Требования к решению задач
по цитологии и генетики.
- Ход решения должен соответствовать последовательности процессов протекающих в клетке. При решении задачи обосновывать каждое действие теоретически. Запись решения оформлять аккуратно, цепи ДНК, и-РНК, т-РНК прямые, символы нуклеотидов четкие расположенные на одной линии по горизонтали или по вертикали. Цепи ДНК, и-РНК и т-РНК размещать на одной строке без переноса. Ответы на все вопросы выписывать в конце решения или по ходу решения. При решении генетической задачи нужно обязательно представить схему решения задачи. В схеме должны присутствовать следующие позиции:
1) Фенотипы и генотипы родителей;
2) Гаметы;
3) Генотипы и фенотипы потомства;
4) Соотношение различных генотипов и фенотипов потомства
(в зависимости от условий задачи).
5) Объяснение полученных результатов скрещивания или название закона наследственности (в зависимости от условия задачи).
Продолжительность ЕГЭ по биологии.
На выполнение экзаменационной работы отводится 3,5 часа (210 минут). Примерное время, отводимое на выполнение отдельных заданий:
- для каждого задания части 1- до 5 минут. для каждого задания части 2- до 10-20 ми Оценивание новой версии ЕГЭ по биологии в 2017г.
Часть - 1. (1-21 задания).
1, 3, 6 – 1 балл.
2, 4, 7, 9, 12, 15, 17, 21 – 2 балла.
5, 8, 10, 13, 16, 18, 20 – 2 балла.
11, 14, 19 – 2 балла.
Всего за выполнение части 1 – 39 баллов.
Часть – 2. (22-28 задания)
22 – 2 балла.
23, 24 – 3 балла.
25, 26 – 3 балла.
27 – 3 балла.
28 – 3балла.
Всего за выполнение части 2 – 20 баллов.
Максимальное количество баллов за всю работу – 59 баллов.
Пример задания с рисунком.
1.Какие функции выполняют органы крота и медведки, обозначенные на рисунке буквами А и Б? Как называют такие органы и какой эволюционный процесс обусловил их появление? Ответ поясните.
|
| А |
|
| Б |
Ответ:
1) На рисунке изображены роющие конечности, играющие немалую роль в строительстве нор, подземных проходов;
2) Эти органы называют аналогичными – выполняют сходные функции, но имеют разное происхождение;
3) Образуются в результате конвергенции - независимого возникновения сходных признаков у организмов, не родственных друг другу, или у органов, имеющих в эмбриональном развитии различное происхождение, но выполняющих сходные функции.
2. Какими цифрами обозначены сосуды и отделы сердца, несущие артериальную кровь?
1) 1, 2, 4; 2) 5, 6, 7; 3) 2, 3, 6; 4) 1, 4, 5 Ответ: 3.
3. Какой цифрой обозначена венозная кровь, образующаяся в процессе газообмена?
1) 1 
2) 2
3) 3
4) 4
Ответ: 1.
4. На каком из графиков представлено схематическое изображение сути движующего естественного отбора?
Ответ: 3.
5. Какие из приведённых ниже животных относятся к первичноротым?
1) дождевой червь
2) минога
3) пчела
4) ланцетник
5) морской ёж
6) беззубка
Ответ: 1,3,6.
Примеры решения задач по цитологии.
1. Как происходит преобразование энергии солнечного света в световой и темновой фазах фотосинтеза в энергию химических связей глюкозы? Ответ поясните.
Ответ: 1) энергия солнечного света преобразуется в энергию возбуждённых электронов хлорофилла;
2) энергия возбуждённых электронов преобразуется в энергию макроэргических связей АТФ, синтез которой происходит в световую фазу (часть энергии используется для образования НАДФ·2Н);
3) в реакциях темновой фазы энергия АТФпревращается в энергию химических связей глюкозы.
2.Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в конце телофазы мейоза 1 и телофазы мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом.
Элементы ответа:
1)Перед началом мейоза хромосомный набор в клетках двойной (2п)-28 хрососом, в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК, поэтому число молекул ДНК - 56 молекул (4с).
2) В первом делении мейоза расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, поэтому в конце телофазы мейоза 1 хромосомный набор в клетках одинарный (п)- из 14хромосом, число молекул ДНК - 2с (28 молекул ДНК).
3) Во втором делении мейоза расходятся хроматиды, поэтому в конце телофазы 2 мейоза хромосомный набор в клетках одинарный (п)- 14 хромосом, число молекул ДНК равно 14 молекулам (1с).
3. Проследите путь водорода в световой и темновой стадиях фотосинтеза от момента его образования до синтеза глюкозы.
Ответ:
1.В световой фазе фотосинтеза под действием солнечного света происходит фотолиз воды и образуются ионы водорода.
2. В световой фазе происходит соединение водорода с переносчиком НАДФ + и образование НАДФ•2Н.
3.В темновой фазе водород из НАДФ•2Н используется в реакции восстановления промежуточных соединений, из которых синтезируется глюкоза.
4. Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую
последовательность нуклеотидов: ЦТТАЦГГГЦАТГГЦТ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
Ответ:
нуклеотидная последовательность участка т РНК: ГААУГЦЦЦГУАЦЦГА; нуклеотидная последовательность антикодона ЦЦГ (третий триплет) соответствует кодону на иРНК ГГЦ; по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Гли, которую будет переносить данная тРНК.5.Какой хромосомный набор характерен для ядер клеток эпидермиса листа и восьмиядерного зародышевого мешка семязачатка цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.
Ответ:
1. Эпидермис листа имеет диплоидный набор хромосом. Взрослое растение является спорофитом.
2. Все клетки зародышевого мешка гаплоидны, но в центре находится диплоидное ядро (образуется в результате слияния двух ядер) — это уже не восьмиядерный, а семиклеточный зародышевый мешок. Это гаметофит.
3. Спорофит образуется из клеток зародыша семени путем митотического деления. Гаметофит образуется путем митотического деления из гаплоидной споры.
6. Общая масса всех молекул ДНК в 46 соматических хромосомах одной соматической клетки человека составляет 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания. Ответ поясните.
Ответ:
1) В половых клетках 23 хромосомы, т. е. в два раза меньше, чем в соматических, поэтому масса ДНК в сперматозоиде в два раза меньше и составляет 6х 10-9 : 2 = 3х 10-9мг.
2) Перед началом деления (в интерфазе) количество ДНК удваивается и масса ДНК равна 6х 10-9 х2 = 12 х 10-9мг.
3) После митотического деления в соматической клетке число хромосом не меняется и масса ДНК равна 6х 10-9 мг.
7. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.
Ответ:
1. Гаметы мха кукушкина льна образуются на гаметофитах из гаплоидной клетки путём митоза. Набор хромосом у гамет одинарный — n.
2. Споры мха кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите в спорангиях путём мейоза из диплоидных клеток. Набор хромосом у спор одинарный — n.
8. Белок состоит из 100 аминокислот. Установите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего данный белок, превышает молекулярную массу белка, если средняя молекулярная масса аминокислоты – 110, а нуклеотида — 300. Ответ поясните.
Ответ:
1) генетический код триплетен, следовательно, белок, состоящий из 100 аминокислот, кодируют 300 нуклеотидов;
2) молекулярная масса белка 100 х 110 = 11000; молекулярная масса гена 300 х 300 = 90000;
3) участок ДНК тяжелее, чем кодируемый им белок, в 8 раз (90 000/11 000).
9. Участок цепи ДНК, кодирующий первичную структуру полипептида, состоит из 15 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов на иРНК, кодирующих аминокислоты, число аминокислот в полипептиде и количество тРНК, необходимых для переноса этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.
Ответ:
иРНК содержит, как и ДНК, 15 нуклеотидов;
15 нуклеотидов образуют 5 триплетов (15:3 = 5), следовательно. В полипептиде 5 аминокислот;
Одна тРНК переносит одну аминокислоту, следовательно для синтеза данного полипептида понадобится 5 тРНк.
Примеры решения задач по генетике.
1. По изображённой на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака, выделенного чёрным цветом. Определите генотипы родителей, потомков обозначенных на схеме цифрами 2, 3, 8, и объясните их формирование.
Ответ:
1) признак рецессивный, сцеплен с полом (Х-хромосомой), так как проявляется только у мужчин, и не в каждом поколении;
2) генотипы родителей: отец - XaY, мать - ХАХА, сын (2) - норма XАY, так как наследует XА-хромосому только от матери;
3) дочь (3) - ХАХа - носитель гена, так как наследует Ха-хромосому от отца; её сын (8) - XaY, признак проявился, так как наследует Ха-хромосому от матери
2. Фенилкетонурия (ФКУ) – заболевание, связанное с нарушением обмена веществ (b), и альбинизм (а) наследуются у человека как рецессивные аутосомные несцепленные признаки. В семье отец – альбинос и болен ФКУ, а мать дигетерозиготна по этим генам. Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы возможного потомства и вероятность рождения детей–альбиносов, не страдающих ФКУ. Фенилкетонурия (ФКУ) – заболевание, связанное с нарушением обмена веществ (b), и альбинизм (а) наследуются у человека как рецессивные аутосомные несцепленные признаки. В семье отец – альбинос и болен ФКУ, а мать дигетерозиготна по этим генам. Составьте схему решения задачи, определите генотипы родителей, фенотипы и генотипы возможного потомства и вероятность рождения детей–альбиносов, не страдающих ФКУ.
Ответ:
1.генотипы родителей: мать – AaBb (гаметы AB, Ab, aB, ab), отец - aabb (гаметы ab).
2. генотипы возможного потомства:
AaBb – норма по двум признакам,
Aabb – норма, ФКУ,
aaBb – альбинизм, норма,
aabb – альбинизм, ФКУ;
3. 25% детей (aaBb) – альбиносы, не страдающие ФКУ.
