Для изучения митохондриальных ДНК ученому необходимо выделить митохондрии из животных клеток методом центрифугирования. На чем основан этот метод? После каких структур клетки он может получить митохондриальную фракцию? Ответ поясните.
Спрятать пояснение
Пояснение.
Элементы ответа:
1. метод центрифугирования основан на разделении объектов разной плотности или массы за счет разной скорости оседания объектов (за счет разной скорости вращения центрифуги);
2. митохондриальная фракция может быть получена после осаждения ядер как самых плотных (тяжелых) клеточных структур (плотность митохондрий ниже плотности ядер, но выше плотности всех остальных структур)
Спрятать критерии
Критерии проверки:
| Критерии оценивания выполнения задания | Баллы |
|---|---|
| Ответ включает два названных выше элемента и не содержит биологических ошибок | 2 |
| Ответ включает один из названных выше элементов,
ИЛИ ответ включает два названных выше элемента, но содержит биологические ошибки |
1 |
| Ответ включает только один из названных выше элементов и содержит биологические ошибки, ИЛИ ответ неправильный | 0 |
| Максимальный балл | 2 |
Источник: ЕГЭ — 2018
МЕТОДЫ
БИОЛОГИИ –
вопрос был на ЕГЭ 2018 про центрифугирование.
Как
рассуждаем? Надо знать все термины наизусть: цитология – наука о клетке,
то есть все объекты – очень маленькие. Центрифугирование – метод
разделения органоидов клетки, молекул, веществ, за счет разной плотности
разделяемых фракций. Центробежные силы придают разное ускорение и в первую
очередь оседают более плотные фракции – например. Ядро клетки, затем менее
плотные – митохондрии, хлоропласты, затем самые лёгкие, например, рибосомы. Микроскопирование
– рассматривание под микроскопом – да, подходит к цитологии. Хроматография
– метод разделения смесей веществ, основанный на разной скорости передвижения
молекул, различающихся строением, массой и размерами в хроматографе. Метод
больше биохимический, но к цитологии тоже подходит – разделение аминокислот,
хлорофиллов. Гетерозис – это в селекции т.н. «гибридная мощь», явление,
при котором гибриды первого поколения сочетают в себе самые лучшие качества
родителей. – не подходит к цитологии. Мониторинг – в экологии –
длительное наблюдение за состоянием окружающей среды. Таким образом ответ: 4 и
5 45
|
ОТВЕТ: 35 |
Эволюционная теория – учение об историческом Дивергенция – эволюционный путь, при котором Дигетерозигота – это в генетике АаВв – нет Ароморфоз – эволюционный путь, при котором Гибридизация – метод в селекции. |
|
|
Биосфера – сфера жизни. Биокосное вещество – это почва. Ноосфера – сфера разума.(где человек) Круговороты — это то, что поддерживает Ароморфоз – в эволюции Гибридизация – в селекции Ответ: 45 |
Теперь
сами решайте.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, 1) культивированием клеток высших организмов 2) гибридизацией соматических клеток 3) пересадкой генов 4) пересадкой ядра из одной клетки в другую 5) получение рекомбинантных (модифицированных) молекул РНК и ДНК |
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, 1) бактериофагов 2) амёбы дизентерийной 3) вируса полиомиелита 4) кролика дикого 5) эвглены зелёной |
|
Выберите ДВА верных ответа из пяти и запишите цифры, 1) наследственные заболевания, связанные с геномными 2) развитие признаков у близнецов 3) особенности обмена веществ его организма 4) его хромосомный набор 5) родословную его семьи |
Ниже приведен перечень терминов. Все они, кроме двух, 1) партеногенез 2) симбиоз 3) сукцессия 4) ароморфоз 5) консумент |
|
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, 1) биохимический 2) цитогенетический 3) близнецовый 4) генеалогический 5) исторический |
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, 1) микроскопирование 2) электрофорез 3) инбридинг 4) рентгеноспектрофотометрию 5) гибридизацию |
- Взрослым: Skillbox, Geekbrains, Хекслет, Eduson, XYZ, Яндекс.
- 8-11 класс: Умскул, Лектариум, Годограф, Знанио.
- До 7 класса: Алгоритмика, Кодланд, Реботика.
- Английский: Инглекс, Puzzle, Novakid.
Методы биологии для ЕГЭ
Общенаучные методы
- Абстрагирование
- Анализ
- Измерение
- Классификация
- Моделирование
- Мониторинг
- Наблюдение
- Обобщение
- Описание
- Синтез
- Сравнение
- Статистический
- Эксперимент
Методы генетики
- Близнецовый — метод сравнительного изучения наследования признаков у близнецов, позволяет установить роль среды и наследственности в определении признака.
- Генеалогический — изучение наследование признака на основе анализа родословных, позволяет определять характер наследования признака, а также особенности наследования признаков, обусловленных генными мутациями.
- Гибридологический — генетический анализ потомства (гибридов), полученного от родителей, отличающихся по одному или нескольким признакам.
- Популяционно-статистический — определение частоты встречаемости различных генов в популяциях организмов.
- Цитогенетический — изучение количества и структуры хромосом с помощью микроскопа, позволяет выявить хромосомные (изменение структуры хромосом) и геномные (изменение количества хромосом) мутации.
Методы цитологии
- Биохимический метод – метод, используемый в цитологии для обнаружения и оценки количества веществ в клетках и тканях организмов, изучение структуры веществ.
- Метод культуры клеток и тканей – изучение жизнедеятельности клеток и тканей путем культивирования их на искусственных средах.
- Метод меченых атомов – введение в вещество радиоактивного изотопа химического элемента для изучения путей его превращения в клетке. Метод используется для изучения жизнедеятельности клетки.
- Микроскопия – изучение морфологии клетки.
- Хроматография – физико-химический метод, используемый в цитологии для разделения смеси веществ, основанном на разной скорости движения веществ через адсорбент, например, разделение смеси пигментов растений.
- Центрифугирование – метод разделения клеточных структур и макромолекул с помощью центрифуги, позволяющий дифференцировано осаждать клеточные структуры, отличающиеся друг от друга своей массой.
- Электрофорез — физико-химический метод, используемый в цитологии для разделения смеси веществ с помощью электрического тока, например, разделение смеси белков плазмы крови.
Методы селекции растений
- Генная инженерия (перенос генов растения одного вида (сорта) в генотип растения другого вида (сорта), получение трансгенных растений)
- Гибридизация (близкородственная (инцухт) — скрещивание сортов (чистых линий) с целью получения у гибридов эффекта гетерозиса; неродственная (аутбридинг) — скрещивание особей разных видов или родов с целью получения гибридов, сочетающих признаки двух разных растений
- Искусственный отбор (массовый — отбор по фенотипу группы особей; индивидуальный — отбор единичных особей)
- Культура клеток и тканей (выращивание растений из отдельных клеток или тканей, в том числе получение гаплоидов, выращенных из гамет гибридов)
- Мутагенез (изменение наследственности с помощью мутагенов с целью получения полиплоидов и гибридов с новыми признаками)
- Хромосомная инженерия (внедрение хромосом растений одного сорта (вида) в геном растения другого сорта (вида)
Методы селекции животных
- Генная инженерия (перенос генов одного вида (породы) в генотип другого вида (породы), получение трансгенных животных)
- Гибридизация (близкородственная (инбридинг) — скрещивание близкородственных особей с целью получения гибридов с гомозиготным состоянием генов; неродственная (аутбридинг) — скрещивание домашних животных с дикими предками (внутривидовая неродственная гибридизация) и межвидовая неродственная гибридизация)
- Искусственное осеменение для интенсивного использования ценных производителей
- Искусственный отбор (индивидуальный отбор по хозяйственно полезным признакам и экстерьеру)
- Испытание родителей по потомству для оценки племенных качеств производителей
- Клеточное клонирование (клеточная инженерия)
- Полиэмбриония (получение нескольких близнецовых зародышей из одной зиготы)
- Взрослым: Skillbox, Geekbrains, Хекслет, Eduson, XYZ, Яндекс.
- 8-11 класс: Умскул, Лектариум, Годограф, Знанио.
- До 7 класса: Алгоритмика, Кодланд, Реботика.
- Английский: Инглекс, Puzzle, Novakid.
|
|
Методы
Некоторые методы, встречающиеся в ЕГЭ по биологии, отличаются от методов, описанных в школьных учебниках. Данные вопросы помогут разобраться в некоторых из них. |
1. Выберите два верных ответа. Вклад биотехнологии в медицину состоит в
1) использовании химического синтеза для получения лекарственных препаратов
2) создании лечебных сывороток на основе плазмы крови иммунизированных животных
3) синтезе гормонов человека в бактериальных клетках
4) изучении родословных человека для выявления наследственных заболеваний
5) культивировании штаммов бактерий и грибков для производства антибиотиков в промышленных масштабах
2. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования позволили установить пространственную структуру молекулы ДНК?
1) цитогенетический метод
2) рентгеноструктурный анализ
3) метод культуры клеток
4) метод моделирования
5) центрифугирование
3. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетках?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченых атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
4. Выберите два верных ответа. Популяционно-статистический метод исследования генетики человека используется для
1) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
2) изучения биохимических реакций и обмена веществ
3) предсказания вероятности генетических аномалий
4) определения степени влияния среды на развитие признаков
5) изучения структуры генов, их количества и расположения в молекуле ДНК
5. Выберите два верных ответа. Близнецовый метод исследования генетики человека используется для
1) изучения характера наследования признака
2) определения степени влияния среды на развитие признаков
3) предсказания вероятности рождения близнецов
4) оценки генетической предрасположенности к различным заболеваниям
5) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
6. Выберите два верных ответа. Цитогенетический метод исследования генетики человека
1) основан на составлении родословных человека
2) используется для изучения характера наследования признака
3) заключается в микроскопическом исследовании структуры хромосом и их количества
4) используется для выявления хромосомных и геномных мутаций
5) помогает установить степень влияния среды на развитие признаков
7. Выберите два верных ответа. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
8. Выберите два верных ответа. Кариотипирование – это метод, позволяющий определить
1) наличие предковых генов в геноме человека
2) наличие хромосомных перестроек
3) возможность проявления генных мутаций
4) пол человека на стадии эмбриона
5) внешний вид человека
9. Выберите два верных ответа. Культивирование клеток животных используеют для
1) выращивания неплодовитых организмов
2) создания химерных животных
3) изучения влияния препаратов на клетки
4) выведения новых гибридных видов
5) создания антител к определенным вирусам
10. Выберите два верных ответа. Полиплоидизацию используют в селекции растений для
1) преодоления стерильности гибридов растений
2) создания новых сочетаний аллелей в чистых линиях
3) выведения устойчивых к засухе растений
4) повышения урожайности культурных растений
5) получений гетерозисных гибридов
В ЕГЭ по биологии был вопрос о последовательности расположения клеточных структур после оседания при центрифугировании. Позднее выяснилось, что спросили о том, как отделить ядро от цитоплазмы и какой метод при этом применяется. При небольшой скорости вращения центрифуги первыми начинают оседать ядра. Причина в том, что их масса значительна.
По мере увеличения скорости оседают более легкие компоненты клетки. В целом последовательность оседания (седиментации) такова: ядра и цитоскелет, хлоропласты, митохондрии, лизосомы, пероксисомы, рибосомы.
Ученица лишилась 1 балла на ЕГЭ в 2018 году, так как написала, что митохондрии первыми опустятся. Чтобы отвечать на подобные вопросы, во время написания ответа больше представляйте картинок в своем сознании. Здесь можно вспомнить рисунок клетки, в котором всегда ядро показано самым крупным. Поэтому оно и оседает первым.
Другое задание 2018 года. В кариотипе лошади 64 хромосомы. Найдите число хромосом и молекул ДНК при сперматогенезе в конце зоны роста и в конце зоны размножения. Ответ поясните.
Ответ очень прост: 1) в конце зоны роста (интерфаза перед мейзом) 2n4c, значит 64 хромосомы, 128 молекул ДНК, 2) в конце зоны размножения (митозы клеток половых желез) 2n2c, то есть 64 хромосомы и 64 молекулы ДНК, 3) в зоне роста в интерфазе идет удвоение молекул ДНК перед мейозом; в зоне размножения (деления) диплоидные клетки половых желез делятся митозом, их число увеличивается, образуются сперматогонии.
Внимание! Что написала ученица вместо 1 пункта в ответе? 64n128c — это что-то странное, так не пишем мы никогда. Просто внутрь общей формулы с числом хромосом и молекул ДНК вставила цифры. Подобные ответы я уже не первый раз вижу. Ученики пытаются что-то написать, не понимая смысла. Адекватных пояснений не было дано к такому написанию. В таких формулах у нас не так много вариантов в разных моментах митоза, мейоза, перед ними, после них. Для диплоидного набора хромосом они таковы: 2n4c, 4n4c, 2n2c, n2c, nc. И это всего лишь общие формулы, в которые надо подставлять значения nи cконкретной клетки организма, чтобы выяснить число хромосом и молекул ДНК. Надо было именно словами написать 64 хромосомы, 128 молекул ДНК. Ведь у вас просто спросили, какое их количество в зонах сперматогенеза. Также очень важны были пояснения событий в каждой из зон гаметогенеза.
Раздел в кодификаторе, посвященный этому номеру называется “Клетка как биологическая система”.
Темы, представленные в кодификаторе:
2.1 Современная клеточная теория, ее основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов – основа единства органического мира, доказательство родства живой природы.
2.2 Многообразие клеток. Прокариоты и эукариоты. Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов
2.3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), входящих в состав клетки. Роль химических веществ в клетке и организме человека.
2.4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности.
2.5 Обмен веществ и превращения энергии – свойства живых организмов. Энергетический обмен и пластический обмен, их взаимосвязь. Стадии энергетического обмена. Брожение и дыхание. Фотосинтез, его значение, космическая роль. Фазы фотосинтеза. Световые и темновые реакции фотосинтеза, их взаимосвязь. Хемосинтез. Роль хемосинтезирующих бактерий на Земле.
2.6 Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства. Матричный характер реакций биосинтеза. Биосинтез белка и нуклеиновых кислот.
2.7 Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство. Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов. Роль мейоза и митоза.
Задание EB0221
Рассмотрите таблицу «Биология как наука». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком
|
Разделы биологии |
Области исследования |
| Этология | Закономерности поведения животных в естественных условиях |
| ? |
Строение клеток организмов разных царств |
Цитоло́гия (от греч. κύτος — «клетка» и λόγος — «учение», «наука») — раздел биологии, изучающий живые клетки, их органеллы, их строение, функционирование, процессы клеточного размножения, старения и смерти.
Ответ: цитология
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB0218D
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. С помощью каких методов изучают строение и состав клеток?
- гибридизации
- кольцевания
- центрифугирования
- мониторинга
- микроскопии
Исходя из условия задания, нам необходимо найти методы цитологии. Гибридизация – генетический метод. Кольцевание – метод экологический, применяемый для отслеживания перемещения птиц. Центрифугирование – цитологический метод, благодаря которому можно разделить клеточные структуры, т.к они имеют разную плотность. Мониторинг – экологический метод. Микроскопия – метод цитологии, позволяющий изучать строение клеток.
Ответ: 35
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB0219D
Рассмотрите таблицу «Методы биологических исследований». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.
| Частнонаучный метод | Применение метода |
| Близнецовый | Определение роли факторов среды в формировании фенотипа человека |
| ? | Изучение особенностей фаз митоза на фиксированном препарате |
Фазы митоза на фиксированном препарате исследуются при помощи микроскопа. Следовательно, одним из подходящих цитологических методов является микроскопия.
Ответ: микроскопия
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB0220D
Рассмотрите таблицу «Биология как наука». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.
| Разделы биологии | Объект изучения / Область исследования |
| Генетика | Закономерности наследственности |
| ? | Использование биологических процессов и систем в сельском хозяйстве, медицине и промышленности |
Биотехнология — раздел биологии, в рамках которого изучаются возможности использования живых организмов и биологических процессов для получения разных продуктов.
Ответ: биотехнология
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB1038
Все представленные на схеме вещества, кроме двух, имеют в своём составе азотистое основание — аденин. Определите два вещества, «выпадающие» из общего списка, и запишите
В состав ДНК и РНК точно входят Аденин, ведь отличаются они совсем другими азотистыми основаниями: Аденину в РНК по принципу комплементарности соответствует Урацил, а не Тимин. На картинке с тРНК вообще видны буквы А. Это и есть Аденин.
Внимание! Раз на первой картинке была ДНК, то это совсем не значит, что на второй и третьей тоже она. Это может быть любой другой белок, в состав которого Аденин может и не входить.
Остается еще АТФ. В ее она включает в себя Аденин, так что под решение вопроса не подходит.
Лишними являются вторичная и третичная структура неопределенного белка.
Ответ: 23
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB22071
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Примеры каких научных методов иллюстрирует сюжет картины голландского художника Я. Стена «Пульс»?
- абстрагирование
- моделирование
- эксперимент
- измерение
- наблюдение
Врач явно занят тем, что измеряет пульс, картина даже так и называется. Очевидно, что используется такой научный метод как измерение.
Разберемся с остальными понятиями. Человек точно не мастерит никакой макет, значит ,это не моделирование.
Почему же это не эксперимент и не абстрагирование? Абстрагирование — метод научного познания в форме операции мысленного отвлечения от ряда свойств, связей и отношений исследуемого объекта, которые несущественны для решения поставленных задач. Врач не проводит никаких манипуляций с девушкой, а просто считает пульс, смотрит на часы, на чем он и сосредоточен. Абстрагироваться здесь не от чего, а эксперимента попросту не было. Вот если бы там стояло, как минимум, два врача, замеряющих пульс, но притом одна девушка сидела в кресле, а другая, к примеру, была напугана, то это был бы эксперимент.
Таким образом, приходим к выводу, что подходят измерение и наблюдение.
Ответ: 45
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB21492
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
Какие методы научного исследования используются для
А) выделения органоидов одного вида и
Б) локализации определённых химических веществ в клетке?
- гистологический
- центрифугирования
- радиоизотопный
- цитогенетический
- клонирования
Разберемся с терминами:
- Гистологический — значит, связан с тканями, так как гистология-наука о тканях.
- Центрифугирование — вращение пробирки с препаратом в специальном аппарате на большой скоростью определенное количество времени.
- Радиоизотопный. Знакома часть слова “изотоп”. т.е разновидность атома
- Цитогенетический. Цитология — наука о клетке. Генетика- наследственность и развитие организма.
- Клонирование — искусственное создание идентичного организма или чего-то уровнем ниже.
Какие-то из этих методов должны найти что-то и выделить определённую часть из клетки. Сразу же отсеиваем клонирование.
Думаем дальше. Речь идет о клетке, а точнее, об её органоидах. Есть гистологический метод, но ткань -слишком высокий уровень организации, чтобы работать с ним в данном случае. Гистологический отпадает.
Есть вариант с цитогенетическим методом. Работает явно с клеткой, однако метод генетический, а у нас стоят вопросы про органоиды и химические вещества. Не подходит.
Остаются радиоизотопный метод и центрифугирование.
Для изучения локализации отдельных химических веществ в клетке широко используются методы цито- и гистохимии (например, радиоизотопный). Они основаны на избирательном действии реактивов и красителей на определенные химические вещества, содержащиеся в той или иной клеточной структуре.
Избирательно выделять органоиды можно только при центрифугировании: разрушенные клетки помещают в центрифугу — прибор, в котором пробирки с клеточным материалом вращаются на очень высокой скорости. Разные клеточные структуры имеют различные массу, размеры и плотность, поэтому под действием центробежной силы в растворах определенных веществ (например, сахарозы или хлорида цезия) они оседают с разной скоростью и останавливаются в определенном слое жидкости, что дает возможность отделить одни частицы от других. Таким методом отделяют митохондрии, рибосомы и другие органоиды клетки.
Ответ: 23
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить
Задание EB20952
Ниже приведён перечень понятий. Все они, кроме двух, являются уровнями организации живого. Найдите два понятия, «выпадающих» из общего ряда, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.
- биосферный
- генный
- популяционно-видовой
- биогеоценотический
- абиогенный
Уровни организации живой материи необходимо просто выучить, но это легко, нужно лишь понимать и представлять, что из чего состоит:
- Молекулярный – это уровень сложных органических веществ – белков и нуклеиновых кислот. На этом уровне происходят химические реакции обмена веществ (гликолиз, кроссинговер и т.п.), но молекулы сами по себе еще не могут считаться живыми.
- Клеточный. На этом уровне возникает жизнь, потому что клетка – минимальная единица, обладающая всеми свойствами живого.
- Органно-тканевой – характерен только для многоклеточных организмов.
- Организменный – за счет нервно-гуморальной регуляции и обмена веществ на этом уровне осуществляется гомеостаз, т.е. сохранение постоянства внутренней среды организма.
- Популяционно-видовой. На этом уровне происходит эволюция, т.е. изменение организмов, связанное с приспособлением их к среде обитания под действием естественного отбора. Наименьшей единицей эволюции является популяция.
- Биогеоценотический (совокупность популяций разных видов, связанных между собой и окружающей неживой природой). На этом уровне происходят:
- круговорот веществ и превращение энергии, а также
- саморегуляция, за счет которой поддерживается устойчивость экосистем и биогеоценозов.
7. Биосферный. На этом уровне происходят:
- глобальный круговорот веществ и превращение энергии, а также
- взаимодействие живого и неживого вещества планеты.
Как мы видим, в перечень не входит ни абиогенный уровень, ни генный. Следовательно, эти термины лишние.Ответ: 25
pазбирался: Ксения Алексеевна | обсудить разбор | оценить