Виды мутаций задания егэ

в условии
в решении
в тексте к заданию
в атрибутах

Категория:

Атрибут:

Всего: 388    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

Добавить в вариант

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

---

Всего: 388    1–20 | 21–40 | 41–60 | 61–80 …

---

Генетические закономерности

---

[su_spoiler title=”Разделы из кодификатора, соответствующие заданию №7″]

Закономерности изменчивости. Ненаследственная (модификационная) изменчивость. Норма реакции. Наследственная изменчивость: мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции.

Значение генетики для медицины. Наследственные болезни человека, их причины, профилактика. Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов в окружающей среде (косвенно) и оценка возможных последствий их влияния на собственный организм.

Биотехнология, ее направления. Клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения генофонда планеты. Этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека, направленные изменения генома). 

Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и различие полового и бесполого размножения. Оплодотворение у цветковых растений и позвоночных животных. Внешнее и внутреннее оплодотворение.

[/su_spoiler]

Задание с выбором вариантов ответа, относится к повышенному уровню. За верное выполнение можно получить 2 балла.

«Решу ЕГЭ» делит задания на три подгруппы:

1. Воспроизведение организмов/Биотехнология
2. Закономерности наследственности и изменчивости
3. Онтогенез. Жизненный цикл растений/Зародышевые листки

Упражнений достаточно много. Только лишь на сайте их под сотню, что уж говорить об открытом банке заданий. При том, они достаточно разнообразны, так что предстоит большая работа.

Опять же, переберем все типы заданий, какие нам доступны.

---

---

Воспроизведение организмов/Биотехнология

Гаплоидность/диплоидность

[su_note note_color=”#defae6″]

Выберите клетки, в которых набор хромосом диплоиден.

1. ооциты первого порядка
2. яйцеклетки растений
3. сперматозоиды животных
4. клетки печени мыши
5. нейроны мозга
6. клетки листьев мха

[/su_note]

Будем рассуждать:

Обратимся сразу к животным, так как они нам просто ближе и более знакомы, ведь и мы относимся к этому царству.

• сперматозоиды животных
• клетки печени мыши
• нейроны мозга

Для того, чтобы зигота была диплоидна, гаплоидный сперматозоид должен оплодотворить гаплоидную яйцеклетку, таким образом, сперматозоид животного нам не подходит, он гаплоиден.

Клетки печени мыши и нейроны мозга- соматические клетки организма, они диплоидны, эти варианты нам подходят. Переберем остальные.

• клетки листьев мха
• яйцеклетки растений
• ооциты первого порядка

В жизненном цикле мха преобладает гаметофит, так что его листья гаплоидны.

Яйцеклетки растений так же гаплоидны, как и яйцеклетки животных.

Ооцитами называются яйцеклетки на одной из стадий своего развития. Пусть пока мы не знаем овогенез (развитие яйцеклетки). Ооцит первого порядка- тот, что только начал свое развитие, пока что он диплоиден. В ходе овогенеза он станет гаплоидным и сможет участвовать в размножении.

Ответ: 145.

---

Найти лишний термин

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются для описания полового размножения организмов. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1. гонада
2. спора
3. оплодотворение
4. овогенез
5. почкование

[/su_note]

Задание легкое, даже для новичков. Для полового размножения, как минимум, характерно оплодотворение.

Теперь известен такой процесс как овогенез. Есть, кстати, еще и сперматогенез. Об этом поговорим подробно чуть позже. Это так же относится к половому размножению.

Допустим, вы не знаете, то такое гонада. Остались: гонады, почкование и спора. Известный факт, что спорами размножаются грибы, это бесполое размножение. Почкуются дрожжи и грибы, это тоже должно быть на слуху. Остаются гонады.

Гонады- органы животных, в который продуцируются половые клетки. У самок – яичники, у самцов – семенники.

Ответ: 25.

---

Половое размножение

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания значения полового размножения. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1. изменению плодовитости организмов
2. обострению межвидовой борьбы
3. комбинации генетического материала родительских гамет
4. увеличению разнообразия фенотипов
5. увеличению генетического разнообразия благодаря кроссинговеру

[/su_note]

Вся суть полового размножения в том, чтобы произвести генетически, а, значит, и фенотипически разнообразное потомство. Происходит это благодаря кроссинговеру, когда при конъюгации хромосомы приближаются и обмениваются участками гомологичных хромосом.

Варианты 345 описывают половое размножение а 12 не подходят.

Ответ: 12.

---

Искусственный мутагенез

[su_note note_color=”#defae6″]

Выберите два верных ответа из пяти. Искусственный мутагенез применяется в

1. селекции растений
2. выведении новых пород домашних животных (коров, лошадей)
3. лечении человека
4. профилактике заболеваний человека
5. селекции микроорганизмов

[/su_note]

Искусственный мутагенез применяется только по отношению к растениям и микроорганизмам, так как если внедрять его в работу с животными или людьми, то велик риск летального исхода, что невыгодно и негуманно.

Ответ: 15.

---

Закономерности наследственности и изменчивости

Наследственность — способность организмов передавать свои признаки и особенности развития потомству. Благодаря этой способности все живые существа сохраняют в своих потомках характерные черты вида.

Изменчивость — разнообразие признаков среди представителей данного вида, а также свойство потомков приобретать отличия от родительских форм.

Разберемся в схеме.

Если у растения листья вытянулись из-за недостатка света, но растение изменилось только внешне, то есть фенотипически. В генотипе у него ничего не изменилось. Это был пример ненаследственной изменчивости, она же фенотипическая, она же модификационная.

Ситуация 2. У животных в размножении участвуют две особи, в процессе кроссинговера генетический материал как бы перетасовывается, как карты в колоде, но в соответствии с вариантами развития признака. Есть гены, отвечающие, к примеру за цвет глаз. Пусть в роду у одной особи были карие и зеленые глаза, у другой – зеленые и голубые. Какую «карту» вы вытяните- неизвестно. Может, это будет карий и голубой, где карий доминирует. Может, карий и зеленые, где карий доминирует, может, зеленый и зеленый, потомство будет с зелеными глазами. А может, зеленый и голубой, тогда потомство будет с зелеными глазами. И вот это множество комбинаций и называется комбинативной изменчивостью.

Мутационная изменчивость возникает внезапно. Есть несколько разновидностей этой изменчивости, в зависимости от локации перестроек.

Генная мутация – изменения ДНК в пределах одного гена.

Геномная мутация– мутация, в результате которой происходит изменение числа хромосом.

• Гаплоидия– уменьшение в кариотипе соматических клеток числа хромосом вдвое.
• Полиплоидия– увеличение в кариотипе соматических клеток числа хромосом в какое-то количество раз.
• Анеуплоидия– изменение в кариотипе соматических клеток числа хромосом на какое-то число.
• Полисомия– появление в генотипе дополнительных половых хромосом (X,Y).

Хромосомные мутации – изменения в структуре хромосом.

• Делеция – утрата участка хромосомы.
• Дупликация – удвоение участка хромосомы.
• Инверсия – поворот на 180 градусов участка хромосомы
• Транслокация – перестановка участка хромосомы на другое место.

Наследственная изменчивость

[su_note note_color=”#defae6″]

Выберите два верных ответа из пяти. К наследственной изменчивости не относится изменчивость

1.  индивидуальная
2. мутационная
3. модификационная
4. комбинативная
5. определенная

[/su_note]

К ненаследственной изменчивости относятся только фенотипическая и определенная изменчивости, это одно и то же.

Ответ: 35.

---

Ненаследственная изменчивость

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания фенотипической изменчивости. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1.  соответствует изменению действия фактора среды
2. определяется пределами нормы реакции генотипа особи
3. возникает в процессе кроссинговера
4. имеет групповой характер
5. имеет индивидуальный характер

[/su_note]

Фенотипическая изменчивость – это как бы отклик на факторы окружающей среды. Она не сказана с хромосомами и имеет групповой характер. Если где-то в лесу, в тени вырастет несколько растений, которым не будет хватать света, то у них у всех вытянутся листовые пластины, а не только у одного экземпляра.

Отдельно стоит поговорить о норме реакции.

Норма реакции — это та максимальная доля от фенотипического значения признака, на которую может изменить признак среда.

То есть, вернемся к примеру с листьями. Есть среднее значение длины листа. Если слишком темно и листу необходимо вытянуться, то он не будет расти до тех пор, пока не перекроет елку, которая создает тень. Есть верхний предел этого роста.

Если вдруг солнца слишком много, то необходимо уменьшить площадь поверхности испарения влаги. Лист не будет уменьшаться до размеров капли. Нижний предел так же имеется. Это и называется нормой реакции.

Ответ: 35.

---

Мутационная изменчивость

[su_note note_color=”#defae6″]

Выберите два верных ответа из пяти. Мутационная изменчивость передается по наследству, так как возникает в многоклеточном организме в 

1. миокарде
2. яйцеклетках
3. плазме крови
4. межклеточном веществе
5. сперматозоидах

[/su_note]

Мутационная изменчивость относится к наследственной изменчивости. В том, чтобы передать генетический материал, участвуют половые клетки, то есть сперматозоиды и яйцеклетки.

Ответ: 25.

---

Комбинативная изменчивость

[su_note note_color=”#defae6″]

Выберите два верных ответа из пяти. Выберите из приведённых случаев пример комбинативной изменчивости.

1.  В чистой прямокрылой линии дрозофил появился потомок с загнутыми крыльями.
2. Среди потомков нескольких поколений серых мышей один оказался белым.
3. На кусте сирени с сиреневыми цветами один цветок белый.
4. У отца глаза голубые, а у дочери — карие.
5. У матери мелковьющиеся волосы, а у дочери — прямые.

[/su_note]

Чистая линия — группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей.

1) Раз линия была чистой, но произошло такое отклонение, то это мутация.

2) Несколько поколений мышей серые, значит, это чистая линия. Появление белого мышонка- мутация.

3) Появление одного белого цветка на сиреневом кусте- мутация.

4) и 5) Рождение ребенка с карими глазами от голубоглазого отца и рождение девочки с прямыми волосами от матери с вьющимися волосами- примеры комбинативной изменчивости.

Ответ: 45.

---

Генная мутация

[su_note note_color=”#defae6″]

Определите два признака, поясняющие причины генных мутаций — это нарушения, происходящие при

1. выпадение нуклеотида при редупликации ДНК
2. биосинтезе углеводов
3. образовании АТФ
4. синтезе аминокислот
5. замена нуклеотида при редупликации ДНК

[/su_note]

Генная мутация – это мутация происходящая в пределах одного гена. Ген состоит из нуклеотидов. Следовательно, генные мутации связаны с нуклеотидами. В таком случае, нам подходят варианты 1 и 5.

Ответ: 15.

---

Геномная мутация

[su_note note_color=”#defae6″]

Чем характеризуется геномная мутация?

1. изменением нуклеотидной последовательности ДНК
2. утратой одной хромосомы в диплоидном наборе
3. кратным увеличением числа хромосом
4. изменением структуры синтезируемых белков
5. удвоением участка хромосомы
6. изменением числа хромосом в кариотипе

[/su_note]

При геномной мутации происходит изменение числа хромосом.

Задание полезное, разберем все варианты по мутациям.

1. изменение нуклеотидной последовательности ДНК

Раз речь идет про нуклеотиды, то это генная мутация.

2. утрата одной хромосомы в диплоидном наборе

Число хромосом изменилось, это подходит под описание геномной мутации. Это анеуплоидия.

3. кратное увеличением числа хромосом

Число хромосом опять же изменилось. Это геномная мутация, а именно – полиплоидия.

4. изменение структуры синтезируемых белков

Если эти белки – ДНК, то это хромосомная мутация.

5. удвоение участка хромосомы

Мутации на уровне участка хромосомы- хромосомные. Удвоение – дупликация участка хромосомы.

6. изменением числа хромосом в кариотипе

Число хромосом- геномная изменчивость.

Ответ: 236.

---

Хромосомная мутация

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать в качестве примера хромосомных перестроек. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны:

1.  Поворот участка хромосомы на 180 градусов относится к мутациям
2. Замена одного нуклеотида на другой в структуре ДНК
3. Копирование участка хромосомы
4. Утрата участка хромосомы
5. Изменение количества хромосом, которое кратно гаплоидному набору

[/su_note]

1. Поворот хромосомы на 180 градусов- инверсия, хромосомная мутация.
2. Нуклеотиды – генная мутация.
3. Участок хромосомы – хромосомная мутация. Копирование = удвоение, то есть это дупликация участка хромосомы.
4. Утрата участка хромосомы – делеция, хромосомная мутация.
5. Изменение числа хромосом – геномная мутация.

Ответ: 25.

---

Онтогенез. Жизненный цикл растений/Зародышевые листки

Зародышевые листки

[su_note note_color=”#defae6″]

Какие ткани и органы позвоночного животного образуются из клеток, обозначенных на рисунке цифрой 1?

1. потовые железы
2. костная ткань
3. ногтевые пластинки
4. соединительная ткань
5. кожный эпидермис
6. гладкая мышечная ткань

[/su_note]

Для начала разберемся, с тем какой здесь обозначен зародышевый листок.

1. Эктодерма
2. Мезодерма
3. Энтодерма

Каждый листок дает начало развитию тканям и органам:

Зародышевый листок	Системы органов
Эктодерма	Кожа, нервная система, органы чувств
Мезодерма	Пищеварительный канал, печень, поджелудочная железа, легкие, хорда
Энтодерма	Мышцы, кровь, сосуды, кости, хрящи, гонады

На рисунке изображена эктодерма, внешний зародышевый листок.

В первую очередь, из нее развивается кожа и ее производные, а именно: ногти, волосы, потовые железы.

Ответ: 135.

---

Оплодотворение у цветковых растений

[su_note note_color=”#defae6″]

Процесс оплодотворения у цветковых растений характеризуется

1. образованием цветка
2. слиянием спермия с центральной клеткой
3. формированием пыльцевого зерна
4. слиянием спермия и яйцеклетки
5. образованием зиготы в зародышевом мешке
6. делением зиготы путём мейоза

[/su_note]

Процесс оплодотворения у цветковых растений характеризуется слиянием спермия с центральной клеткой и слиянием спермия и яйцеклетки; образованием зиготы в зародышевом мешке

Органом полового размножения покрытосеменных растений является цветок. Оплодотворение происходит после попадания пыльцы на рыльце пестика. Этому процессу предшествует прорастание пыльцевого зерна на рыльце пестика. Прорастание начинается с набухания пыльцевого зерна и развития пыльцевой трубки, которая растет через ткани рыльца и столбика, врастает в полость завязи, достигает семязачатка и входит в него через микропиле (от греч. «микро» малый и «пиле» — ворота).

В семязачатке к этому времени бывает развит зародышевый мешок, образовавшийся из мегаспоры и состоящий из семи клеток, одна из которых — яйцеклетка (женская гамета), а самая крупная — центральная клетка с двумя ядрами.

Когда пыльцевая трубка дорастает до зародышевого мешка и входит в него, она лопается и спермии осуществляют оплодотворение — один сливается с яйцеклеткой, образуя зиготу, а другой — с центральной клеткой. Этот процесс называют двойным оплодотворением. Из зиготы затем развивается зародыш, а из центральной клетки эндосперм (ткань, запасающая питательные вещества). После оплодотворения из семязачатков формируются семена, а сам цветок превращается в плод.

Ответ: 246.

---

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются для описания изображённого на рисунке процесса двойного оплодотворения у цветковых растений. Определите два термина, «выпадающие» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1. Пыльцевая трубка достигает зародышевого мешка.
2. В оплодотворении участвуют вегетативная клетка и спермий.
3. Из материнских клеток спор образуются микро и макроспоры.
4. Гаметы — спермии и яйцеклетки — образуются в результате мейоза микроспор.
5. Яйцеклетка оплодотворяется одним спермием, а другой спермий оплодотворяет центральную клетку.

[/su_note]

2) В оплодотворении участвует спермий и яйцеклетка. Из вегетативной клетки и другого спермия развивается эндосперм.

4) Гаметы образуются путем митоза, а не мейоза.

Ответ: 24.

---

Сперматогенез

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания процесса сперматогенеза. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1. образуются мужские половые клетки
2. образуются женские половые клетки
3. уменьшается вдвое число хромосом
4. образуются четыре половые клетки из одной
5. образуется одна половая клетка

[/su_note]

Поговорим про сперматогенез и сразу про овогенез.

Сперматогенез — развитие мужских половых клеток (сперматозоидов), происходящее под регулирующим воздействием гормонов. Одна из форм гаметогенеза.

Оогенез или овогенез — развитие женской половой клетки — яйцеклетки. Одна из форм гаметогенеза.

На каждой стадии у клеток есть свои названия:

Клетки, получившиеся в результате митозов называются сперматогонии и овогонии.

Клетки, которые делятся первый раз мейозом- сперматоцит и овоциты I порядка.

Второй раз мейоз – сперматоциты и овоциты II порядка.

После второго мейоза сперматоциты становятся сперматидами, а потом- сперматозоидами.

После второго мейоза 3 клетки отмирают, а одна становится яйцеклеткой.

Таким образом, к сперматогенезу не относятся два ответа: образуются женские половые клетки и в результате образуется одна клетка.

Ответ: 25.

---

Жизненный цикл папоротника

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже признаки, кроме двух, — гаплоидные стадии развития папоротника. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1. спермий
2. листья
3. спора
4. зигота
5. заросток

[/su_note]

Найдем все, что гаплоидно. Следуя схеме, это спермий, споры и заросток. Значит, листья и зигота – диплодны.

Ответ: 24.

---

Эмбриогенез

[su_note note_color=”#defae6″]

Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются для обозначения стадий эмбриогенеза кишечнополостных животных. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1. стадия бластулы
2. дробление
3. гаметогенез
4. стадия нейрулы
5. стадия гаструлы

[/su_note]

Кишечнополостные – двуслойные животные. Соответственно, у них есть экто- и энтодерма. Исходя из этого, посмотрим на стадии эмбриогенеза.

Кишечнополостным будет свойственно дробление, бластула и гаструла, потому что в процессе гаструляции образуются эктодерма и энтодерма. Это будет последняя стадия эмбриогенеза кишечнополостного.

125- стадии эмбриогенеза кишечнополостных животных, а варианты 3 и 4 не подходят. Гаметогенез вообще не стадия эмбриогенеза.

Ответ: 34.

Ксения Алексеевна | Просмотров: 8.1k

Под изменчивостью понимают способность организмов приобретать признаки и свойства, отличные от родительских, характерных для данного вида. Изменчивость
является общим свойством всех живых систем и может выражаться в изменении как генотипа, так и фенотипа.

Традиционно различают ненаследственную и наследственную изменчивость.

Модификационная изменчивость

Модификационная (фенотипическая) изменчивость — изменения фенотипа организма, обусловленные влиянием факторов внешней среды. Данный вид изменчивости не
приводит к изменениям генотипа особи — все изменения касаются только фенотипа.

Напомню, что генотипом называют генетическую конституцию — совокупность генов одного организма, полученных от родителей. Фенотип (греч. phаino — обнаруживаю) —
совокупность наблюдаемых характеристик организма (любой морфологический, гистологический, биохимический, поведенческий признак).

Для модификационной изменчивости характерен групповой характер, она часто (но не всегда) служит приспособлением к условиям внешней среды. Известным примером модификационной изменчивости является изменение окраски шерсти у зайца-беляка в зависимости от сезона года.

Такое изменение окраски делает их более приспособленными, повышает выживаемость: заяц сливается с внешней средой и становится незаметен для хищников.

Однако не стоит забывать об относительности любой приспособленности: если среда резко изменится, то белый заяц на фоне темной земли станет легкой добычей для
хищников.

Еще одним примером модификационной изменчивости служит изменение окраски шерсти у гималайских кроликов. Они рождаются полностью белыми, так как их эмбриональное
развитие протекает в условиях повышенной температуры.

Однако в результате воздействия холода на разные участки их тела, шерсть начинает темнеть. В естественных условиях шерсть темная на ушах, носе, лапах и хвосте.

В эксперименте лед привязывают к спине, и через некоторое время шерсть на этом месте начинает темнеть. Это наглядно демонстрирует влияние внешней среды на проявление
признака.

Вам известно, что человек, побывавший на солнце, получает его «отпечаток» — загар. Потемнение цвета кожи в данном случае связано с активной выработкой
пигмента меланина, который защищает кожу и внутренние органы от УФ излучения.

Загар также является типичным примером модификационной изменчивости. Одни люди загорают быстро, у других этот процесс занимает гораздо больше времени
— все дело в норме реакции.

Норма реакции

Нормой реакции называют генетически (наследственно) закрепленные пределы (границы) изменчивости признака. Принято говорить, что у каждого признака существует определенная норма реакции: она может быть узкой или широкой.

Узкая норма реакции характерна для признаков, которые относятся к качественным: форма глаза, желудка, сердца, размеры головного мозга, рост.

Количественные признаки имеют широкую норму реакцию и достаточно вариабельны в течение жизни: яйценоскость кур, удойность коров, вес, размер листьев.

Итак, подведем итоги. Для фенотипической (ненаследственной, групповой, определенной) изменчивости характерно:

• Причина изменения — влияние факторов внешней среды
• Изменения признаков организма не затрагивают генотип, происходят в соматических клетках и не передаются потомкам
• Изменение признаков ограничено в пределах нормы реакции, которая определяется генотипом
• Изменчивость носит групповой характер, характерна для многих особей (к примеру, сезонная изменчивость)

Наследственная изменчивость

Наследственная изменчивость (неопределенная, индивидуальная, генотипическая) — форма изменчивости, вызванная изменениями генотипа организма,
которые могут быть связаны с мутационной или комбинативной изменчивостью.

В отличие от модификационной изменчивости, где затрагивается только фенотип (внешние проявления), генотипическая изменчивость затрагивает генотип, а
это означает, что генетические изменения затрагивают и половые клетки, которые передаются потомству. Поэтому и называется она — наследственная.

Комбинативная изменчивость

Комбинативная изменчивость возникает в результате появления у потомков новых сочетаний генов (комбинаций). Эти комбинации возникают во время
мейоза в результате хорошо вам знакомого (я надеюсь!) кроссинговера — обмена участками между гомологичными хромосомами.

Запомните, что в основе комбинативной изменчивости лежит три краеугольных момента:

• Случайная комбинация генов в ходе кроссинговера
• Независимое расхождение хромосом в мейозе
• Случайная встреча гамет при оплодотворении

Я всегда говорю ученикам, что комбинативная изменчивость — это полная неопределенность: мы не знаем, какие комбинации возникнут между генами при кроссинговере,
не знаем, какие хромосомы образуются и в какие гаметы они разойдутся, и, наконец, не знаем какие половые клетки (гаметы) встретятся при оплодотворении.

То, что мы отличаемся от своих родителей, и есть результат этих неопределенностей.

Мутационная изменчивость

Мутационная изменчивость связана с возникновением мутаций. Мутации (лат. mutatio — изменение) — внезапные, возникающие спонтанно или вызванные мутагенами
наследуемые изменения генетического материала, приводящие к изменению тех или иных признаков организма.

Для того, чтобы понять суть мутационной изменчивости, давайте дадим характеристику мутациям:

• Мутации — резкие спонтанные изменения генотипа
• Стойкие, передаются потомкам через половые клетки (гаметы)
• Ненаправленные. Большинство мутаций — вредные (часть из них летальные), лишь очень небольшая часть носит полезный приспособительный характер, мутации также могут быть безразличными (нейтральными) для организма
• Носят индивидуальный характер

Среди мутаций различают следующие виды:

• Генные (точечные)

Изменения при генных мутациях происходят в последовательности нуклеотидов молекулы ДНК. Может случаться такое, что один или несколько
нуклеотидов выпадают из ДНК (делеция), вставляются новые нуклеотиды, удваиваются имеющиеся нуклеотиды (дупликация).

Изменения ДНК ведут к тому, что в результате на рибосомах синтезируется белок с иной аминокислотной последовательностью. К примеру:
изначально триплет ДНК «ТАЦ» кодировал аминокислоту «Мет», нуклеотид «Т» выпал из триплета произошла вставка нуклеотида «Г». В результате
вместо аминокислоты «Мет» теперь синтезируется аминокислота Вал.

Новые аминокислоты могут поменять свойства белка, так что признак, за который он отвечает, будет меняться. Только что вы узнали об универсальной
схеме — изменении фенотипа в результате изменений генотипа.



• Хромосомные

В результате хромосомных мутаций происходят структурные изменения хромосом (не следует путать с кроссинговером, который происходит в норме
и подразумевает обмен участками между гомологичными хромосомами). Последствия хромосомных мутаций часто оказываются летальны.

В результате таких мутаций может происходить утрата (делеция) участка хромосомы, его удвоение (дупликация), поворот на 180° (инверсия),
перенос участка одной хромосомы на другую (транслокация), перенос участка внутри одной хромосомы (транспозиция).



• Геномные мутации

Данный тип мутаций проявляется в изменении числа хромосом. Выделяют:

• Автополиплоидию — кратное увеличение числа наборов хромосом

В результате таких мутаций количество хромосом увеличивается в кратное количество раз (2,3,4 и т.д.). В результате получаются организмы триплоиды, тетраплоиды и т.д. Иногда такие мутации вызывают искусственно, к примеру, в селекции растений. Известно, что у полиплоидов
более крупные и сочные плоды.

В селекции полиплоидию у растений вызывают добавлением специального химического вещества — колхицина, который блокирует образование
нитей веретена деления. Вследствие этого хромосомы не расходятся и остаются в одной клетке — набор хромосом увеличивается в 2 раза.



• Аллополиплоидия (греч. állos — другой и polýploos — многократный) — объединение в организме хромосомных наборов от разных видов или родов

Имеет значение в процессе видообразования. Примером данной мутации может послужить отдаленная гибридизация (аутбридинг) пшеницы и
ржи. Их генотип состоит из гаплоидного набора пшеницы (n) и гаплоидного набора ржи (m).

В результате такого скрещивания в 1875 году в Шотландии был получен первый искусственный стерильный гибрид — тритикале. Тритикале дает отличный урожай, в дальнейшем путем полиплоидии стерильность данного гибрида была преодолена.



Также примером отдаленной гибридизации, соответственно и аллополиплоидии, является гибрид осла (самца) и лошади (самки) — мул. Это животное отличается большой выносливостью, но опять-таки бесплодное вследствие геномной мутации.



• Анеуплоидия (греч. ἀν- — отрицательная приставка + εὖ — полностью + πλόος — кратный + εἶδος — вид

Анеуплоидия — изменение кариотипа (совокупность признаков хромосом), при котором число хромосом в клетках не кратно
гаплоидному набору (n). Таким образом, в результате анеуплоидии отсутствует одна (или несколько) хромосом, либо же хромосомы имеются в избытке («лишние» хромосомы).

В случае отсутствия в хромосомном наборе одной хромосомы говорят о моносомии, двух хромосом — нуллисомии. Если к паре хромосом
добавляется одна лишняя, говорят о трисомии.

Наследственные болезни, в том числе связанные с геномными мутациями: синдром Шерешевского-Тёрнера, Дауна — мы более детально обсудим
в следующей статье, которая посвящена наследственным заболеваниям.

Раз уж мы затронули аутбридинг, то следует коснуться явления инбридинга и гетерозиса для их полного понимания.

Инбридинг (англ. in — в, внутри + breeding — разведение) — скрещивание близкородственных форм, в результате которого в ряду
поколений увеличивается гомозиготность. С помощью инбридинга выводят чистые линии (AA, aa, BB, bb). Однако известно, что близкородственное
скрещивание может приводить к проявлению рецессивных генов заболеваний и ослаблению потомства.

Гетерозис (греч. ἕτερος — другой + -ωσις — состояние) — явление увеличения жизнеспособности гибридов, вследствие унаследования ими различных
вариантов аллельных генов от своих разнородных родителей. Увеличение жизнеспособности связывают с переходом генов в гетерозиготное состояние.

Изменчивость считается одной из самых запутанных тем в ЕГЭ по биологии. В этой статье мы разберем все типы изменчивости и рассмотрим нюансы ЕГЭ по биологии, связанные ней.

Что такое изменчивость?

Изменчивость — свойство живых организмов: потомки приобретают признаки, отличающие их от предков. Этот термин достаточно общий, поэтому поделим его на типы и охарактеризуем каждый из них. Это позволит лучше разобраться, какой может быть изменчивость в ЕГЭ по биологии. Обратите на эту тему внимание: профессии, связанные с генетикой, явно будут востребованы в ближайшие годы!

Не знаете, какой вуз выбрать? Воспользуйтесь бесплатной консультацией в нашем центре. Что это такое? Все просто: вы расскажете о себе и о своих интересах. А специалист посоветует, на какие специальности обратить внимание, в какой вуз поступать, какие ЕГЭ сдавать. Так вы сэкономите время на подготовку и сможете выбрать образование, которое точно окажется для вас интересным и полезным!

Ненаследственная изменчивость

Признаки не передаются потомкам по наследству. Подумайте: если хорошо кормить домашнюю кошку, родятся ли ее котята самыми упитанными? Конечно, нет.

У этой разновидности изменчивости есть еще несколько синонимичных названий. Например, фенотипическая, так как изменения затрагивают только фенотип (внешнее проявление признака). Еще одно название — групповая, она проявляется сходно у всех особей группы, допустим, целая группа людей поехала в отпуск к морю, и все члены этой группы долгое время провели под солнечными лучами. У каждого из них кожа изменит цвет: кто-то обгорит, кто-то сразу загорит, но изменит у всех. Так же эту изменчивость называют модификационной, а все изменения, не затрагивающие генотип — модификациями.

Еще одно название предложил Чарльз Дарвин, который не знал почти ничего о наследовании генов. Он ввел термин «определенная изменчивость». Такие изменения можно предугадать. Безусловно, если мы будем лежать на диване дни напролет, то процент жировой ткани в организме увеличится, а если каждый день будем выходить на пробежку, увеличится процент мышечной ткани.

Наследственная изменчивость

Второй тип изменчивости является абсолютной противоположностью модификационной. Она называется наследственной, так как передается от предков потомкам. По аналогии с первым типом, ее еще называют генотипической: она затрагивает генотип. Такая изменчивость проявляется у каждого организма по-своему, индивидуально, поэтому есть термин «индивидуальная изменчивость». Например, в одной семье, у одних родителей могут родиться два сына: один дальтоник, а второй с нормальным цветовым зрением. Ну и разве мог Дарвин остаться в стороне? Для этой изменчивости он предложил название — неопределенная, ведь нельзя однозначно предсказать у какого организма какие изменения проявятся.

Но на этом разновидности изменчивости не заканчиваются. Наследственную изменчивость можно разделить еще на два типа.

1. Комбинативная изменчивость

Представьте себе калейдоскоп, внутри которого  несколько цветных стеклышек. Когда вы смотрите в него, то каждый раз видите разные узоры, но новые стеклышки внутрь не досыпаются. Вот и такая изменчивость возникает при сочетании уже имеющихся генов. В случае, если у темноволосых родителей рождается светловолосый ребенок, перед нами пример комбинативной изменчивости.

Перечислим основные причины, в результате которых происходят комбинации. Первая причина — это кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом), происходящий в профазе первого деления мейоза. А вторая — это случайный подбор родительских пар. Нельзя точно предсказать какой из самцов павлина победит в половом отборе, чей хвост в этом году будет самым красивым. Третья причина — это случайная встреча гамет, никто не знает, какой именно сперматозоид оплодотворит каждую из яйцеклеток и оплодотворит ли вообще. Четвертая причина – это расхождение хромосом в мейозе.

Мутационная изменчивость

Второй тип наследственной изменчивость – это мутационная изменчивость. Она бывает вызвана воздействием на организм мутагенов, а в основе ее лежит изменение структуры ДНК или хромосом.

Мутационная изменчивость тоже делится на
несколько типов. Она бывает генной, хромосомной и геномной. Генные мутации связаны с изменением
нуклеотидов в гене (выпадение, удвоение, замена и т.д.). Хромосомные мутации связаны с изменением в структуре в хромосом
(утрата плеча, выпадение участка, поворот участка на 180 градусов, удвоение
участков и т.д. ). Геномные мутации
связаны с изменением числа хромосом.

Только что мы повторили всю теорию, затрагивающую изменчивость в ЕГЭ по обществознанию! Теперь я предлагаю перейти к практике и разобрать задания, аналогичные тем, которые могут встретиться на ЕГЭ.

Примеры заданий на изменчивость в ЕГЭ по биологии

Пример
1. Рассмотрите таблицу
«Форма изменчивости» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Форма изменчивости	Пример изменчивости
	обмен участками гомологичных хромосом
мутационная	рождение ребенка с синдромом Дауна

Синдром Дауна — трисомия по 21 паре хромосом, в кариотипе у человека с таким синдромом 47 хромосом, а не 46. Синдром Дауна — это мутация, изменчивость — мутационная. Обмен участками гомологичных хромосом (кроссинговер) происходит в профазе первого деления мейоза и, как мы теперь знаем, относится к комбинативной изменчивости.

Ответ: комбинативная

Пример
2. Выберите два верных ответа из пяти. Примером генной
мутации может служить

1) гемофилия

2) синдром Дауна

3) серповидно-клеточная анемия

4) синдром кошачьего крика

5) синдром Клайнфельтера

Генные мутации связаны с изменениями в нуклеотидах. Из представленных вариантов  к генными мутациям  относятся гемофилия и серповидно — клеточная анемия. Синдром кошачьего крика связан с выпадением фрагмента 5-й хромосомы, а все что связанно с изменениями в структуре хромосом — это хромосомные мутации. Синдром Дауна и синдром Клайнфельтера  связаны с изменением количества хромосом в кариотипе и являются результатами геномных мутаций.

Ответ: 13

Пример
3. От одного растения бегонии  взяли несколько листьев, укоренили их и
получили взрослые растения, которые пересадили в другие горшки. Однако цветы у
некоторых дочерних растения оказались более крупными, чем на материнском
растении. Назовите используемый способ размножения бегонии. Объясните причину
появления крупных цветов.

Ответ:  Растения были получены в результате бесполого
вегетативного размножения. Различия растений обусловлены модификационной
изменчивостью, связанной с различием условий внешней среды, в которых
выращивались дочерние и материнские растения

Обратите внимание! Эта тема встречается в заданиях, которые оцениваются в 1, 2 и 3 балла.

Как видите, этот раздел  оказался не таким сложным. Теперь вы хорошо знаете все типы изменчивости и их различия, а значит можете решать задания на изменчивость в ЕГЭ по биологии. Удачи!

Хочешь круто подготовиться к ЕГЭ? Тебе поможет учебный центр MAXIMUM! Все наши преподаватели сами сдавали этот экзамен на хороший балл, мы ежегодно изучаем изменения ФИПИ и корректируем курсы, исходя из этого. Читай подробнее про наши курсы и выбирай подходящий!

Наследственность и изменчивость При самостоятельной подготовке к ЕГЭ по биологии часто возникают трудности с классификацией изменчивости, видами мутаций.

1. Установите соответствие 

Признаки		Диапазоны нормы реакции
А) масса тела крупного рогатого скота Б) размер глазного яблока у человека В) количество позвонков в шейном отделе позвоночника млекопитающих Г) густота шерсти у млекопитающих Д) размер и форма цветка растений Е) яйценоскость кур		1) узкая норма реакции 2) широкая норма реакции

2. Установите соответствие 

Характеристика		Типы мутаций
А) делеция участка хромосомы Б) изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК В) кратное увеличение гаплоидного набора хромосом Г) анеуплоидия Д) изменение последовательности генов в хромосоме Е) выпадение одного нуклеотида		1) генные 2) геномные 3) хромосомные

3. Установите соответствие 

Примеры		Виды изменчивости
А) рождение котенка альбиноса у нормально окрашенных родителей Б) изменение окраски шерсти у горностаевого кролика В) образование зеленых гладких и желтых морщинистых семян у гороха Г) рождение голубоглазого ребенка у кареглазых родителей Д) рождение гладкошерстного потомства у морских свинок с мохнатой шерстью Е) появление цветка с пятью лепестками у сирени		1) комбинативная 2) модификационная 3) мутационная

4. Установите соответствие 

Характеристика		Виды изменчивости
А) изменения адекватны условиям среды Б) может быть вредной, полезной или нейтральной В) изменения определяются нормой реакции признака Г) носит групповой характер Д) носит внезапный скачкообразный характер Е) затрагивает только изменения фенотипа		1) наследственная 2) ненаследственная

5. Установите соответствие 

Характеристика		Типы мутаций
А) выживание небольшого процента всходов от общего числа семян, пораженных грибковым заболеванием Б) истончение скорлупы вследствие недостаточного содержания кальция в рационе волнистого попугайчика В) рождение птенца-альбиноса у пары серых ворон Г) устойчивость бактерий к постоянно принимаемому антибиотику Д) появление пятилепесткового цветка у четырехлепестковой сирени Е) повышение урожайности моркови при прореживании всходов		1) ненаследственная 2) наследственная

6. Установите соответствие 

Наследственные заболевания		Виды мутаций
А) полидактилия Б) синдром Дауна В) синдром Тернера Г) фенилкетонурия Д) синдром Кляйнфельтера Е) дальтонизм		1) генная 2) геномная

7. Установите соответствие 

Характеристика		Способы размножения
А) сливаются гаплоидные ядра Б) образуется зигота В) происходит с помощью спор или зооспор Г) проявляется комбинативная изменчивость Д) образуется потомство, идентичное исходной особи Е) генотип родительской особи сохраняется в ряду поколений		1) бесполое 2) половое

8. Все приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания генных мутаций. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) потеря отдельных нуклеотидов в ДНК

2) кратное увеличение числа хромосом

3) изменение последовательности нуклеотидов в ДНК

4) добавление одного триплета в ДНК

5) увеличение числа аутосом

9. Установите соответствие 

Характеристика		Категория заболевания
А) обусловлены геномными мутациями или структурными изменениями отдельных хромосом Б) выделяют болезни аутосомного и сцепленного с полом наследования В) примеры синдром Дауна и синдром «кошачьего крика» Г) возникают в результате мутации гена Д) примеры фенилкетонурия и альбинизм		1) генные 2) хромосомные

10. Установите соответствие 

Примеры		Формы изменчивости
А) среди родившихся ежат один ежонок оказался белым (альбинос) Б) у цветущей капусты один из цветков имеет пять лепестков вместо четырех В) белые овцы отравляются, поедая зверобой, а черные – нет Г) родившийся белый котенок с голубыми глазами оказался глухим Д) у серой мыши родились детеныши, один из которых имеет желтую окраску Е) гречиху обработали колхицином, в результате появились растения с тетраплоидным набором хромосом		1) неопределенная 2) коррелятивная

Список используемых источников:

1. ЕГЭ. Биология: типовые экзаменационные варианты: 30 вариантов / под ред. В.С. Рохлова. – М,: Издательство «Национальное образование», 2018
2. Биология. Подготовка к ЕГЭ-2018. 30 тренировочных вариантов по демоверсии 2018 / А.А. Кириленко, С.И. Колесников, Е.В. Даденко. – Ростов-на-Дону: Легион, 2017

Просмотров: 61582

Тест по теме «Закономерности изменчивости»

1. Проанализируйте таблицу. Заполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и термины, примеры, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

1) рождение потомков с новым фенотипом в результате рекомбинации генов вследствие кроссинговера
2) разная масса тела бычков одного приплода
3) соматическая
4) ненаследственная
5) наследственная
6) мутационная

2. Проанализируйте таблицу «Виды мутаций». Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины, приведённые в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

1) замена нуклеотида в гене
2) синдром кошачьего крика
3) замена участка хромосомы
4) делеция одной хромосомы
5) хромосомная
6) синдром Дауна
7) реципрокная
нуклеотидная

3. Какое значение имеет кроссинговер при образовании гамет для организмов и в эволюции? Ответ поясните.

4. Все перечисленные ниже признаки, кроме трех, используются для описания изображённого на рисунке процесса. Определите три признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. образование гамет 2. удвоение хроматид 3. обеспечивает генетическое разнообразие 4. происходит в профазе мейоза I 5. обмен участками гомологичных хромосом 6. относится к модификационной изменчивости

5. Установите соответствие между характеристиками и видами изменчивости (обозначены на рисунке цифрами 1 и 2): к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ

А) фенотип изменяется вследствие изменения генотипа 1)
Б) источник материала для естественного отбора 2)
В) предсказуема и обратима
Г) фенотип изменяется под действием факторов внешней среды
Д) носит случайный характер
Е) носит массовый характер

6. Почему растение, изображённое на рисунке, имеет листья разной формы? Какая форма изменчивости проявляется у листьев этого растения? Что служит генетической основой для её проявления в онтогенезе?

7. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, исправьте их.

1. Мутациями называются наследственные изменения в молекулах РНК. 2. Есть несколько типов мутаций — генные, хромосомные, комбинативные, геномные. 3. Мутация, возникшая в одной из соматических клеток, может изменить наследственные признаки самой этой клетки и тех частей организма, которые формируются из её потомков. 4. Мутации, происходящие в половых клетках, чаще всего изменяют геномы потомков. 5. Вызываются мутации мутагенами, например радиоактивным излучением, химическими веществами. 6. Небольшое число мутаций оказывается полезным для организмов.

8. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, а после исправьте эти ошибки.
1. Мутационная изменчивость — это наследственные изменения генотипического материала. 2. К ней относят генную, хромосомную, геномную изменчивость. 3. Появление дополнительных генов в молекуле ДНК обусловливает генную мутацию. 4. Синдром Дауна, при котором в кариотипе появляется дополнительная 21-я хромосома, — это хромосомная мутация. 5. Полиплоидия, как разновидность геномной мутации, определяется увеличением числа хромосом, кратным гаплоидному. 6. Изменения при мутационной изменчивости имеют приспособительный характер. 7. Изменения индивидуальны и возникают у единичных особей

9. Установите соответствие между примерами и видами изменчивости; для этого к каждому элементу левого столбца подберите соответствующий элемент из правого столбца.

10. Установите соответствие между характеристиками и видами мутаций: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

11. Установите соответствие между характеристиками и видом изменчивости: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

12. Все приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания геномной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. увеличение числа хромосом, кратное гаплоидному 2. потеря участка хромосомы 3. перенос участка хромосомы на негомологичную хромосому 4. появление добавочной хромосомы 5. потеря X-хромосомы

13. Все приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания хромосомной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. увеличение числа хромосом, кратное гаплоидному 2. потеря участка хромосомы 3. перенос участка хромосомы на негомологичную хромосому 4. поворот гена в хромосоме на 180 градусов 5. потеря X-хромосомы

14. Ниже приведен перечень характеристик изменчивости. Все они, кроме двух, используются для описания характеристик комбинативной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. случайное сочетание гамет при оплодотворении 2. рекомбинация генов при кроссинговере 3. случайное сочетание негомологичных хромосом в мейозе 4. изменения не затрагивают генотип 5. изменения адекватны условиям среды обитания

15. Все приведенные ниже характеристики, кроме двух, используются для описания модификационной изменчивости. Найдите две характеристики, «выпадающие» из общего ряда, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. зависит от меняющихся условий среды 2. ограничивается нормой реакции 3. имеет групповой характер 4. передается в поколениях 5. характеризуется увеличением числа хромосом

16. Установите соответствие между характеристиками изменчивости и её видами.

17. Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используют для описания генных мутаций. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. изменение последовательности нуклеотидов в ДНК 2. добавление одного триплета в ДНК 3. потеря отдельных нуклеотидов в ДНК 4. увеличение числа аутосом 5. кратное увеличение числа хромосом