пластичностью вида.

В стабильной (оптимальной) среде, когда нет необходимости ничего менять, сильны консервативные тенденции и эволюционная пластичность минимальна. В движущей (экстремальной) среде, когда требуется повысить пластичность, усиливаются оперативные тенденции. У одних видов, скажем низших ракообразных, эти переходы осуществляются переключением с одного типа размножения на другой (например, в оптимальных условиях - партеногенетический, в экстремальных - раздельнополый). У большинства же раздельнополых видов эта регуляция плавная: в оптимальных условиях основные характеристики понижаются (падает рождаемость мужских особей, сужается их дисперсия, уменьшается половой диморфизм), а в экстремальных - растут (это экологическое правило дифференциации полов).

Так как экологический стресс приводит к их резкому росту, эти параметры популяции могут служить индикатором состояния экологической ниши. В этой связи. показательно, что рождаемость мальчиков в Каракалпакии за последнее десятилетие повысилась на 5 %. Согласно экологическому правилу, основные параметры должны расти при любых природных или социальных катаклизмах (сильные землетрясения, войны, голод, переселения и т.д.). Теперь об элементарном шаге эволюции.

Преобразование генетической информации в одном поколении.

Генотип - это программа, которая в разных средах может реализоваться в один из целого спектра фенотипов (признаков). Стало быть, в генотипе записано не определенное значение признака, а диапазон возможных значений. В онтогенезе реализуется один, самый подходящий для конкретной среды фенотип. Следовательно, генотип задает диапазон реализаций, среда "выбирает" точку внутри этого диапазона, ширина которого и есть норма реакции, характеризующая степень участия среды в определении признака.

По одним признакам, например группе крови или цвету глаз, норма реакции узкая, поэтому среда фактически не влияет на них; по другим - психологическим, интеллектуальным способностям - очень широкая, поэтому многие связывают их только с влиянием среды, т. е. воспитанием; третьи признаки, скажем рост, масса, занимают промежуточное положение.

 

С учетом двух различий полов - по норме реакции (которая шире у женских особей) и сечению канала связи (шире у мужских особей) - рассмотрим преобразование генетической информации в одном поколении, т. е. от зигот до зигот, в стабилизирующей и движущей среде. Допустим, что исходное распределение генотипов в популяции одинаково для мужских и женских зигот, т.е. половой диморфизм по рассматриваемому признаку отсутствует. Чтобы из распределения генотипов зигот получить распределение фенотипов (организмов до и после отбора), из него, в свою очередь, распределение генотипов яйцеклеток и спермиев, и, наконец, распределение зигот следующего поколения, достаточно проследить превращения двух крайних генотипов зигот в крайние фенотипы, крайние гаметы и снова в зиготы. Остальные генотипы промежуточные и останутся таковыми во всех распределениях. Более широкая норма реакции женского пола позволяет ему за счет модификационной пластичности покинуть зоны отбора, сохранить и передать потомству весь спектр исходных генотипов.

 

Узкая норма реакции мужского пола заставляет его остаться в зонах элиминации и подвергнуться интенсивному отбору. Поэтому мужской пол передает следующему поколению только узкую часть исходного спектра генотипов, максимально соответствующую условиям среды в данный момент. В стабилизирующей среде это средняя часть спектра, в движущей - край распределения. Значит, генетическая информация, переданная женским полом потомству, более репрезентативна, а переданная мужским - более селективна. Интенсивный отбор уменьшает число мужских особей, но так как на образование зигот требуется равное число мужских и женских гамет, мужским особям приходится оплодотворять не одну женскую. Широкое сечение канала мужского пола это позволяет. Следовательно, в каждом поколении популяции яйцеклетки широкого разнообразия, несущие информацию о прошлом богатстве генотипов, сливаются со спермиями узкого разнообразия, генотипы которых содержат информацию только о самых подходящих для текущих условий среды. Таким образом, следующее поколение получает информацию о прошлом по материнской линии, о настоящем - по отцовской.

 

В стабилизирующей среде средние генотипы мужских и женских гамет одинаковы, отличаются только их дисперсии, поэтому генотипическое распределение зигот следующего поколения совпадает с исходным. Единственный результат дифференциации полов при этом сводится к расплате популяции за экологическую информацию "более дешевым" мужским полом. Иная картина в движущей среде, где изменения затрагивают не только дисперсии, но и средние значения генотипов. Возникает генотипический половой диморфизм гамет, представляющий собой не что иное, как запись (фиксацию) экологической информации в распределении мужских гамет. Какова его дальнейшая судьба?

Если отцовская генетическая информация передается сыновьям и дочерям стохастически, при оплодотворении она полностью смешается и половой диморфизм исчезнет. Но если существуют какие-либо механизмы, препятствующие полному смешению, некоторая доля этой информации попадет от отцов только к сыновьям и, значит, часть полового диморфизма сохранится у зигот. А такие механизмы существуют. Например, только к сыновьям попадает информация из генов У - хромосомы; по-разному проявляются гены у потомков, в зависимости от того, унаследованы они от отца или матери. Без подобных барьеров трудно объяснить также доминирование отцовского генотипа у потомков от реципрокных скрещиваний, известное в животноводстве, скажем, высокая удойность коров, передаваемая через быка. Все это позволяет считать, что достаточно только различий полов по норме реакции и сечению канала связи, чтобы в движущей среде уже в одном поколении возник генотипический половой диморфизм, который при смене поколений будет накапливаться и расти.

Диморфизм и дихронизм в филогенезе

Итак, когда для данного признака стабилизирующая среда становится движущей, начинается эволюция признака у мужского пола, а у женского он сохраняется, т. е. наступает дивергенция признака, из мономорфного он превращается в диморфный.

Из нескольких возможных эволюционных сценариев позволяют выбрать единственный два очевидных факта: эволюционируют оба пола; существуют признаки как моно-, так и диморфные. Это возможно лишь в том случае, если фазы эволюции признака у полов сдвинуты по времени: у мужского изменение признака начинается и заканчивается раньше, чем у женского. При этом, согласно экологическому правилу, минимальная в стабилизирующей среде дисперсия признака расширяется с началом эволюции и сужается по его завершению.

Траектория эволюции признака раздваивается на мужскую и женскую ветви, появляется и растет половой диморфизм. Это дивергентная фаза, в которой скорость эволюции и дисперсия признака в пользу мужского пола. Через много поколений и у женского пола начинает расширяться дисперсия и меняться признак. Половой диморфизм, достигнув оптимума, остается постоянным. Это параллельная фаза: скорости эволюции признака и его дисперсии у обоих полов постоянны и равны. Когда у мужского пола признак достигает нового, стабильного значения, дисперсия сужается и эволюция прекращается, но еще продолжается у женского пола. Это конвергентная фаза, в которой скорость эволюции и дисперсия больше у женского пола. Половой диморфизм постепенно уменьшается и, когда признак у полов становится одинаковым, исчезает, а дисперсии выравниваются и становятся минимальными. Этим завершается диморфная стадия эволюции признака, за которой снова следует мономорфная, или стадия стабильности.

Таким образом, вся филогенетическая траектория эволюции признака состоит из чередующихся мономорфных и диморфных стадий, наличие же самого диморфизма теория рассматривает как критерий эволюции признака.

Итак, половой диморфизм по любому признаку тесно связан с его эволюцией: появляется с ее началом, сохраняется, пока она идет, и исчезает, как только эволюция кончается. Значит, половой диморфизм - следствие не только полового отбора, как считал Дарвин, но любого: естественного, полового, искусственного. Это непременная стадия, модус эволюции любого признака у раздельнополых форм, связанная с образованием "дистанции" между полами по морфологической и хронологической осям. Половой диморфизм и половой дихронизм - это два измерения общего явления - дихрономорфизма.

 

Сказанное можно сформулировать в виде филогенетических правил полового диморфизма и дисперсии полов: если по какому - либо признаку существует популяционный половой диморфизм, то признак эволюционирует от женской формы к мужской; если дисперсия признака больше у мужского пола - фаза дивергентная, дисперсии равны - параллельная, дисперсия больше у женского пола - фаза конвергентная. По первому правилу можно определить направление эволюции признака, по второму - ее фазу, или пройденный путь. Воспользовавшись правилом полового диморфизма, можно сделать целый ряд легко проверяемых предсказаний. Так, исходя из Того, что эволюция большинства видов позвоночных сопровождалась увеличением размеров, можно установить направление полового диморфизма - у крупных форм самцы, как правило, крупнее самок. И наоборот, поскольку многие насекомые и паукообразные в ходе эволюции мельчали, у мелких форм самцы должны быть меньше самок.

Правило легко проверить на сельскохозяйственных животных и растениях, искусственную эволюцию (селекцию) которых направлял человек. Селекционные - хозяйственно ценные - признаки должны быть более продвинуты у самцов. Таких примеров много: у мясных пород животных - свиней, овец, коров, птиц - самцы быстрее растут, набирают вес и дают лучшего качества мясо; жеребцы превосходят кобыл спортивными и рабочими качествами; бараны тонкорунных пород дают в 1, 5 - 2 раза больше шерсти, чем овцы; у самцов пушных зверей мех лучше, чем у самок; самцы шелкопряда дают на 20 % больше шелка и т. д,

 

Перейдем теперь от филогенетического масштаба времени к онтогенетическому.

Диморфизм И ДИХРОНИЗМ В Онтогенезе

Если каждую из фаз филогенетического сценария спроецировать на онтогенез (по закону рекапитуляции, онтогенез - краткое повторение филогенеза), можно получить соответствующие им шесть (три фазы в эволюционной стадии и три в стабильной; доэволюционная, послеэволюционная и межэволюционная) разных сценариев развития полового диморфизма в индивидуальном развитии. Дихронизм проявится в онтогенезе как возрастное запаздывание в развитии признака у женского пола, т. е. доминирование женской формы диморфного признака в начале онтогенеза и мужской в конце. Это онтогенетическое правило полового диморфизма: если по какому-либо признаку существует популяционный половой диморфизм, в онтогенезе этот признак меняется, как правило, от женской формы к мужской. Иначе говоря, признаки материнской породы с возрастом должны ослабевать, а отцовской - усиливаться.

Проверка этого правила по двум десяткам антропометрических признаков полностью подтверждает предсказание теории. Яркий пример - развитие рогов у разных видов оленей и антилоп: чем сильнее "рогатость" вида, тем раньше в онтогенезе появляются рога сначала у самцов, а затем у самок. Та же закономерность - возрастное запаздывание развития у женского пола по функциональной асимметрии мозга - выявлена С. Вительзон. Она исследовала способности 200 праворуких детей узнавать предметы на ощупь левой и правой рукой и выяснила, что мальчики уже в 6 лет имеют правополушарную специализацию, а девочки до 13 лет - "симметричны ".

 

Описанные закономерности относятся к диморфным, эволюционирующим признакам. Но есть и мономорфные, стабильные, по которым в норме половой диморфизм отсутствует. Это фундаментальные признаки видового и более высоких рангов общности, такие как многоклеточность, теплокровность, общий для обоих полов план строения тела, число органов и т. д. По теории, если их дисперсия больше у мужского пола, то фаза доэволюционная, если у женского - послеэволюционная. В последней фазе теория предсказывает существование реликтов полового диморфизма и дисперсии полов в патологии. Реликт дисперсии проявляется как повышенная частота врожденных аномалий у женского пола, а реликт полового диморфизма - в разной их направленности. Это тератологическое правило полового диморфизма: врожденные аномалии, имеющие атавистическую природу, чаще должны появляться у женского пола, а имеющие футуристическую природу (поиск) - у мужского. Например, среди новорожденных детей со сверхнормативным числом почек, ребер, позвонков, зубов и т. д. - всех органов, претерпевших в ходе эволюции редукцию числа, должно быть больше девочек, а с их нехваткой - мальчиков. Медицинская статистика это подтверждает: среди 2 тыс. детей, родившихся с одной почкой, примерно в 2,5 раза больше мальчиков, а среди 4 тыс. детей с тремя почками почти в два раза больше девочек. Такое распределение - не случайно, оно отражает эволюцию выделительной системы. Следовательно, три почки у девочек - это возврат к предковому типу развития, атавистическое направление; одна почка у мальчиков - футуристическое, продолжение редукционной тенденции. Аналогична и статистика по аномальному числу ребер. С вывихом бедра, врожденным пороком, с которым дети лучше бегают и лазают по деревьям, чем здоровые, девочек рождается в пять - шесть раз больше, чем мальчиков.

Сходная картина и в распределении врожденных пороков сердца и магистральных сосудов. Из 32 тыс. выверенных диагнозов во всех "женских" пороках преобладали элементы, свойственные сердцу эмбриона или филогенетических предшественников человека: открытое овальное отверстие в межпредсердной перегородке, незарастающий боталлов проток (сосуд, соединяющий у плода легочную артерию с аортой) и др. "Мужские" пороки чаще были новыми (поиск): ни в филогенезе, ни у эмбрионов не имели аналогий - разного рода стенозы (сужения) и транспозиции магистральных сосудов.

 

Перечисленные правила охватывают диморфные признаки, присущие обоим полам. А как с признаками, свойственными только одному полу, такими как яйценоскость, удойность? Фенотипический половой диморфизм по таким признакам носит абсолютный, организменный характер, но наследственная информация о них записана в генотипе обоих полов. Поэтому, если они эволюционируют, по ним должен существовать генотипический половой диморфизм, который можно обнаружить у реципрокных гибридов. По таким признакам (в числе других эволюционирующих) теория предсказывает направление реципрокных эффектов. У реципрокных гибридов по дивергирующим признакам родителей должна доминировать отцовская форма (порода), а по конвергирующим - материнская. Это эволюционное правило реципрокных эффектов. Оно дает удивительную возможность выявить большую генотипическую продвинутость мужского пола даже по сугубо женским признакам. Такое, казалось бы, парадоксальное предсказание теории полностью подтверждается: в одной и той же породе быки генотипически "удойнее" коров, а петухи более "яйценоски", чем куры, т. е. эти признаки передаются преимущественно самцами.

 

Проблемы эволюции в основном относятся к "черным ящикам" без входа - в них прямой эксперимент невозможен. Необходимую информацию эволюционное учение черпало из трех источников: палеонтологии, сравнительной анатомии и эмбриологии. Каждая из них имеет существенные ограничения, поскольку охватывает только часть признаков. Сформулированные правила дают новый метод для эволюционных исследований абсолютно по всем признакам раздельнополых форм. Поэтому особую ценность метод представляет для изучения эволюции человека, таких ее признаков, как темперамент, интеллект, функциональная асимметрия мозга, вербальные, пространственно - зрительные, творческие способности, юмор и другие психологические свойства, к которым традиционные методы не применимы.

Функциональная асимметрия мозга и психологические особенности.

Долгое время ее считали привилегией человека, связывая с речью, праворукостью, самосознанием, полагали, что асимметрия вторична - следствие этих уникальных особенностей человека. Сейчас установлено, что асимметрия широко распространена у плацентарных животных, большинство исследователей признают также и разницу ее выраженности у мужчин и женщин. Дж. Леви считает, например, что женский мозг подобен мозгу мужчины - левши, т. е. менее асимметричен, чем у мужчины - правши.

С позиций теории пола, более асимметричный мозг у мужчин (и самцов некоторых позвоночных) означает, что эволюция идет от симметрии к асимметрии. Половой диморфизм по асимметрии мозга дает надежду понять и объяснить различия в способностях и наклонностях мужчин и женщин.

 

Известно, что у наших далеких филогенетических предков были боковые глаза (у человеческих эмбрионов ранних стадий развития они располагаются так же), зрительные поля не перекрывались, каждый глаз был связан только с противоположным полушарием (контралатеральные связи). В процессе эволюции глаза переместились на лицевую сторону, зрительные поля перекрылись, но чтобы возникла стереоскопическая картина, зрительная информация от обоих глаз должна была сосредоточиться в одной области мозга.

Зрение стало стереоскопическим только после того, как возникли дополнительные - ипсилатеральные - волокна, которые соединили левый глаз с левым полушарием, правый - с правым. Значит, ипсилатеральные связи эволюционно моложе контралатеральных, а потому у мужчин они должны быть более продвинуты, т. е. ипсилатеральных волокон в зрительном нерве больше.

Поскольку объемное воображение и пространственно - зрительные способности связаны со стереоскопией (и количеством ипсиволокон), у мужчин они должны быть развиты лучше, чем у женщин. И в самом деле, психологам хорошо известно, что в понимании геометрических задач мужчины намного превосходят женщин, как и в чтении географических карт, ориентировании на местности и т, д.

 

Как возник психологический половой диморфизм, с точки зрения теории пола? Нет принципиальной разницы в эволюции морфофизиологических и психологических или поведенческих признаков. Широкая норма реакции женского пола обеспечивает ему более высокую, чем у мужского пола, пластичность (адаптивность) в онтогенезе. Это относится и к психологическим признакам. Отбор в зонах дискомфорта у мужского и женского пола идет в разных направлениях: благодаря широкой норме реакции женский пол может "выбраться" из этих зон за счет воспитуемости, обучаемости, конформности, т. е. в общем - адаптивности. Для мужского пола такой путь закрыт из-за узкой нормы реакции; только находчивость, сообразительность, изобретательность могут обеспечить ему выживание в дискомфортных условиях. Иными словами, женщины приспосабливаются к ситуации, мужчины выходят из нее, найдя новое решение, дискомфорт стимулирует поиск.

Поэтому мужчины охотнее берутся за новые, требующие поиска, неординарные задачи (часто выполняя их вчерне), а женщины лучше доводят решение знакомых задач до совершенства. Не потому ли они преуспевают в тех видах деятельности, в которых можно обойтись хорошо отшлифованными навыками, например в работе на конвейере?

Если овладение речью, письмом, любым ремеслом рассмотреть в эволюционном аспекте, можно выделить фазу поиска (нахождения новых решений), освоения и фазу закрепления, совершенствования. Мужское преимущество в первой фазе и женское во второй выявлено в специальных исследованиях.

Новаторство в любом деле - миссия мужского пола. Мужчины первыми осваивали все профессии, виды спорта, даже вязание, в котором сейчас монополия женщин неоспорима, изобрели мужчины (Италия, XIII в.). Роль авангарда принадлежит мужчинам и в подверженности некоторым болезням и социальным порокам. Именно мужской пол чаще подвержен "новым" болезням, или, как их называют, болезням века, цивилизации, урбанизации - атеросклерозу, раку, шизофрении, Спид'у, а также социальным порокам - алкоголизму, курению, наркомании, азартным играм, преступности и т. д.

 

По теории, должны существовать и два противоположных типа психических болезней, связанных с авангардной ролью мужского пола и арьергардной - женского.

Патология, которая сопровождается недостаточной асимметрией мозга, малыми размерами мозолистого тела и большими передней комиссуры, должна в два - четыре раза чаще встречаться у женщин, аномалии с противоположными характеристиками - у мужчин. Почему?

Если по количественному признаку нет различий между полами, то распределение его значений в популяции часто описывается гауссовой кривой. Две крайние области такого распределения и есть зоны патологии -"плюс" и "минус" отклонения, от нормы, в каждую из которых мужские и женские особи попадают с равной вероятностью. Но если половой диморфизм существует, то у каждого пола признак распределяется по-своему, образуются две раздвинутые на величину полового диморфизма кривые. Поскольку они остаются внутри общепопуляционного распределения, то одна зона патологии окажется обогащенной мужскими особями, другая - женскими. Кстати, так же объясняется характерная для населения почти всех стран мира "половая специализация" многих других болезней.

Приведенные примеры показывают, как "работает" теория пола лишь в некоторых проблемах человека, в действительности, она охватывает гораздо больший массив явлений, в том числе и социальный аспект.

 

Поскольку диморфное состояние признака свидетельствует о том, что он на "эволюционном марше", максимальными должны быть различия по самым последним эволюционным приобретениям человека - абстрактному мышлению, творческим способностям, пространственному воображению, юмору, именно они должны преобладать у мужчин. И действительно, выдающиеся ученые, композиторы, художники, писатели, режиссеры - в основном мужчины, а среди исполнителей много женщин.

Проблема пола затрагивает очень важные области интересов человека: демографию и медицину, психологию и педагогику, исследование алкоголизма, наркомании и преступности, через генетику она связана с экономикой. Правильная социальная концепция пола нужна для решения проблем рождаемости и смертности, семьи и воспитания, профессиональной ориентации. Такая концепция должна строиться на естественной биологической основе, ибо без понимания биологических, эволюционных ролей мужского и женского пола нельзя правильно определить их социальные роли. Здесь приведены лишь немногие общебиологические выводы теории пола, с единых позиций объяснены разнообразные, ранее непонятные явления и факты, упомянуты прогностические возможности.

  Итак, специализация женского пола по сохранению генетической информации, а мужского - по ее изменению достигается гетерохронной эволюцией полов. Следовательно, пол - это не столько способ размножения, как принято считать, сколько способ асинхронной эволюции.

.

Приложение 2.

 Задачи по генетике.

З

Решение генетических задач в старших классах позволяет учащимся не только лучше понять законы наследственности, но и постоянно тренировать мышление, что является одной из главных задач средней школы. Можно рекомендовать следующую последовательность действий при решении простейших генетических задач.

Краткая запись условий задачи. Введение буквенных обзначений генов, обычно А и В (в задачах они частично уже даны). Определение типа наследования (доминантность, рецессивность), если это не указано.
2. Запись фенотипов и схемы скрещивания (словами для наглядности).
3. Определение генотипов в соответствии с условиями. Запись генотипов символами генов под фенотипами.
4. Определение гамет. Выяснение их числа и находящихся в них генов на основе установленных генотипов.
5. Составление решетки Пеннета.
6. Анализ решетки согласно поставленным вопросам.
7. Краткая запись ответа.

Задача № 1. Классическая форма гемофилии передается как рецессивный, сцепленный с Х - хромосомой признак. Мужчина, больной гемофилией, вступает в брак со здоровой женщиной, отец которой страдал гемофилией. Дайте прогноз относительно здоровья их будущих детей.

Задача № 2. Врожденное отсутствие зубов предположительно наследуется как доминантный, сцепленный с Х - хромосомой признак. Какое потомство следует ожидать от брака больной женщины и здорового мужчины ?

Задача № 3. Предположительно гипертрихоз (волосатость) наследуется сцепленно с У - хромосомой. В семье, где оба родителя обладают нормальным оволосением, имеется 3 сына и 2 дочери. Имеются ли среди них (и сколько) обладатели этого признака?

Задача № 4. Гипертрихоз передается через У - хромосому, а резус - фактор (Rh+) - как доминантный аутосомный признак.В семье, где отец имел гипертрихоз и был резус - положительным, а мать - с нормальным оволосением и также резус – положительная, родился ребенок с гипертрихозом и резус - отрицательный.Восстановите генотипы всех членов данной семьи.

Литература

  1. Астауров Б. Л., Генетика пола, в сборнике: Актуальные вопросы современной генетики, [М.], 1966;

  2. Афонькин С.Ю. Секреты наследственности человека,Изд-во «Бином» Санкт-Петербург,2002.

  3. Геодакян В. А. Эволюционная логика дифференциации полов//Природа. 1991№ 8

  4. Геодакян В. А. Теория дифференциации полов в проблемах человека//Человек в системе наук. М. , 1989

  5. Приходченко Н.Н.,Шкурат Т.П. Основы генетики человека: Уч. Пос. Ростов н/Д, «Феникс», 1997.

МОУ гимназия № 18

Утверждено на заседании

кафедры естественных наук

гимназии №18

От __ _____ 2005 г. Года

Зав. Кафедрой Тюменцева Л.И.

Мальчики и девочки с точки зрения генетики

Программа курса профильной ориентации для учащихся 9 классов

(17 часов в рамках предпрофильной подготовки)

Автор: Казанцева Татьяна Ивановна

Учитель биологии высшего разряда

Томск -2005

Приложение 3.

Выбор профессии: по любви или по расчету?

Программа курса профильной ориентации для учащихся 9 классов

Казанцева Т.И., учитель биологии гимназии №18

(17 часов в рамках предпрофильной подготовки)

Пояснительная записка.

«Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года» в качестве одного из приоритетных направлений образовательной политики определяет создание «системы специализированной подготовки (профильного обучения) в старших классах общеобразовательной школы, ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию обучающихся». Таким образом, введение профильного обучения изначально заявлено как часть реформирования школы, направленная на повышение способности будущего выпускника к самостоятельному действию на рынке образовательных услуг, конструировании собственного образовательного маршрута, конечной целью которого является достижение высокого профессионализма в выбранной сфере деятельности.

Выбор будущей профессии – серьезная жизненная проблема, с которой сталкиваются старшеклассники. Вопрос «Кем я буду?» задает себе каждый молодой человек. И здесь главное - не растеряться, сориентироваться и сделать правильный выбор, соответствующий интересам, способностям, возможностям, ценностным установкам, требованиям, которые предъявляют профессии к личности кандидата. Правильно сделанный старшим подростком выбор-это начало пути к успеху, к самореализации, к психологическому и материальному благополучию в будущем.

Часто не только старшеклассники, но и абитуриенты демонстрируют низкий уровень профессиональной мотивации, недостаточно осведомлены о психофизиологических особенностях своей будущей трудовой деятельности. Это приводит к ошибкам в выборе профессии, замедляется процесс профессиональной адаптации, появляется чувство неудовлетворенности собой. Поэтому одна из главных задач школьного образования — профессиональная ориентация учащихся - научно обоснованная система подготовки молодежи к свободному и осо­знанному выбору профессии, призванная учитывать как особенности каждой лично­сти, так и социально-экономическую ситуацию на рынке труда.

Один из самых главных содержательных компонентов профориентационной работы — профессиональное просвещение. Оно подразумевает сообщение учащимся сведений о различных профессиях, в том числе в области биологии, их отличительных особенностях, значении для общества, о потребностях в кадрах, условиях профессиональной деятельности, требованиях, предъявляемых профессией к психофизиологическим качествам личности, способах и путях приобретения профессии. К данному направлению также относится работа по вооружению школьников элементарными профессио­нальными умениями и навыками.

Разработка элективный курса «Выбор профессии: по любви или по расчету?» продиктована необходимостью помочь школьникам в выборе профессии в соответствии с его склонностями и способностями. Курс тем более востребован, что его содержательная часть не просматривается ни в одном из общеобразовательных предметов федерального базисного учебного плана

Продолжительность освоения программы: 17 часов

Возрастной диапазон начала освоения программы: 14-15 лет

Образовательная область: надпредметная

Уровень освоения программы: ознакомительный

Тип программы: ориентационная

Вид программы по целевой установке: профориентационная

Вид программы по форме организации содержания

и процесса педагогической деятельности: интегративная

Цели курса:

  • Оказать психолого-педагогическую поддержку учащимся 9-х классов в плане выбора профессии

  • Открыть перед подростками перспективу в дальнейшем личностном развитии

  • Помочь молодым людям определить свои жизненные планы и в соответствии с ними выстроить алгоритм действий

Задачи:

  • Формирование актуального для подростков «информационного поля» (условия и содержание профессиональной деятельности, профессиональная направленность, необходимые личностные качества, ограничения по состоянию здоровья, родственные профессии, спрос на рынке труда, карьерный рост. адресная справка получения образования)

  • Обеспечение подростков средствами самопознания

  • Формирование мотивов саморазвития, личностного роста

  • Пропаганда профессий типа «Человек-природа»

Методическое обеспечение:

Педтехнологии

Теоретическими основаниями курса являются следующие положения:

  • Демократизация образовательного процесса. Нередко ученики, не принимают участия в организации педагогического процесса, не видя значения изучаемого материала, снижают мотивацию и учатся не в меру своих сил. Демократизация предполагает передачу части ответственности ученику.

  • Гуманизация педагогического процесса, т.е. применение психолого-педагогических технологий, ставящих учителя и ученика в гуманистические отношения, развитие свойств личности, определяющих позитивные отношения между людьми.

  • Развитие социальной компетентности учащихся .формирование у ребенка знаний и умений социального взаимодействия с другими людьми.

  • Создание условий для развивающего педагогического процесса

Концепция курса состоит в том, что в его содержании предусмотрена практико-ориентированная деятельность учащихся, предоставляющая широкие возможности для саморазвития подростков, реализация ими социально - и личностнозначимой активности. Эта деятельность будет способствовать социализации школьников, становлению их активной жизненной позиции.

Методы:

Работа осуществляется с помощью игровых методов, методов моделирования, использования диагностических методик, методов групповой работы, таких как «Проектная деятельность». Введено простейшее релаксационное упражнение. Профессиональное просвещение можно проводить с применением рассказа или беседы о профессиях, связанных, в частности, с биологией. и раскрывающих тесную связь между биологией и профессио­нальной деятельностью людей; с использованием практических работ, демонстрацией орудий, предметов труда и профессиональных операций. Выполнение школьниками творческих работ, способствует развитию интереса к биологии как области практической деятельности и влияет на процесс профессионального самоопределения. Важное значение имеют игровые методы — профориентационные ролевые игры и упражнения. Актуальность " ролевой игры" в настоящее время повышается из-за перенасыщенности современного школьника информацией. Постоянно расширяется предметно-информационная среда: телевидение, видео, радио, компьютерные сети за последнее время значительно увеличили поток получаемой информации и ее разнообразие. Но все эти источники предоставляют, в основном, материал для пассивного восприятия. В современной педагогике ролевые игры рассматриваются как особые элементы в системе активных методов обучения.. Этот метод имитации принятия управленческих решений в различных ситуациях по заданным правилам применяют для обучения и исследовательских целей. Деловые игры предполагают четкое объяснение модели игры, механизма взаимодействия участников, правил поведения, а также учет не только степени подготовки, но и психологических особенностей игроков.

Практическая направленность курса:

учащийся, получивший первоначальные сведения и навыки профессионального выбора приобретает ценный личный опыт, соизмеряют свои амбиции и возможности, перестраивают свои жизненные позиции в соответствии с поставленной целью; осознают личную ответственность за принятие жизненно важных решений. В конечном счете, подросток приобретает знания, умения и навыки , позволяющие ему как можно менее травматично для себя, как для личности, вписаться в социум.

Элективный курс следует проводить не позднее первого полугодия обучения в 9 классе. Это нужно делать в силу существенных причин.

  1. Развитие рыночных отношений в нашей стране предполагает жесткую конкуренцию на рынке рабочей силы. Чем быстрее молодой человек разрешит проблемную ситуацию с выбором профессии, тем больше у него будет времени для целенаправленного саморазвития.

  2. Профильное обучение старшеклассников ориентировано на конкретную профессиональную сферу.

  3. На рынке труда появляется все больше новых профессий со своей системой требований к личности кандидата. Информацией об этих профессиях подростки не владеют вообще, либо владеют в искаженном виде.

Часть материала элективного курса может быть использована классными руководителями в выявлении профессиональных намерений подростков; учителями – предметниками с целью пропаганды профессий, базирующихся на соответствующем массиве знаний. С этой точки зрения особенно значимо, что предлагаемый курс может быть реализован педагогами, не имеющими специального психологического образования.

Учебно-тематический план

№ п/п

Тема

Кол-во часов

1.

Ориентировочное

1

2.

Классификация профессий

1

3.

Выбор и моделирование

1

4.

Темперамент и выбор профессии

1

5.

Интересы и выбор профессии

1

6.

Склонность и профессиональная направленность

1

7.

Профессиональный тип личности

1

8.

Как достичь успеха в профессии (встреча с носителями профессии,экскурсии)

6

9.

Проектная деятельность «Биржа труда» (социальная практика)

2

10.

Конструирование собственного образовательного маршрута: профильное обучение в старшей школе и пути профессионального образования

2

Содержание занятий :

№ п/п

Тема

Цель

Комментарий

1.

Ориентировочное

Получение преподавателем необходимой информации о профессиональных намерениях учащихся;

Формирование у участников занятия установки на саморазвитие в рамках занятий по профориентации

На первом занятии делается акцент на особую форму проведения занятий- сотрудничество. Учащиеся ориентруются на творческую работу с постоянным самоанализом. Уже на первом занятии прививаются навыки рефлексии .Материал ,связанный с профессиональными намерениями обучающихся необходим для того, чтобы сделать вывод об эффективности занятий.

2.

Классификация профессий

Формирование теоретических представлений и понятий, связанных с профессией.

Активизация умственной деятельности

Занятие ориентирует учащихся на факторы, влияющие на выбор вида деятельности; содержит объёмный теоретический материал.

Для поддержания атмосферы творчества и положительного настроя вводится игра «Угадай профессию» .

3.

Выбор и моделирование

Формирование установки на необходимость профессионального самоопределения;

Развитие навыков рефлексии

Занятие настраивает на самопознание , ведь следующее занятие- работа с тестами.

4.

Темперамент и выбор профессии

Формирование теоретических представлений о характере и темпераменте, изучение собственного темперамента, развитие навыков работы с диагностическим материалом

Сложное и насыщенно занятие в плане теоретической информации. Главное, ведущий должен донести до подростков , что «плохих»темпераментов не бывает.

5.

Интересы и выбор профессии

Изучение участниками собственных интересов,формирование установки на преемственность в работе, системности мышления.

Занятие является значимым ля учащихся , так как по его результатам можно сделать вывод о широте и глубине своих интересов.На основании полученного материала можно сделать прогноз в комплектовании 10-х классов .

6.

Склонности и профессиональная направленность

Изучение участниками собственных склонностей, поддержание атмосферы творческого поиска

Ведущий не делает выводов и не высказывает свое мнение. Участники должны уйти с вопросами!

7.

Профессиональный тип личности

Определение своего профессионального типа личности ; формирование навыков целеполагания и планирования

На этом занятии выявляются типичныеошибки, которые допускают молодые люди при выборе прфессиональной деятельности.

8.

Деловая игра «Кадровый вопрос»

Знакомство с новыми профессиями на рынке труда; формирование информационного поля.

Учащиеся соотносят требования , которые предъявляет профессия с возможностями человека.

Выбор одноклассниками друг друга должен быть мотивированным

19.

Как достичь успеха в профессии.

Формирование информационного пространства, развитие навыков рефлексии; развитие мотивов самоактуализации.

Организуется встреча с успешными носителями профессии или формируется банк данных о наиболее известных специалистах на основе СМИ. Возможна организация экскурсий на рабочие места представителей профессий, которые больше всего заинтересовали подростков.

10.

Конструирование собственного образовательного маршрута: профильное обучение в старшей школе и пути профессионального образования

Стимулирование самовоспитания позитивных личностных качеств ; развитие позитивного мышления

И ученик , и ведущий имеют возможность оценить эффективность занятий.

Для накопления и дальнейшего использования востребованной информации слушатели курса создают папку с материалами по специальностям ,связанным с биологией

Можно собрать информацию о профессиональной направленности участников для ознакомления заинтересованных лиц (родители, педагоги).

Приложение

УГАДАЙ ПРОФЕССИЮ

Игра «Угадай профессию» основана на использовании схемы анализа профессии, которая в свою очередь опирается на известную «формулу профессии», разработанную Е.А. Климовым. В последней выделяются следующие обобщенные характеристики профессий, позволяющие в закодированном виде представлять разные профессии и специальности.

  • Типы — по предмету труда: природа — П.; техника — Т; человек — Ч; знаковые системы — З; художественный образ — Х.

  • Классы — по целям труда: гностические — Г; преобразовательные — П; изыскательные — И.

  • Отделы — по средствам труда: ручные — Р; механические — М; автоматические — А; функциональные, т.е. возможности и функции организма, а также теоретические средства — Ф.

  • Группы — по условиям труда: бытовой микроклимат — Б; открытый воздух — О; необычные условия — Н; моральная ответственность — М; экстремальные условия — Э.

Например, с помощью «формулы профессий» можно было бы так «закодировать» профессию «повар»: предмет труда — природа (П) и художественный образ (Х), цели труда — преобразовательные (П) и изыскательные (И), средства труда — ручные (Р) и функциональные (Ф), условия труда — необычные (Н).
К сожалению, при практическом использовании «формулы профессий» в традиционном варианте в классе иногда возникают недоразумения. Например, при анализе профессии «токарь» ученик спрашивает: «Какой предмет труда у токаря?» Ответ «техника» его не устраивает, так как он тут же возражает: «У токаря техника — это средство труда, а что является предметом, из «формулы» непонятно».
Таким образом, возникла необходимость несколько видоизменить и расширить предложенный Е.А. Климовым вариант «формулы». Здесь представлена «Схема анализа профессии».

ХОД ИГРЫ

Сначала детям предлагается рассказать о какой-нибудь хорошо известной им профессии. Быстро обнаруживается, что они ее вроде бы знают, но объяснить, в чем состоят ее особенности, не могут (им нужны конкретные вопросы). Тогда преподаватель предлагает рассмотреть схему анализа профессий, в которой и содержатся опорные пункты для рассказа о любой профессии.
Преподаватель предлагает переписать эту схему в тетрадь (на это уходит примерно 35–40 минут).
После этого все делятся на пары (можно играть и втроем). Каждый загадывает профессию (а еще лучше — конкретную специальность), кодирует ее в своей тетради, потом участники попарно обмениваются тетрадями и по закодированным характеристикам пытаются отгадать ее (возможны три попытки).
Обращаем внимание, что кодировать профессию следует только словами, как это показано в примере (во второй колонке таблицы). Если кодировать профессию номерами характеристик, то при отгадывании возникают сложности и игра может не получиться.

СХЕМА АНАЛИЗА ПРОФЕССИИ

Характеристики профессий

Пример кодирования профессии «таксист»

Предмет труда

1 — природа (животные, растения)
2 — материалы и заготовки
3 — дети
4 — взрослые
5 — техника
6 — знаковые системы (тексты, информация в компьютерах и т.п.)
7 — художественный образ

взрослые
техника

Цель труда

1 — контроль, оценка, диагноз
2 — преобразовательная
3 — изобретательная
4 — транспортирование
5 — обслуживание
6 — собственное развитие

транспортирование обслуживание

Средства труда

1 — ручные и простые приспособления
2 — механические
3 — автоматические
4 — функциональные (речь, мимика, зрение, слух)
5 — теоретические (знания, способы мышления)
6 — переносные или стационарные средства

механические функциональные

Условия труда

1 — бытовой микроклимат
2 — большие помещения с людьми
3 — обычный производственный цех
4 — необычные производственные условия (особый режим влажности,  температуры, стерильность)
5 — экстремальные условия (риск для жизни и здоровья)
6 — работа на открытом воздухе
7 — домашний кабинет, лаборатория, мастерская

экстремальные

Характер подвижности в труде

1 — преимущественно сидя
2 — преимущественно стоя
3 — множество разнообразных движений
4 — длительная ходьба
5 — вынужденные статичные позы
6 — высокая избирательная подвижность определенных групп мышц

сидя

Характер общения в труде

1 — минимальное общение (индивидуальный труд)
2 — клиенты, посетители
3 — постоянный коллектив
4 — работа с аудиторией
5 — выраженная дисциплина, субординация в труде
6 — небольшой коллектив в замкнутом пространстве (экипажи судов, полярники, участники экспедиций)

клиенты

Ответственность в труде

1 — материальная
2 — моральная
3 — за жизнь и здоровье людей
4 — невыраженная ответственность

за жизнь и здоровье

Особенности труда1 — возможность работы по совместительству
2 — большая официальная зарплата
3 — льготы
4 — «соблазны» (возможность брать взятки, воровать, использовать оборудование организации)
5 — престижные отношения
6 — встречи со знаменитостями
7 — частые загранкомандировки
8 — командировки по стране
9 — завершенный результат труда (можно полюбоваться)
10 — высокий престиж профессии
11 — явно выраженная общественная полезность труда

«соблазны»

Типичные трудности и неприятности

1 — нервное напряжение
2 — профзаболевания
3 — распространены мат и сквернословие
4 — повышенный риск судимости
5 — невысокий престиж работы
6 — маленькая зарплата
7 — общественно презираемый (осуждаемый) труд

нервное напряжение профзаболевания сквернословие

Минимальный уровень образования

1 — без специального образования (после школы)
2 — краткосрочные курсы
3 — начальное профессиональное образование (СПТУ)
4 — среднее профессиональное образование (техникум)
5 — высшее профессиональное образование (вуз):

   — незаконченное высшее
   — бакалавриат
   — магистратура

6 — ученая степень (аспирантура, академия)
7 — дополнительное профессиональное образование

начальное профессиональное

Литература.

1.Колеченко А.К. Энциклопедия педагогических технологий.- СПб.: Каро,2002.

2. Психология популярных профессий ./ под ред. Головей Л.А. - СПб.:

Речь ,2003.

3.Предпрофильная подготовка учащихся 9-х классов.

Учебные программы курсов по выбору для предпрофильной подготовки./Под науч.ред.

А.И. Купцова , Л.Н. Дударевой .- Томск, ТОИИПРО.-2003.

4. Савченко М.Ю. Профориентация. Личностное развитие, тренинг готовности к экзаменам

(9-11 класс):Практическое руководство для классных руководителей и школьных психологов/ Под ред. Л.А.Обуховой.- М.:Вако,2005

5. Элективные ориентационные курсы и другие средства профильной ориентации в предпрофильной подготовке школьников .Учебно-методическое пособие / Под науч. ред. С.А.Чистякова.- М.: АПК и ПРО.2003.

МОУ гимназия № 18

Утверждено на заседании

кафедры естественных наук методобъединения гимназии №18

От __ ____________ 2004-2005 уч. года

Выбор профессии: по любви или по расчету?

Программа курса профильной ориентации для учащихся 9 классов

(17 часов в рамках предпрофильной подготовки)

Автор: Казанцева Татьяна Ивановна

Учитель биологии высшего разряда

Томск-2005

1

Смотреть полностью


Скачать документ

Похожие документы:

  1. Алгоритм разработки программы учебного курса 1

    Лекция
    Лекция №4 «Требования к качеству разработки программ курсов по выбору. Методика определения целей обучения в программе. Примеры программ ориентационных курсов »
  2. Программа развития муниципального образовательного учреждения средней общеобразовательной школы №1

    Программа
    развития школы Концепция модернизации российского образования на период до 2010 года; Концепция профильной школы (приказ Министерства образования РФ № 2783 от 18.
  3. Е. А. Марковская Теория и методика о рганизации профильного обучения: Санкт-Петербургский опыт Учебное пособие

    Учебное пособие
    Кривых С.В., Абдуллаева О.А., Алексашина И.Ю., Марковская Е.А. Теория и методика организации профильного обучения: Санкт-Петербургский опыт. Учебное пособие для специалистов по управлению образованием / Под редакцией И.
  4. Предпрофильная подготовка

    Документ
    Согласно Концепции профильного обучения, выпускник основной школы должен совершить «ответственный выбор – предварительное самоопределение в отношении профилирующего направления собственной деятельности».
  5. План работы по предпрофильной подготовке и профильному обучению учащихся

    Документ
    по степени сложности и трудоемкости для учащихся (оценка трудоемкости учебных курсов позволит создать систему зачетов учебных курсов в сети как условия мобильности и индивидуализации процесса обучения школьников);

Другие похожие документы..