Как решать 28 задание егэ по биологии. Задания по генетике на ЕГЭ по биологии

За это задание вы можете получить 3 балла на ЕГЭ в 2020 году

Темой задания 28 ЕГЭ по биологии стали «Надорганизменные системы и эволюция мира». Многие школьники отмечают сложность этого теста из-за большого объема охватываемого им учебного материала, а также из-за построения билета. В задании № 28 составитель – российский ФИПИ, Федеральный институт педагогических измерений, предлагает к каждому вопросу шесть вариантов ответов, правильными из которых может оказаться их любое количество от одного до всех шести. Иногда в самом вопросе содержится подсказка – сколько вариантов вы должны будете выбрать («Какие три признака из перечисленных шести характерны для животных клеток»), но в большинстве случаев школьник должен сам принять решении о количестве выбираемых им вариантов ответа в качестве правильных.

Вопросы задания 28 ЕГЭ по биологии могут затрагивать и основы биологии. Обязательно повторите перед экзаменов – в чем отсутствие искусственной и природной экосистем, водной и наземной, луговой и полевой, как звучит правило экологической пирамиды и где оно применимо, что такое биогеоценоз и агроценоз. Некоторые вопросы имеют логический характер, вам нужно не только опираться на теорию из школьного учебника, но и логически размышлять: «В смешанном лесу растения расположены ярусами, и это - причина уменьшения конкуренции между березой и еще одним живым организмом. Каким?». В качестве ответов предлагаются майский жук, черемуха, грибы, шиповник, орешник, мыши. В этом случае ученик должен вспомнить, что конкуренция всегда идет за одинаковые ресурсы, в данном случае (при ярусном расположении растений) - за свет, поэтому из списка нужно выбрать только деревья и кустарники – черемуху, шиповник и орешник.

Задание относится к высшему уровню сложности. За правильный ответ получишь 3 балла .

На решение примерно отводится до 10-20 минут .

Для выполнения задания 28 по биологии необходимо знать:

как (составлять схемы скрещивания), экологии, эволюции;

Задачи для тренировки

Задача №1

Ген окраски хомяка сцеплен с Х-хромосомой. Геном Х A определяется коричневая окраска, геном Х B – чёрная. Гетерозиготы имеют черепаховую окраску. От черепаховой самки и чёрного самца родились пять чёрных хомяков. Определите генотипы родителей и потомства, а также характер наследования признаков.

Задача №2

У дрозофил чёрная окраска тела доминирует над серой, нормальные крылья – над загнутыми. Скрещиваются две чёрные мухи с нормальными крыльями. Потомство F 1 фенотипически единообразно – с чёрным телом и нормальными крыльями. Каковы возможные генотипы скрещиваемых особей и потомства?

Задача №3

У человека имеются четыре фенотипа по группам крови: I(0), II(А), III(В), IV(АВ). Ген, определяющий группу крови, имеет три аллеля: I A , I B , i 0 , причем аллель i 0 является рецессивной по отношению к аллелям IA и IB. Ген дальтонизма d сцеплен с Х-хромосомой. В брак вступили женщина со II группой крови (гетерозигота) и мужчина с III (гомозигота) группой крови. Известно, что отец женщины страдал дальтонизмом, мать была здорова. У родственников мужчины этой болезни никогда не было. Определите генотипы родителей. Укажите возможные генотипы и фенотипы (номер группы крови) детей. Составьте схему решения задачи. Определите вероятность рождения детей-дальтоников и детей со II группой крови.

Задача №4

У кукурузы гены коричневой окраски и гладкой формы семян доминируют над генами белой окраски и морщинистой формы.

При скрещивании растений с коричневыми гладкими семенами с растениями с белой окраской и морщинистыми семенами было получено 4006 семян коричневых гладких и 3990 семян белых морщинистых, а также 289 белых гладких и 316 коричневых морщинистых семян кукурузы. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родительских растений кукурузы и её потомства. Обоснуйте появление двух групп особей с отличными от родителей признаками.

По изображённой на рисунке родословной определите и объясните характер наследования признака (доминантный или рецессивный, сцеплен или нет с полом), выделенного чёрным цветом. Определите генотипы потомков, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11 и объясните формирование их генотипов.

Пояснение.

Признак, выделенный чёрным цветом является рецессивным, сцепленным с Х-хромосомой: Х а,

т. к. наблюдается «проскок» через поколение. Мужчина с признаком (8) у него дочь без признака (11), а внуки - один с признаком (12), второй без (13), то есть от отца (10) они получают Y - хромосому, а от матери (11) один Х а, другой Х А.

Генотипы людей, обозначенных на схеме цифрами 3, 4, 8, 11:

3 - женщина-носитель - Х А Х а

4 - мужчина без признака - Х А Y

8 - мужчина с признаком - Х а Y

11 - женщина-носитель - Х А Х а

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Дальний Восток. Вариант 4.

Елена Иванова 11.04.2016 12:36

Объясните, пожалуйста, почему генотип первой женщины(без номера) ХАХА, ведь она может быть и носительницей?

Наталья Евгеньевна Баштанник

Может. Это "предположение" на основе потомства. Т.к. она нам для решения не важна, можно написать на схеме оба варианта, а можно вообще вот так: Х А Х -

Никита Каминский 11.06.2016 23:28

А почему не может быть просто рецессивного гена, не сцепленного с полом?

Тогда родители в первом поколении гомозиготны (отец аа, мать АА), дети 1, 2, 3, гетерозиготы Аа, мужчины 4 и 5 тоже носители Аа, дети 7 и 8 во втором поколении с признаком, а 6 носитель. В третьем поколении Отец и мать снова гомозиготны, дочь 11 и её муж 10 гетерозиготны, и у них два сына, один с признаком, другой без, возможно носитель.

Наталья Евгеньевна Баштанник

может, но больше вероятности, что сцепление есть, меньше "?", и основываясь на правила решения данных задач.

У матери и отца фенотипически без признака рождается СЫН с признаком, можно предполагать, что признак сцеплен с Х-хромосомой.

Тобиас Розен 09.05.2017 18:26

Решение не вполне корректно.

Вот эта схема содержит альтернативное решение - содержащие при этом меньше допущений:

На самом деле, всё, что мы можем утверждать по данным задачи - это список того, что мы можем исключить. Мы можем исключить доминантное сцепление с Х, мы можем исключить сцепление с У, мы можем исключить АА х аа в самом персом скрещивании, мы можем исключить, что признак обеспечивается доминантной аллелью.

Мы не можем исключить рецессивное сцепление с Х и мы не можем исключить аутосомное рецессивное наследование - в задаче для этого недостаточно данных и недостаточное число потомков и скрещиваний.

Игнорировать малое число скрещиваний и потомков - значит, считать, будто закон больших чисел должен проявляться и для малых чисел. Что полная чушь. Не должен. Наоборот: статистический факт в том, что чем меньше выборка - тем больше ожидаемое отклонение от "правильного расщепления".

Наталья Евгеньевна Баштанник

Если задача может решаться двумя способами, то лучше оба прописывать. Если в критериях будет заложено решение, что признак является сцепленным с Х-хромосомой: Х а, то могут и не поставить полный балл.

Среди заданий по генетике на ЕГЭ по биологии можно выделить 6 основных типов. Первые два - на определение числа типов гамет и моногибридное скрещивание - встречаются чаще всего в части А экзамена (вопросы А7 , А8 и А30 ).

Задачи типов 3 , 4 и 5 посвящены дигибридному скрещиванию, наследованию групп крови и признаков, сцепленных с полом. Такие задачи составляют большинство вопросов С6 в ЕГЭ .

Шестой тип задач - смешанный. В них рассматривается наследование двух пар признаков: одна пара сцеплена с Х-хромосомой (или определяет группы крови человека), а гены второй пары признаков расположены в аутосомах. Этот класс задач считается самым трудным для абитуриентов.

В этой статье изложены теоретические основы генетики , необходимые для успешной подготовки к заданию С6, а также рассмотрены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы.

Основные термины генетики

Ген - это участок молекулы ДНК, несущий информацию о первичной структуре одного белка. Ген - это структурная и функциональная единица наследственности.

Аллельные гены (аллели) - разные варианты одного гена, кодирующие альтернативное проявление одного и того же признака. Альтернативные признаки - признаки, которые не могут быть в организме одновременно.

Гомозиготный организм - организм, не дающий расщепления по тем или иным признакам. Его аллельные гены одинаково влияют на развитие данного признака.

Гетерозиготный организм - организм, дающий расщепление по тем или иным признакам. Его аллельные гены по-разному влияют на развитие данного признака.

Доминантный ген отвечает за развитие признака, который проявляется у гетерозиготного организма.

Рецессивный ген отвечает за признак, развитие которого подавляется доминантным геном. Рецессивный признак проявляется у гомозиготного организма, содержащего два рецессивных гена.

Генотип - совокупность генов в диплоидном наборе организма. Совокупность генов в гаплоидном наборе хромосом называется геномом .

Фенотип - совокупность всех признаков организма.

Законы Г. Менделя

Первый закон Менделя - закон единообразия гибридов

Этот закон выведен на основании результатов моногибридного скрещивания. Для опытов было взято два сорта гороха, отличающихся друг от друга одной парой признаков - цветом семян: один сорт имел желтую окраску, второй - зеленую. Скрещивающиеся растения были гомозиготными.

Для записи результатов скрещивания Менделем была предложена следующая схема:

Желтая окраска семян
- зеленая окраска семян

(родители)
(гаметы)
(первое поколение)	(все растения имели желтые семена)

Формулировка закона: при скрещивании организмов, различающихся по одной паре альтернативных признаков, первое поколение единообразно по фенотипу и генотипу .

Второй закон Менделя - закон расщепления

Из семян, полученных при скрещивании гомозиготного растения с желтой окраской семян с растением с зеленой окраской семян, были выращены растения, и путем самоопыления было получено .



	( растений имеют доминантный признак, - рецессивный)

Формулировка закона: у потомства, полученного от скрещивания гибридов первого поколения, наблюдается расщепление по фенотипу в соотношении , а по генотипу - .

Третий закон Менделя - закон независимого наследования

Этот закон был выведен на основании данных, полученных при дигибридном скрещивании. Мендель рассматривал наследование двух пар признаков у гороха: окраски и формы семян.

В качестве родительских форм Мендель использовал гомозиготные по обоим парам признаков растения: один сорт имел желтые семена с гладкой кожицей, другой - зеленые и морщинистые.

Желтая окраска семян, - зеленая окраска семян,
- гладкая форма, - морщинистая форма.



	(желтые гладкие).

Затем Мендель из семян вырастил растения и путем самоопыления получил гибриды второго поколения.

Для записи и определения генотипов используется решетка Пеннета

Гаметы

В произошло расщепление на фенотипических класса в соотношении . всех семян имели оба доминантных признака (желтые и гладкие), - первый доминантный и второй рецессивный (желтые и морщинистые), - первый рецессивный и второй доминантный (зеленые и гладкие), - оба рецессивных признака (зеленые и морщинистые).

При анализе наследования каждой пары признаков получаются следующие результаты. В частей желтых семян и части зеленых семян, т.е. соотношение . Точно такое же соотношение будет и по второй паре признаков (форме семян).

Формулировка закона: при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга двумя и более парами альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются независимо друг от друга и комбинируются во всевозможных сочетаниях .

Третий закон Менделя выполняется только в том случае, если гены находятся в разных парах гомологичных хромосом.

Закон (гипотеза) «чистоты» гамет

При анализе признаков гибридов первого и второго поколений Мендель установил, что рецессивный ген не исчезает и не смешивается с доминантным. В проявляются оба гена, что возможно только в том случае, если гибриды образуют два типа гамет: одни несут доминантный ген, другие - рецессивный. Это явление и получило название гипотезы чистоты гамет: каждая гамета несет только один ген из каждой аллельной пары. Гипотеза чистоты гамет была доказана после изучения процессов, происходящих в мейозе.

Гипотеза «чистоты» гамет - это цитологическая основа первого и второго законов Менделя. С ее помощью можно объяснить расщепление по фенотипу и генотипу.

Анализирующее скрещивание

Этот метод был предложен Менделем для выяснения генотипов организмов с доминантным признаком, имеющих одинаковый фенотип. Для этого их скрещивали с гомозиготными рецессивными формами.

Если в результате скрещивания все поколение оказывалось одинаковым и похожим на анализируемый организм, то можно было сделать вывод: исходный организм является гомозиготным по изучаемому признаку.

Если в результате скрещивания в поколении наблюдалось расщепление в соотношении , то исходный организм содержит гены в гетерозиготном состоянии.

Наследование групп крови (система АВ0)

Наследование групп крови в этой системе является примером множественного аллелизма (это существование у вида более двух аллелей одного гена). В человеческой популяции имеется три гена , кодирующие белки-антигены эритроцитов, которые определяют группы крови людей. В генотипе каждого человека содержится только два гена, определяющих его группу крови: первая группа ; вторая и ; третья и и четвертая .

Наследование признаков, сцепленных с полом

У большинства организмов пол определяется во время оплодотворения и зависит от набора хромосом. Такой способ называют хромосомным определением пола. У организмов с таким типом определения пола есть аутосомы и половые хромосомы - и .

У млекопитающих (в т.ч. у человека) женский пол обладает набором половых хромосом , мужской пол - . Женский пол называют гомогаметным (образует один тип гамет); а мужской - гетерогаметным (образует два типа гамет). У птиц и бабочек гомогаметным полом являются самцы , а гетерогаметным - самки .

В ЕГЭ включены задачи только на признаки, сцепленные с -хромосомой. В основном они касаются двух признаков человека: свертываемость крови ( - норма; - гемофилия), цветовое зрение ( - норма, - дальтонизм). Гораздо реже встречаются задачи на наследование признаков, сцепленных с полом, у птиц.

У человека женский пол может быть гомозиготным или гетерозиготным по отношению к этим генам. Рассмотрим возможные генетические наборы у женщины на примере гемофилии (аналогичная картина наблюдается при дальтонизме): - здорова; - здорова, но является носительницей; - больна. Мужской пол по этим генам является гомозиготным, т.к. -хромосома не имеет аллелей этих генов: - здоров; - болен. Поэтому чаще всего этими заболеваниями страдают мужчины, а женщины являются их носителями.

Типичные задания ЕГЭ по генетике

Определение числа типов гамет

Определение числа типов гамет проводится по формуле: , где - число пар генов в гетерозиготном состоянии. Например, у организма с генотипом генов в гетерозиготном состоянии нет, т.е. , следовательно, , и он образует один тип гамет . У организма с генотипом одна пара генов в гетерозиготном состоянии , т.е. , следовательно, , и он образует два типа гамет. У организма с генотипом три пары генов в гетерозиготном состоянии, т.е. , следовательно, , и он образует восемь типов гамет.

Задачи на моно- и дигибридное скрещивание

На моногибридное скрещивание

Задача : Скрестили белых кроликов с черными кроликами (черный цвет - доминантный признак). В белых и черных. Определите генотипы родителей и потомства.

Решение : Поскольку в потомстве наблюдается расщепление по изучаемому признаку, следовательно, родитель с доминантным признаком гетерозиготен.

	(черный)	(белый)

	(черные) : (белые)

На дигибридное скрещивание

Доминантные гены известны

Задача : Скрестили томаты нормального роста с красными плодами с томатами-карликами с красными плодами. В все растения были нормального роста; - с красными плодами и - с желтыми. Определите генотипы родителей и потомков, если известно, что у томатов красный цвет плодов доминирует над желтым, а нормальный рост - над карликовостью.

Решение : Обозначим доминантные и рецессивные гены: - нормальный рост, - карликовость; - красные плоды, - желтые плоды.

Проанализируем наследование каждого признака по отдельности. В все потомки имеют нормальный рост, т.е. расщепления по этому признаку не наблюдается, поэтому исходные формы - гомозиготны. По цвету плодов наблюдается расщепление , поэтому исходные формы гетерозиготны.

		(карлики, красные плоды)

	(нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, красные плоды) (нормальный рост, желтые плоды)

Доминантные гены неизвестны

Задача : Скрестили два сорта флоксов: один имеет красные блюдцевидные цветки, второй - красные воронковидные цветки. В потомстве было получено красных блюдцевидных, красных воронковидных, белых блюдцевидных и белых воронковидных. Определите доминантные гены и генотипы родительских форм, а также их потомков.

Решение : Проанализируем расщепление по каждому признаку в отдельности. Среди потомков растения с красными цветами составляют , с белыми цветами - , т.е. . Поэтому - красный цвет, - белый цвет, а родительские формы - гетерозиготны по этому признаку (т.к. есть расщепление в потомстве).

По форме цветка также наблюдается расщепление: половина потомства имеет блюдцеобразные цветки, половина - воронковидные. На основании этих данных однозначно определить доминантный признак не представляется возможным. Поэтому примем, что - блюдцевидные цветки, - воронковидные цветки.

(красные цветки, блюдцевидная форма)

(красные цветки, воронковидная форма)

Гаметы

Красные блюдцевидные цветки,
- красные воронковидные цветки,
- белые блюдцевидные цветки,
- белые воронковидные цветки.

Решение задач на группы крови (система АВ0)

Задача : у матери вторая группа крови (она гетерозиготна), у отца - четвертая. Какие группы крови возможны у детей?

Решение :



	(вероятность рождения ребенка со второй группой крови составляет , с третьей - , с четвертой - ).

Решение задач на наследование признаков, сцепленных с полом

Такие задачи вполне могут встретиться как в части А, так и в части С ЕГЭ.

Задача : носительница гемофилии вышла замуж за здорового мужчину. Какие могут родиться дети?

Решение :



	девочка, здоровая () девочка, здоровая, носительница () мальчик, здоровый () мальчик, больной гемофилией ()

Решение задач смешанного типа

Задача : Мужчина с карими глазами и группой крови женился на женщине с карими глазами и группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.

Решение : Карий цвет глаз доминирует над голубым, поэтому - карие глаза, - голубые глаза. У ребенка голубые глаза, поэтому его отец и мать гетерозиготны по этому признаку. Третья группа крови может иметь генотип или , первая - только . Поскольку у ребенка первая группа крови, следовательно, он получил ген и от отца, и от матери, поэтому у его отца генотип .

	(отец)	(мать)

	(родился)

Задача : Мужчина дальтоник, правша (его мать была левшой) женат на женщине с нормальным зрением (ее отец и мать были полностью здоровы), левше. Какие могут родиться дети у этой пары?

Решение : У человека лучшее владение правой рукой доминирует над леворукостью, поэтому - правша, - левша. Генотип мужчины (т.к. он получил ген от матери-левши), а женщины - .

Мужчина-дальтоник имеет генотип , а его жена - , т.к. ее родители были полностью здоровы.

Р

	девочка-правша, здоровая, носительница () девочка-левша, здоровая, носительница () мальчик-правша, здоровый () мальчик-левша, здоровый ()

Задачи для самостоятельного решения

Определите число типов гамет у организма с генотипом .
Определите число типов гамет у организма с генотипом .
Скрестили высокие растения с низкими растениями. В - все растения среднего размера. Какое будет ?
Скрестили белого кролика с черным кроликом. В все кролики черные. Какое будет ?
Скрестили двух кроликов с серой шерстью. В с черной шерстью, - с серой и с белой. Определите генотипы и объясните такое расщепление.
Скрестили черного безрогого быка с белой рогатой коровой. В получили черных безрогих, черных рогатых, белых рогатых и белых безрогих. Объясните это расщепление, если черный цвет и отсутствие рогов - доминантные признаки.
Скрестили дрозофил с красными глазами и нормальными крыльями с дрозофилами с белыми глазами и дефектными крыльями. В потомстве все мухи с красными глазами и дефектными крыльями. Какое будет потомство от скрещивания этих мух с обоими родителями?
Голубоглазый брюнет женился на кареглазой блондинке. Какие могут родиться дети, если оба родителя гетерозиготны?
Мужчина правша с положительным резус-фактором женился на женщине левше с отрицательным резусом. Какие могут родиться дети, если мужчина гетерозиготен только по второму признаку?
У матери и у отца группа крови (оба родителя гетерозиготны). Какая группа крови возможна у детей?
У матери группа крови, у ребенка - группа. Какая группа крови невозможна для отца?
У отца первая группа крови, у матери - вторая. Какова вероятность рождения ребенка с первой группой крови?
Голубоглазая женщина с группой крови (ее родители имели третью группу крови) вышла замуж за кареглазого мужчину со группой крови (его отец имел голубые глаза и первую группу крови). Какие могут родиться дети?
Мужчина-гемофилик, правша (его мать была левшой) женился на женщине левше с нормальной кровью (ее отец и мать были здоровы). Какие могут родиться дети от этого брака?
Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?
Мужчина с карими глазами и группой крови женился на женщине с карими глазами и группой крови. У них родился голубоглазый ребенок с группой крови. Определите генотипы всех лиц, указанных в задаче.
Скрестили дыни с белыми овальными плодами с растениями, имевшими белые шаровидные плоды. В потомстве получены следующие растения: с белыми овальными, с белыми шаровидными, с желтыми овальными и с желтыми шаровидными плодами. Определите генотипы исходных растений и потомков, если у дыни белая окраска доминирует над желтой, овальная форма плода - над шаровидной.

Ответы

типа гамет.
типов гамет.
типа гамет.
высоких, средних и низких (неполное доминирование).
черных и белых.
- черные, - белые, - серые. Неполное доминирование.
Бык: , корова - . Потомство: (черные безрогие), (черные рогатые), (белые рогатые), (белые безрогие).
- красные глаза, - белые глаза; - дефектные крылья, - нормальные. Исходные формы - и , потомство .
Результаты скрещивания:
а)

- карие глаза,

- голубые; - темные волосы, - светлые. Отец , мать - .



	- карие глаза, темные волосы - карие глаза, светлые волосы - голубые глаза, темные волосы - голубые глаза, светлые волосы

- правша, - левша; - положительный резус, - отрицательный. Отец , мать - . Дети: (правша, положительный резус) и (правша, отрицательный резус).
Отец и мать - . У детей возможна третья группа крови (вероятность рождения - ) или первая группа крови (вероятность рождения - ).
Мать , ребенок ; от матери он получил ген , а от отца - . Для отца невозможны следующие группы крови: вторая , третья , первая , четвертая .
Ребенок с первой группой крови может родиться только в том случае, если его мать гетерозиготна. В этом случае вероятность рождения составляет .
- карие глаза, - голубые. Женщина , мужчина . Дети: (карие глаза, четвертая группа), (карие глаза, третья группа), (голубые глаза, четвертая группа), (голубые глаза, третья группа).
- правша, - левша. Мужчина , женщина . Дети (здоровый мальчик, правша), (здоровая девочка, носительница, правша), (здоровый мальчик, левша), (здоровая девочка, носительница, левша).
- красные плоды, - белые; - короткочерешковые, - длинночерешковые.
Родители: и . Потомство: (красные плоды, короткочерешковые), (красные плоды, длинночерешковые), (белые плоды, короткочерешковые), (белые плоды, длинночерешковые).
Скрестили растения земляники с красными плодами и длинночерешковыми листьями с растениями земляники с белыми плодами и короткочерешковыми листьями. Какое может быть потомство, если красная окраска и короткочерешковые листья доминируют, при этом оба родительских растения гетерозиготны?
- карие глаза, - голубые. Женщина , мужчина . Ребенок:
- белая окраска, - желтая; - овальные плоды, - круглые. Исходные растения: и . Потомство:
с белыми овальными плодами,
с белыми шаровидными плодами,
с желтыми овальными плодами,
с желтыми шаровидными плодами.

Среднее общее образование

Линия УМК В. В. Пасечника. Биология (10-11) (баз.)

Линия УМК Пономаревой. Биология (10-11) (Б)

Биология

ЕГЭ по биологии-2018: задание 27, базовый уровень

Опыт показывает: высокий балл ЕГЭ по биологии получить легче, если максимально аккуратно решать задачи базового уровня. К тому же, по сравнению с прошлым годом даже базовые задания несколько усложнились: они требуют более полного, распространенного ответа. Решение придет к учащемуся, если он немного поразмышляет, даст пояснения, приведет аргументы.
Вместе с экспертом разбираем примеры типичных задач линии № 27, уточняем алгоритм решения, рассматриваем разные варианты задач.

Задание 27: что нового?

Часть заданий этой линии изменилась: теперь чаще требуется предсказать последствия мутации участка гена. В первую очередь будут встречаться варианты заданий на генные мутации, но и хромосомные, и геномные мутации тоже уместно повторить.

В целом, задание № 27 в этом году представлено очень разнообразными вариантами. Часть заданий связана с синтезом белка. Здесь важно понимать: алгоритм решения задачи зависит от того, как она сформулирована. Если задание начинается со слов «известно, что все виды РНК транскрибируются на ДНК» - это одна последовательность синтеза, но может быть предложено и просто синтезировать фрагмент полипептида. Независимо от формулировки, крайне важно напомнить ученикам, как правильно писать последовательности нуклеотидов ДНК: без пробелов, дефисов и запятых, сплошной последовательностью знаков.

Чтобы грамотно решать задачи, нужно внимательно читать вопрос, обращая внимание на дополнительные комментарии. Вопрос может звучать так: какие изменения могут произойти в гене в результате мутации, если в белке одна аминокислота заменилась на другую? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Может быть также дано задание восстановить фрагмент ДНК в соответствии с мутацией.

Если в задаче встречается формулировка «объясните, используя свои знания о свойствах генетического кода», уместно будет перечислить все свойства, которые известны учащимся: избыточность, вырожденность, неперекрываемость и т.д.

Какие темы должны быть изучены, чтобы успешно решать задачи 27 линии?

Митоз, мейоз, циклы развития растений: водорослей, мхов, папоротников, голосеменных, покрытосеменных.

Микроспорогенез и макроспорогенез у голосеменных и покрытосеменных.

Вниманию учащихся и учителей предлагается новое учебное пособие, которое поможет успешно подготовиться к единому государственному экзамену по биологии. Сборник содержит вопросы, подобранные по разделам и темам, проверяемым на ЕГЭ, и включает задания разных типов и уровней сложности. В конце пособия приводятся ответы на все задания. Предлагаемые тематические задания помогут учителю организовать подготовку к единому государственному экзамену, а учащимся - самостоятельно проверить свои знания и готовность к сдаче выпускного экзамена. Книга адресована учащимся, учителям и методистам.

Как вести подготовку?

Покажите учащимся схемы и алгоритмы: как у растений образуются споры и гаметы, как у животных - гаметы и соматические клетки. Полезно просить учеников смоделировать самостоятельно схемы митоза и мейоза: это позволяет понять, почему гаплоидные клетки, образовавшиеся при мейозе, позже становятся диплоидными.

Включите зрительную память. Полезно запоминать иллюстрации базовых схем эволюции жизненного цикла различных растений - например, цикл чередования поколений у водорослей, папоротников, мохообразных. Неожиданно, но вопросы, связанные с жизненным циклом сосны, почему-то часто вызывают затруднения. Сама по себе тема не сложна: достаточно знать о микроспорангиях и мегаспорангиях, что образуются они мейозом. Необходимо понимать, что шишка сама по себе диплоидна: для педагога это очевидно, а для ученика - не всегда.

Обратите внимание на нюансы формулировок. При описании некоторых вопросов нужно вносить уточнения: в жизненном цикле бурых водорослей наблюдается чередование гаплоидного гаметофита и диплоидного спорафита с преобладанием последнего (так мы избавимся от возможных придирок). Нюанс в теме жизненного цикла папоротников: объясняя, из чего и каким образом образуются споры, можно ответить по-разному. Один вариант - из клеток спорагона, а другой, более удобный, - из материнских клеток спор. Оба ответа удовлетворительны.

Разбираем примеры задач

Пример 1. Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность: ТТТГЦГАТГЦЦЦГЦА. Определите последовательность аминокислот в полипептиде и обоснуйте свой ответ. Какие изменения могут произойти в гене в результате мутации в, если в белке третья аминокислота заменилась на аминокислоту ЦИС? Какое свойство генетического кода определяет возможность существования разных фрагментов мутированной молекулы ДНК? Ответ поясните, используя таблицу генетического кода.

Решение. Эта задача легко раскладывается на элементы, которые составят правильный ответ. Лучше всего действовать по проверенному алгоритму:

определяем последовательность аминокислот во фрагменте;

пишем, что произойдет при замене одной аминокислоты;

делаем вывод, что имеет место вырожденность генетического кода: одна аминокислота кодируется более чем одним триплетом (здесь нужен навык решения подобных задач).

Пример 2. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Решение. Перед нами классическая, всем известная задача по цитологии. Здесь важно запомнить: если в задаче просят определить хромосомный набор и число молекул ДНК, к тому же показывают цифры - не ограничивайтесь формулой: обязательно указывайте числа.

В решении обязательны этапы:

указать начальное число молекул ДНК. В данном случае это 56 - так как они удваиваются, а число хромосом не изменяется;

описать анафазу мейоза I: к полюсам расходятся гомологичные хромосомы;

описать анафазу мейоза II: число молекул ДНК - 28, хромосом - 28, к полюсам расходятся сестринские хроматиды-хромосомы, так как после редукционного деления мейоза I число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза.

В такой формулировке, ответ, скорее всего, принесет желаемый высокий балл.

Пример 3. Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки?

Решение. Задача сформулирована прозрачно, ответ прост и легко разбивается на компоненты:

клетки пыльцевого зерна и спермии имеют гаплоидный набор хромосом;

клетки пыльцевого зерна развиваются из гаплоидных спор - митозом;

спермии - из клеток пыльцевого зерна (генеративной клетки), тоже митозом.

Пример 4. У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников в интерфазе перед началом деления и после деления мейоза I. Объясните, как образуется такое число хромосом и молекул ДНК.

Решение. Задача решается по ранее описанному алгоритму. В интерфазе перед началом деления число молекул ДНК 120, хромосом - 60; после мейоза I-соответственно 60 и 30. Важно отметить в ответе, что перед началом деления молекулы ДНК удваиваются, а число хромосом не изменяется; мы имеем дело с редукционным делением, поэтому число ДНК уменьшается в 2 раза.

Пример 5. Какой хромосомный набор характерен для клеток заростка и гамет папоротника? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Решение. Это тот самый тип задачи, где ответ легко раскладывается на три элемента:

указываем набор хромосом заростка n, гамет - n;

обязательно указываем, что заросток развивается из гаплоидной споры путем митоза, а гаметы - на гаплоидном заростке, путем митоза;

поскольку точное число хромосом не указано, можно ограничиться формулой и писать просто n.

Пример 6. У шимпанзе в соматических клетках 48 хромосом. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и в профазе мейоза II. Объясните ответ.

Решение. Как вы могли заметить, в подобных задачах точно просматривается число критериев ответа. В данном случае они такие: определить набор хромосом; определить его в определенных фазах -и обязательно дать объяснения. Логичнее всего в ответе давать пояснения после каждого числового ответа. Например:

даем формулу: перед началом мейоза набор хромосом и днк равен 2n4c; в конце интерфазы произошло удвоение ДНК, хромосомы стали двухроматидными; 48 хромосом и 96 молекул ДНК;

в анафазе мейоза число хромосом не изменяется и равно 2n4c;

в профазу мейоза II вступают гаплоидные клетки, имеющие набор из двухроматидных хромосом с набором n2c. Следовательно, на этом этапе мы имеем 24 хромосомы и 48 молекул ДНК.

Вниманию учащихся и учителей предлагается новое учебное пособие, которое поможет успешно подготовиться к единому государственному экзамену по биологии. Справочник содержит весь теоретический материал по курсу биологии, необходимый для сдачи ЕГЭ. Он включает в себя все элементы содержания, проверяемые контрольно-измерительными материалами, и помогает обобщить и систематизировать знания и умения за курс средней (полной) школы. Теоретический материал изложен в краткой, доступной форме. Каждый раздел сопровождается примерами тестовых заданий, позволяющими проверить свои знания и степень подготовленности к аттестационному экзамену. Практические задания соответствуют формату ЕГЭ. В конце пособия приводятся ответы к тестам, которые помогут школьникам и абитуриентам проверить себя и восполнить имеющиеся пробелы. Пособие адресовано школьникам, абитуриентам и учителям.

Выучить можно все что угодно, но важнее научиться размышлять и применять выученные знания. иначе набрать адекватные проходные баллы не получится. во время учебного процесса уделите внимание формированию биологического мышления, научите учеников пользоваться адекватным для предмета языком, работать с терминологией. Нет смысла использовать в параграфе учебника термин, если он не будет работать в следующие два года.