Задачи по цитологии решу егэ


Пройти тестирование по этим заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

1

Фрагмент цепи иРНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: ЦУАЦААГГЦУАУ. Определите последовательность нуклеотидов на ДНК, антикодоны соответствующих тРНК и аминокислотную последовательность соответствующего фрагмента молекулы белка, используя таблицу генетического кода.

Генетический код (иРНК)

Первое

основание

Второе основание Третье

основание

У Ц А Г
У

Фен

Фен

Лей

Лей

Сер

Сер

Сер

Сер

Тир

Тир

  —

  —

Цис

Цис

  —

Три

У

Ц

А

Г

Ц

Лей

Лей

Лей

Лей

Про

Про

Про

Про

Гис

Гис

Глн

Глн

Арг

Арг

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

А

Иле

Иле

Иле

Мет

Тре

Тре

Тре

Тре

Асн

Асн

Лиз

Лиз

Сер

Сер

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

Г

Вал

Вал

Вал

Вал

Ала

Ала

Ала

Ала

Асп

Асп

Глу

Глу

Гли

Гли

Гли

Гли

У

Ц

А

Г

Правила пользования таблицей

Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда; второй  — из верхнего горизонтального ряда; третий  — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.


2

Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь смысловая, нижняя транскрибируемая).

5’-ЦГААГГТГАЦААТГТ-3’

3’-ГЦТТЦЦАЦТГТТАЦА-5’

Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, обозначьте 5’ и 3’ концы этого фрагмента и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5’ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Генетический код (иРНК)

Первое

основание

Второе основание Третье

основание

У Ц А Г
У

Фен

Фен

Лей

Лей

Сер

Сер

Сер

Сер

Тир

Тир

  —

  —

Цис

Цис

  —

Три

У

Ц

А

Г

Ц

Лей

Лей

Лей

Лей

Про

Про

Про

Про

Гис

Гис

Глн

Глн

Арг

Арг

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

А

Иле

Иле

Иле

Мет

Тре

Тре

Тре

Тре

Асн

Асн

Лиз

Лиз

Сер

Сер

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

Г

Вал

Вал

Вал

Вал

Ала

Ала

Ала

Ала

Асп

Асп

Глу

Глу

Гли

Гли

Гли

Гли

У

Ц

А

Г

Правила пользования таблицей

Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда; второй  — из верхнего горизонтального ряда и третий  — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.

Источник: Демонстрационная версия ЕГЭ—2020 по биологии


3

Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь  — смысловая, нижняя  — транскрибируемая):

5’ − ТААТГАЦЦГЦАТАТАТЦЦАТ −3’

3’ − АТТАЦТГГЦГТАТАТАГГТА −5’

Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Генетический код (иРНК)

Первое

основание

Второе основание Третье

основание

У Ц А Г
У Фен

Фен

Лей

Лей

Сер

Сер

Сер

Сер

Тир

Тир

  —

  —

Цис

Цис

  —

Три

У

Ц

А

Г

Ц Лей

Лей

Лей

Лей

Про

Про

Про

Про

Гис

Гис

Глн

Глн

Арг

Арг

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

А Иле

Иле

Иле

Мет

Тре

Тре

Тре

Тре

Асн

Асн

Лиз

Лиз

Сер

Сер

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

Г Вал

Вал

Вал

Вал

Ала

Ала

Ала

Ала

Асп

Асп

Глу

Глу

Гли

Гли

Гли

Гли

У

Ц

А

Г

Правила пользования таблицей

Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй  — из верхнего горизонтального ряда и третий  — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.

Раздел: Основы генетики


4

Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь  — смысловая, нижняя  — транскрибируемая):

5’ − АЦАТГГГАТЦЦТАТАТЦГЦГ − 3’

3’ − ТГТАЦЦЦТАГГАТАТАГЦГЦ − 5’

Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Генетический код (иРНК)

Первое

основание

Второе основание Третье

основание

У Ц А Г
У Фен

Фен

Лей

Лей

Сер

Сер

Сер

Сер

Тир

Тир

  —

  —

Цис

Цис

  —

Три

У

Ц

А

Г

Ц Лей

Лей

Лей

Лей

Про

Про

Про

Про

Гис

Гис

Глн

Глн

Арг

Арг

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

А Иле

Иле

Иле

Мет

Тре

Тре

Тре

Тре

Асн

Асн

Лиз

Лиз

Сер

Сер

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

Г Вал

Вал

Вал

Вал

Ала

Ала

Ала

Ала

Асп

Асп

Глу

Глу

Гли

Гли

Гли

Гли

У

Ц

А

Г

Правила пользования таблицей

Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй  — из верхнего горизонтального ряда и третий  — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.


5

Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь  — смысловая, нижняя  — транскрибируемая):

5’ − ЦТАТГААТАЦТГАТЦТТАГТ − 3’

3’ − ГАТАЦТТАТГАЦТАГААТЦА − 5’

Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Генетический код (иРНК)

Первое

основание

Второе основание Третье

основание

У Ц А Г
У Фен

Фен

Лей

Лей

Сер

Сер

Сер

Сер

Тир

Тир

  —

  —

Цис

Цис

  —

Три

У

Ц

А

Г

Ц Лей

Лей

Лей

Лей

Про

Про

Про

Про

Гис

Гис

Глн

Глн

Арг

Арг

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

А Иле

Иле

Иле

Мет

Тре

Тре

Тре

Тре

Асн

Асн

Лиз

Лиз

Сер

Сер

Арг

Арг

У

Ц

А

Г

Г Вал

Вал

Вал

Вал

Ала

Ала

Ала

Ала

Асп

Асп

Глу

Глу

Гли

Гли

Гли

Гли

У

Ц

А

Г

Правила пользования таблицей

Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй  — из верхнего горизонтального ряда и третий  — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.

Пройти тестирование по этим заданиям

Всего: 41    1–20 | 21–40 | 41–41

Добавить в вариант

Кариотип организма исследуется

1)  анатомами

2)  цитологами

3)  физиологами

4)  биохимиками


Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

Какие из перечисленных наук изучают объекты, находящиеся на органоидно-клеточном уровне организации?

1)  биохимия

2)  молекулярная биология

3)  анатомия

4)  генетика

5)  цитология


Рассмотрите таблицу «Биология как наука» и заполните пустую ячейку, вписав соответствующий термин.

Раздел биологии Пример
Цитология Строение эндоплазматической сети
Строение поджелудочной железы

Задания Д1 № 306

Методы выведения новых пород животных разрабатывает наука

1) генетика 2) цитология 3) селекция 4) систематика

Задания Д1 № 307

Строение и функции органоидов клетки изучает наука

1) генетика 2) цитология 3) селекция 4) фенология

Задания Д1 № 310

Строение организма и его органов изучает наука

1) физиология 2) анатомия 3) генетика 4) цитология

Задания Д1 № 418

Какой уровень организации живого служит основным объектом изучения цитологии?


Изучение закономерностей изменчивости при выведении новых пород животных  — задача науки


Наука о тканях организмов называется


Созданием новых особей из комбинированных клеток занимается

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Сибирь. Вариант 3.


Использование в цитологии современных методов исследования позволило изучить строение и функции

Источник: ЕГЭ по биологии 30.05.2013. Основная волна. Центр, Урал. Вариант 2.


Какая наука изучает биологическую систему  — клетку?

Источник: ЕГЭ по биологии 05.05.2014. Досрочная волна. Вариант 2.


Науку, объектом которой являются процессы исторического развития органического мира, называют

1)  экология

2)  цитология

3)  эволюционное учение

4)  молекулярная биология


Рассмотрите таблицу «Биология как наука». Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный в таблице вопросительным знаком.

Биология как наука

Раздел биологии Объект изучения
? наследование генов, отвечающих за окраску шерсти

собак

цитология строение клеток эпителия собаки

Задания Д1 № 207

Генеалогический метод исследования использует наука


Закономерности возникновения приспособлений у организмов к среде обитания исследует


Производство гормона инсулина с помощью бактерий стало возможно благодаря


Роль клеточной теории в науке заключается в том, что она

1) выявила элементарную структурную единицу жизни

2) выявила основную функциональную единицу жизни

3) создала базу для развития цитологии и генетики

4) доказала существование родства между разными видами


Введение в геном кишечной палочки гена, контролирующего синтез человеческого инсулина – это пример применения методов

1)  генной инженерии

2)  цитологии

3)  селекции

4)  биохимии

Источник: Диагностическая работа по биологии 06.04.2011 Вариант 2.


Генеалогический метод исследования использует наука

Всего: 41    1–20 | 21–40 | 41–41

Задачи по цитологии с ответами

Опорные задачи по цитологии с ответами, решаемые на ЕГЭ по биологии. Задания со свободным развёрнутым ответом (повышенный и высокий уровни). Решение задач на применение знаний в новой ситуации.

Задача № 1.
 Сколько содержится нуклеотидов аденина (А), тимина (Т), гуанина (Г) и цитозина (Ц) во фрагменте молекулы ДНК, если в нём обнаружено 1200 нуклеотидов цитозина (Ц), что составляет 20 % от общего количества нуклеотидов в этом фрагменте ДНК?

ОТВЕТ:

1) аденин (А) комплементарен тимину (Т), а гуанин (Г) — цитозину (Ц), поэтому количество комплементарных нуклеотидов одинаково;
2) цитозина (Ц) содержится 20%, а значит, гуанина (Г) тоже 20%, аденина (А) и тимина (Т) по 30%;
3) цитозина (Ц) содержится 1200 нуклеотидов, а значит, гуанина (Г) тоже 1200 нуклеотидов, аденина (А) и тимина (Т) по 1800 нуклеотидов.

Задача № 2.
 Молекулярная масса полипептида составляет 30000. Определите длину кодирующего его гена, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100, а расстояние между соседними нуклеотидами в цепи ДНК составляет 0,34 нм.

Задача № 3.
 Хромосомный набор соматических клеток речного рака равен 116. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток в профазе митоза, в метафазе митоза и телофазе митоза. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Задача № 4.
 Молекулярная масса полипептида составляет 70000. Определите длину кодирующего его гена, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100, а расстояние между соседними нуклеотидами в цепи ДНК составляет 0,34 нм.

Задача № 5.
 Скорость удлинения молекулы и-РНК составляет около 50 нуклеотидов в секунду. Сколько времени необходимо затратить на синтез и-РНК, содержащей информацию о строении белка, молекулярная масса которого составляет 45000, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100?

Задача № 6.
 Последовательность нуклеотидов в цепи ДНК следующая: -ТТТЦЦЦАТАТТГЦЦАЦ-. В результате мутации одновременно выпадают первый нуклеотид и второй триплет нуклеотидов. Запишите новую нуклеотидную последовательность цепи ДНК. Определите по ней последовательность аминокислот в полипептиде. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода. 

Задача № 7.
 Отрезок молекулы ДНК, определяющий первичную структуру белка, содержит следующую последовательность нуклеотидов: -ТТЦЦГТАТАГГА-. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, число т-РНК, которые участвуют в биосинтезе белка, и нуклеотидный состав антикодонов т-РНК. Полученные результаты объясните.

Задача № 8.
 Все виды РНК синтезируются на ДНК. На фрагменте молекулы ДНК, имеющем структуру -АТАГЦТГААЦГГАЦТ-, синтезируется участок центральной петли т-РНК. Определите структуру участка т-РНК; аминокислоту, которую будет транспортировать эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Ответ обоснуйте; используйте таблицу генетического кода.

Задача № 9.
 Сколько витков имеет участок двойной спирали ДНК, контролирующий синтез белка с молекулярной массой 30000, если молекулярная масса одной аминокислоты составляет в среднем 100, а на один виток спирали ДНК приходится 10 нуклеотидов.

Задача № 10.
 Отрезок молекулы ДНК, определяющий первичную структуру белка, содержит следующую последовательность нуклеотидов: -АТГГЦТЦТЦЦАТТГГ-. Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК, число т-РНК и нуклеотидный состав антикодонов т-РНК.

Задача № 11.
 Белок состоит из 120 аминокислот. Установите число нуклеотидов участков ДНК и и-РНК, кодирующих данные аминокислоты, и общее число молекул т-РНК, которые необходимы для доставки этих аминокислот к месту синтеза. Ответ поясните.

Задача № 12.
 На фрагменте одной цепи ДНК нуклеотиды расположены в следующей последовательности: -ААГТЦТАЦГТАТ-. Определите структуру второй цепи ДНК, % содержания аденина и тимина и длину этого фрагмента ДНК (каждый нуклеотид занимает 0,34 нм по длине цепи ДНК). Ответ поясните.

Задача № 13.
 Информационная часть и-РНК содержит 135 нуклеотидов. Определите число аминокислот, входящих в кодируемый ею белок, число молекул т-РНК, участвующих в процессе биосинтеза этого белка, число триплетов в участке гена, кодирующих первичную структуру этого белка. Объясните полученные результаты.

Задача № 14.
 Участок молекулы ДНК, кодирующей последовательность аминокислот в белке, имеет следующий состав: -ЦТАЦТТАТЦАЦГААГ-. Объясните, к каким последствиям может привести случайное добавление нуклеотида гуанина (Г) между четвёртым и пятым нуклеотидами.

Задача № 15.
 Полипептид состоит из 27 аминокислот. Определите число нуклеотидов на участке гена, который кодирует первичную структуру этого полипептида, число кодонов на и-РНК, соответствующее этим аминокислотам, и число молекул т-РНК, участвующих в биосинтезе этого полипептида. Ответ поясните.

Задача № 16.
 Все виды РНК синтезируются на ДНК. На фрагменте молекулы ДНК, имеющем структуру -ТАТЦГАЦТТГЦЦТГА-, синтезируется участок центральной петли т-РНК. Определите структуру участка т-РНК; аминокислоту, которую будет транспортировать эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Ответ обоснуйте; используйте таблицу генетического кода.

Задача № 17.
 Две цепи ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число двойных и тройных водородных связей в этой цепи ДНК, а также её длину, если известно, что нуклеотидов с аденином (А) — 12, с гуанином (Г) — 20 в обеих цепях (расстояние между нуклеотидами в ДНК составляет 0,34 нм).

Задача № 18.
 В процессе гликолиза образовалось 38 молекул пировиноградной кислоты. Какое количество молекул глюкозы подверглось расщеплению и сколько молекул АТФ образуется при их полном окислении?

Задача № 19.
 Участок одной из двух цепей молекулы ДНК содержит 200 нуклеотидов с аденином (А), 300 нуклеотидов с тимином (Т), 250 нуклеотидов с гуанином (Г) и 120 нуклеотидов с цитозином (Ц). Какое число нуклеотидов с А, Т, Г и Ц содержится в молекуле ДНК (в двух цепях)? Сколько аминокислот должен содержать белок, кодируемый этим участком молекулы ДНК? Ответ поясните.

Задача № 20.
 Хромосомный набор соматических клеток зелёной лягушки равен 26. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из половых клеток в профазе мейоза I, в метафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Задача № 21.
 Участок молекулы ДНК имеет следующую структуру: -АЦЦАТАГЦТЦААГГАГГЦТТА-. Определите структуру второй цепи ДНК, нуклеотидный состав и-РНК и число тройных водородных связей на этом участке молекулы ДНК.

Задача № 22.
 Две цепи ДНК удерживаются друг против друга водородными связями. Определите число нуклеотидов с аденином, тимином, гуанином и цитозином в молекуле ДНК, в которой 42 нуклеотида соединяются между собой двумя водородными связями и 48 нуклеотидов — тремя водородными связями. Полученные результаты поясните.

Задача № 23.
 В биосинтезе полипептида участвовали т-РНК с антикодонами ААУ, ЦЦГ, ГЦГ, УАА, ГЦА. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несёт информацию о синтезируемом белке, и число нуклеотидов, содержащих аденин (А), гуанин (Г), тимин (Т) и цитозин (Ц) в двуцепочечной молекуле ДНК. Ответ поясните.

Задача № 24.
 Белок состоит из 210 аминокислот. Установите, во сколько раз молекулярная масса участка гена, кодирующего данный белок, превышает молекулярную массу белка, если средняя молекулярная масса аминокислоты — 110, а нуклеотида — 300. Ответ поясните.

Задача № 25.
 Фрагмент цепи ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов: -ТТТАГЦТГТЦГГААГ-. В результате произошедшей мутации в пятом триплете третий нуклеотид заменён на нуклеотид аденин (А). Определите последовательность нуклеотидов на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК и изменённому. Объясните, что произойдёт с фрагментом молекулы белка и его свойствами после возникшей мутации ДНК. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Задача № 26.
 При трисомии Х-хромосомы проявляется кариотип женщины — 47, XXX. Каковы причины появления такого хромосомного набора у человека?

Задача № 27.
 Каковы особенности и значение первичной структуры белка? Ответ обоснуйте.

Задача № 28.
 В соматической клетке животного 38 хромосом, масса всех молекул ДНК в ней составляет 4 х 10–9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в яйцеклетке и в соматической клетке в период интерфазы (постсинтетический период) и после деления. Ответ поясните.

Задача № 29.
 Фрагмент молекулы и-РНК состоит из 87 нуклеотидов. Определите число нуклеотидов двойной цепи ДНК, число триплетов матричной цепи ДНК и число нуклеотидов в антикодонах всех т-РНК, которые участвуют в синтезе белка. Ответ поясните.

Задача № 30.
 Дан фрагмент молекулы ДНК (две цепи):
1-я цепь: ААТ-ТЦТ-ГЦА-ГГА-ЦЦГ-ГТА.
2-я цепь: ТТА-АГА-ЦГТ-ЦЦТ-ГГЦ-ЦАТ.

Определите аминокислотные составы белковых молекул, которые могут кодироваться этой ДНК. Одинаковые ли эти белки? Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода


Вы смотрели: Опорные задачи по цитологии с ответами, решаемые на ЕГЭ по биологии. Задания со свободным развёрнутым ответом (повышенный и высокий уровни). Решение задач на применение знаний в новой ситуации.

 РЕШЕНИЕ  ЗАДАЧ ПО ЦИТОЛОГИИ

Учебно-методическое пособие                  

Новое Аделяково 2014

Составитель: учитель биологии Л.И. Денисова

Решение задач по цитологии. Для учащихся 9-11 классов / ГБОУ СОШ с.Новое Аделяково»; сост. Л.И.Денисова. –  Новое Аделяково , 2014.

Учебно-методическое пособие составлено с целью использования учителями биологии и обчающимися при подготовке к итоговой аттестации, а так же к олимпиадам по биологии. Пособие содержит краткий теоритический материал по каждому типу задач и примеры решения задач. Предназначено для обучающихся 9-11 классов общеобразовательных учреждений и учителей биологии.

РЕКОМЕНДОВАНО:

методической комиссией естественно-математического цикла

«_____» ноября 2012 г.

Председатель комиссии

______Л.А. Пашковская

ОБСУЖДЕНО:

на заседании педагогического совета школы

протокол №_______ от

«_____» ноября 2012 г.

УТВЕРЖДЕНО:

и. о. директора МБОУ «Новостроевская СОШ»

________С.В. Шулепова

«_____» ноября 2012 г.

Содержание:

Введение……………………………………………………………..

Глава 1. Общие рекомендации.

1.1  Основные моменты,  которые необходимо помнить при решения задач по цитологии.

1.2. Письменное оформление  решения задач.

Глава2. Типы задач по цитологии.

2.1 Задачи, связанные с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК

2.2. Расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК.

2.3. Задачи на построение молекулы и-РНК, антикодонов т-РНК и последовательности аминокислот в полипептидной цепи. Работа  с таблицей генетического кода.

2.4.Задачи  на определение количества молекул ДНК и хромосом  в  процессе митоза и мейоза.

2.5. Задачи на определение длины отдельного участка ДНК или количества нуклеотидов в нем.

Глава 4. Примеры задач для самостоятельного решения.

Литература.

Введение.

Решение задач по цитологии входит в КИМ по биологии в ЕГЭ (39 задание). Выполнение этого задания предусматривают развернутый ответ и направлены на проверку умений

  • применять знания в новой ситуации;
  • устанавливать причинно-следственные связи;
  • анализировать, систематизировать и интегрировать знания;
  • обобщать и формулировать выводы.

По результатам анализа итогов ЕГЭ по биологии  к числу слабо сформированных у участников экзамена знаний и умений можно отнести следующие:

  1. определение хромосомного набора клеток в циклах развития растений;
  2. определение числа хромосом и ДНК в клетках в разных фазах митоза и мейоза;
  3. объяснение и обоснование полученного результата.

При изучении биологии на базовом уровне, недостаточно времени на практическую отработку решения задач по цитологии. После прохождения соответствующих тем, без постоянного повторения  практической отработки решения задач, навыки быстро забываются. Учащиеся могут иметь данное пособие всегда под рукой  для того чтобы вспомнить ход решения типовых задач. Тем более в сельской местности не у всех есть свободный доступ к Интернет ресурсам.

Задачи по цитологии, которые встречаются в ЕГЭ, можно разбить на несколько основных типов. В данном пособии предложены решения задач разных типов и приведены примеры для самостоятельной работы. В приложении дана таблица генетического кода, используемая при решении.

Данное учебно-методическое пособие составлено в помощь учителям биологии, обучающимся 9-11 классов общеобразовательных школ.

Глава 1. Общие рекомендации.

1.1  Основные моменты,  которые необходимо помнить при решения задач по цитологии.

  1. Каждая аминокислота доставляется к рибосомам одной тРНК, следовательно, количество аминокислот в белке равно количеству молекул тРНК, участвовавших в синтезе белка;
  2. каждая аминокислота кодируется тремя нуклеотидами (одним триплетом, или кодоном), поэтому количество кодирующих нуклеотидов всегда в три раза больше, а количество триплетов (кодонов) равно количеству аминокислот в белке;
  3. каждая тРНК имеет антикодон, комплементарный кодону иРНК, поэтому количество антикодонов, а значит и в целом молекул тРНК равно количеству кодонов иРНК;
  4. иРНК комплементарна одной из цепей ДНК, поэтому количество нуклеотидов иРНК равно количеству нуклеотидов ДНК. Количество триплетов, разумеется, также будет одинаковым.

При решении ряда задач данного раздела необходимо пользоваться таблицей генетического кода. Правила пользования таблицей обычно указываются в задании, но лучше научиться этому заранее. Для определения аминокислоты, кодируемой тем или иным триплетом, необходимо выполнить следующие действия:

  1. первый нуклеотид триплета находим в левом вертикальном ряду,
  2. второй — в верхнем горизонтальном,
  3. третий — в правом вертикальном ряду.
  4. соответствующая триплету аминокислота находится в точке пересечения воображаемых линий, идущих от нуклеотидов.

1.2. Письменное оформление  решения задач.

Ответ:

Важным моментом при решении заданий  является объяснение выполняемых действий, особенно если в задаче так и написано: «Ответ поясните». Наличие пояснений позволяет проверяющему сделать вывод о понимании учащимся данной темы, а их отсутствие может привести к потере очень важного балла. Задание 39 оценивается в три балла, которые начисляются в случае полностью верного решения. Поэтому, приступая к задаче, в первую очередь необходимо выделить все вопросы. Количество ответов должно им соответствовать.

Глава2. Типы задач по цитологии.

2.1 Задачи, связаные с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК

Еще до открытия Уотсона и Крика, в 1950 г. австралийский биохимик Эдвин Чаргафф установил, что в ДНК любого организма количество адениловых нуклеотидов равно количеству тимидиловых, а количество гуаниловых нуклеотидов равно количеству цитозиловых нуклеотидов (А=Т, Г=Ц), или суммарное количество пуриновых азотистых оснований равно суммарному количеству пиримидиновых азотистых оснований (А+Г=Ц+Т). Эти закономерности получили название «правила Чаргаффа».

Дело в том, что при образовании двойной спирали всегда напротив азотистого основания аденин в одной цепи устанавливается азотистое основание тимин в другой цепи, а напротив гуанина – цитозин, то есть цепи ДНК как бы дополняют друг друга. А эти парные нуклеотиды комплементарны друг другу (от лат. complementum – дополнение).

Почему же этот принцип соблюдается? Чтобы ответить на этот вопрос, нужно вспомнить о химической природе азотистых гетероциклических оснований. Аденин и гуанин относятся к пуринам, а цитозин и тимин – к пиримидинам, то есть между азотистыми основаниями одной природы связи не устанавливаются. К тому же комплементарные основания соответствуют друг другу геометрически, т.е. по размерам и форме.  Таким образом, комплементарность нуклеотидов – это химическое и геометрическое соответствие структур их молекул друг другу.

В азотистых основаниях имеются сильноэлектроотрицательные атомы кислорода и азота, которые несут частичный отрицательный заряд, а также атомы водорода, на которых возникает частичный положительный заряд. За счет этих частичных зарядов возникают водородные связи между азотистыми основаниями антипараллельных последовательностей молекулы ДНК.

Задача. В молекуле ДНК насчитывается 23% адениловых нуклеотидов от общего числа нуклеотидов. Определите количество тимидиловых и цитозиловых нуклеотидов.

Дано:

В молекуле ДНК – 23% адениловых нуклеотидов

Решение:

1. По правилу Чаргаффа находим содержание тимидиловых нуклеотидов в данной молекуле ДНК: А=Т=23%.

 2. Находим сумму (в %) содержания адениловых и тимидиловых нуклеотидов в данной молекуле ДНК: 23% + 23% = 46%.

 3. Находим сумму (в %) содержания гуаниловых и цитозиловых нуклеотидов в данной молекуле ДНК: 100% – 46% = 54%.

 4. По правилу Чаргаффа, в молекуле ДНК Г=Ц, в сумме на их долю приходится 54%, а по отдельности: 54% : 2 = 27%.

Определить:

Количество тимидиловых и цитозиловых нуклеотидов.

Ответ: Т=23%; Ц=27%

Задача  Дана молекула ДНК с относительной молекулярной массой 69 тыс., из них 8625 приходится на долю адениловых нуклеотидов. Относительная молекулярная масса одного нуклеотида в среднем 345. Сколько содержится нуклеотидов по отдельности в данной ДНК? Какова длина ее молекулы?

Дано:

M(r) ДНК – 69000

Кол-во А – 8625

M(r) нуклетида – 345

Определить:

Кол-во нуклетидов в

ДНК

Решение:

1. Определяем, сколько адениловых нуклеотидов в данной молекуле ДНК: 8625 : 345 = 25.

 2. По правилу Чаргаффа, А=Г, т.е. в данной молекуле ДНК А=Т=25.

 3. Определяем, сколько приходится от общей молекулярной массы данной ДНК на долю гуаниловых нуклеотидов: 69 000 – (8625х2) = 51 750.

 4. Определяем суммарное количество гуаниловых и цитозиловых нуклеотидов в данной ДНК: 51 750:345=150.

 5. Определяем содержание гуаниловых и цитозиловых нуклеотидов по отдельности: 150:2 = 75;

 6. Определяем длину данной молекулы ДНК: (25 + 75) х 0,34 = 34 нм.

Ответ: А=Т=25; Г=Ц=75; 34 нм.

2.2. Расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК. 

  • Аминокислоты, необходимые для синтеза белка, доставляются в рибосомы с помощью т-РНК. Каждая молекула т-РНК переносит только одну аминокислоту.
  • Информация о первичной структуре молекулы белка зашифрована в молекуле ДНК.
  • Каждая аминокислота зашифрована последовательностью из трех нуклеотидов. Эта последовательность называется триплетом или кодоном.

Задача: в трансляции участвовало 30 молекул т-РНК. Определите количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

Дано:

Кол-во т-РНК — 30

Решение:

  1. Если в синтезе участвовало 30 т-РНК, то они перенесли 30 аминокислот.
  2. Одна аминокислота кодируется одним триплетом, значит число триплетов -30
  3. Один триплет – 3 нуклеотида, 3х30=90 нуклеотидов

Определить:

Кол-во а/к

Число триплетов

Число нуклеотидов

Ответ: Кол-во а/к – 30. Число триплетов – 30. Число нуклеотидов – 90.

Задача: По мнению некоторых ученых общая длина всех молекул ДНК в ядре одной половой клетки человека составляет около 102 см. Сколько всего пар нуклеотидов содержится в ДНК одной клетки (1 нм = 10–6 мм)?

Дано:

Длина ДНК – 102 см

Длина 1

нуклеотида – 0,34 нм.

Решение:

1. Переводим сантиметры в миллиметры и нанометры: 102 см = 1020 мм = 1 020 000 000 нм.

2. Зная длину одного нуклеотида (0,34 нм), определяем количество пар нуклеотидов, содержащихся в молекулах ДНК гаметы человека: (102 х 107) : 0,34 = 3 х 109 пар.

Определить:

Кол-во пар нуклетидов в ДНК

Ответ: 3х109 пар.

2.3. Задачи на построение молекулы и-РНК, антикодонов т-РНК и последовательности аминокислотв полипептидной цепи. Работа  с таблицей генетического кода.

  • Транскрипция (от лат. transcriptio — переписывание) — синтез РНК с использованием ДНК в качестве матрицы..
  • Транскрипция осуществляется по правилу комплементарности.
  • Трансля́ция (от лат. translatio — перевод) — процесс синтеза белка из аминокислот на матрице информационной (матричной) РНК (иРНК, мРНК), осуществляемый рибосомой
  • Молекула т-РНК синтезируется на ДНК по правилу комплементарности.
  • Не забудьте, что в состав РНК вместо тимина входит урацил.
  • Антикодон — это последовательность из трех нуклеотидов, комплементарных нуклеотидам кодона в и-РНК. В состав т-РНК и и-РНК входят одни те же нуклеотиды.
  • C:UsersЛюдмилаDesktop56c0967db6968.jpg 

Задача: В состав РНК вместо тимина входит урацил. В биосинтезе белка участвовали т-РНК с антикодонами: УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ. Определите нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК, который несет информацию о синтезируемом полипептиде, и число нуклеотидов, содержащих аденин, гуанин, тимин, цитозин в двухцепочечной молекуле ДНК

Дано:

 т-РНК  — УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ

Решение:

  1. Антикодоны т-РНК комплементарны кодонам и-РНК, а последовательность нуклеотидов и-РНК комплементарна одной из цепей ДНК.
  2. т-РНК: УУА, ГГЦ, ЦГЦ, АУУ, ЦГУ
  3. и-РНК: ААУ-ЦЦГ-ГЦГ-УАА-ГЦА
  4. 1 цепь ДНК: ТТА-ГГЦ-ЦГЦ-АТТ-ЦГТ
  5. 2 цепь ДНК: ААТ-ЦЦГ-ГЦГ-ТАА-ГЦА.
  6. В молекуле ДНК:

Число А=Т=7,  число Г=Ц=8

Определить:

 —    нуклеотидную последовательность участка каждой цепи молекулы ДНК

— число нуклеотидов, содержащих аденин, гуанин, тимин, цитозин в молекуле ДНК

Задача: фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ААГГЦТАЦГТТГ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка.

Дано:

 Фрагмент  одной цепи ДНК – ААГГЦТАЦГТТГ

Решение:

  1. По правилу комплементарности определяем фрагмент и-РНК
  2. Разбиваем его на триплеты: УУЦ-ЦГА-УГЦ-ААУ.
  3. По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот: фен-арг-цис-асн.

Определить:

— нуклеотидную последовательность и-РНК                 — последовательность  аминокислот во фрагменте молекулы белка.

Ответ: фен-арг-цис-асн.

Задача: В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и одинаковые молекулы и-РНК и т-РНК, создали все условия для синтеза белка. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах.

Дано:

 Одинаковые молекулы и-РНК и т-РНК, рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот

Решение:

  1. Матрицей для синтеза белка является молекула и-РНК, а они в пробирке одинаковые.
  2.  К месту синтеза белка т-РНК транспортируют аминокислоты в соответствии с кодонами и-РНК

Определить:

Почему в пробирке будет синтезироваться один вид белка на разных рибосомах.

Ответ: На одной и-РНК синтезируется один и тот же белок, так как информация одна и та же.

  •  Задача: фрагмент и-РНК имеет следующее строение: ГАУГАГУАЦУУЦААА. Определите антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот, закодированную в этом фрагменте. Также напишите фрагмент молекулы ДНК, на котором была синтезирована эта и-РНК.

Дано:

фрагмент и-РНК — ГАУГАГУАЦУУЦААА

  1. Решение:
  2. Разбиваем и-РНК на триплеты ГАУ-ГАГ-УАЦ-УУЦ-ААА.
  3. По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот — : асп-глу-тир-фен-лиз
  4. Антикодоны т-РНК определяем по правилу комплементарности: ЦУА, ЦУЦ, АУГ, ААГ, УУУ
  5. По правилу комплементарности определяем фрагмент ДНК – ЦТАЦТЦАТГААГТТТ.

 Определить:

— антикодоны т-РНК

-последовательность аминокислот

— фрагмент молекулы ДНК

Ответ : Последовательность аминокислот — : асп-глу-тир-фен-лиз.  Антикодоны т-РНК — ЦУА, ЦУЦ, АУГ, ААГ, УУУ. Фрагмент ДНК – ЦТАЦТЦАТГААГТТТ

2.4.Задачи  на определение количества молекул ДНК и хромосом  в  процессе митоза и мейоза.

Митоз — основной способ деления эукариотических клеток, при котором сначала происходит удвоение, а затем равномерное распределение между дочерними клетками наследственного материала.

Митоз представляет собой непрерывный процесс, в котором выделяют четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Перед митозом происходит подготовка клетки к делению, или интерфаза. Период подготовки клетки к митозу и собственно митоз вместе составляют митотический цикл.

Интерфаза состоит из трех периодов: пресинтетического, или постмитотического, — G1, синтетического — S, постсинтетического, или премитотического, — G2.

Пресинтетический период (2n 2c, где n — число хромосом, с — число молекул ДНК) — рост клетки, активизация процессов биологического синтеза, подготовка к следующему периоду.

Синтетический период (2n 4c) — репликация ДНК.

ВНИМАНИЕ!

После удвоения хромосомный набор остаётся диплоидным (2n), так как сестринские хроматиды остаются соединёнными в области центромеры.

C:UsersЛюдмилаDesktopslide_8.jpg

Постсинтетический период (2n 4c) — подготовка клетки к митозу, синтез и накопление белков и энергии для предстоящего деления, увеличение количества органоидов, удвоение центриолей.

Профаза (2n 4c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, «исчезновение» ядрышек, конденсация двухроматидных хромосом.

Метафаза (2n 4c) — выстраивание максимально конденсированных двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.

Анафаза (4n 4c) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами).

Телофаза (2n 2c в каждой дочерней клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия). Цитотомия в животных клетках происходит за счет борозды деления, в растительных клетках — за счет клеточной пластинки.

Мейоз — это особый способ деления эукариотических клеток, в результате которого происходит переход клеток из диплоидного состояния в гаплоидное. Мейоз состоит из двух последовательных делений, которым предшествует однократная репликация ДНК.

Первое мейотическое деление (мейоз 1) называется редукционным, поскольку именно во время этого деления происходит уменьшение числа хромосом вдвое: из одной диплоидной клетки (2n 4c) образуются две гаплоидные (1n 2c).

Интерфаза 1 (в начале — 2n 2c, в конце — 2n 4c) — синтез и накопление веществ и энергии, необходимых для осуществления обоих делений, увеличение размеров клетки и числа органоидов, удвоение центриолей, репликация ДНК, которая завершается в профазе 1.

Профаза 1 (2n 4c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления, «исчезновение» ядрышек, конденсация двухроматидных хромосом, конъюгация гомологичных хромосом и кроссинговер.

C:UsersЛюдмилаDesktop760137_html_m599353d4.png

Метафаза 1 (2n 4c) — выстраивание бивалентов в экваториальной плоскости клетки, прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом.

Анафаза 1 (2n 4c) — случайное независимое расхождение двухроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки (из каждой пары гомологичных хромосом одна хромосома отходит к одному полюсу, другая — к другому), перекомбинация хромосом.

Телофаза 1 (1n 2c в каждой клетке) — образование ядерных мембран вокруг групп двухроматидных хромосом, деление цитоплазмы. У многих растений клетка из анафазы 1 сразу же переходит в профазу 2.

Второе мейотическое деление (мейоз 2) называется эквационным.

Интерфаза 2, или интеркинез (1n 2c), представляет собой короткий перерыв между первым и вторым мейотическими делениями, во время которого не происходит репликация ДНК. Характерна для животных клеток.

Профаза 2 (1n 2c) — демонтаж ядерных мембран, расхождение центриолей к разным полюсам клетки, формирование нитей веретена деления.

Метафаза 2 (1n 2c) — выстраивание двухроматидных хромосом в экваториальной плоскости клетки (метафазная пластинка), прикрепление нитей веретена деления одним концом к центриолям, другим — к центромерам хромосом; 2 блок овогенеза у человека.

Анафаза 2 (2n 2с) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами), перекомбинация хромосом.

Телофаза 2 (1n 1c в каждой клетке) — деконденсация хромосом, образование вокруг каждой группы хромосом ядерных мембран, распад нитей веретена деления, появление ядрышка, деление цитоплазмы (цитотомия) с образованием в итоге четырех гаплоидных клеток.

http://bio-faq.ru/zubr/zubr093_pic001.jpg

Задача: 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 количество хромосом и молекул ДНК.

Дано:

в соматических клетках 60 хромосом

  1. Гаплоидный набор n = 30
  2. В интерфазе происходит удвоение хромосом —  2n4c —  2х30, 4х30 = 60хромосом и 120  молекул ДНК
  3. После мейозаI — 2n4c : 2 = 1n2с – одинарный набор двойных хромосом, это – 30 хромосом и 60 молекул ДНК

Определить:

 число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников:

— в интерфазе

— поcле мейозаI

Ответ: В интерфазе — 60хромосом и 120  молекул ДНК. После мейозаI – 30 хромосом и 60 молекул ДНК.

Задача: Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза I и мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.

Дано:

Хромосомный набор соматических клеток = 28

Решение:

  1. Гаплоидный набор (n) = 14
  2. Перед началом мейоза I — 2n4c = 28 хромосом, 56 молекул ДНК
  3. В первом делении мейоза количество хромосом уменьшается в 2 раза, но они остаются двойными — 1n2c = 14 хромосом, 28 молекул ДНК.

Определить:

 хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре семязачатка:

— перед началом мейоза I

—  мейоза II.

Ответ:  Перед началом мейоза I = 28 хромосом, 56 молекул ДНК.  Перед началом мейоза II = 14 хромосом, 28 молекул ДНК

Задача: Известно, что в соматических клетках капусты содержится 18 хромосом. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и в анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Дано:

 в соматических клетках капусты — 18 хромосом

Гаплоидный набор n = 9

Перед началом мейоза 2n4c =18 хромосом, 36 молекул ДНК.

В анафазе мейоза I происходит расхождение двойных хромосом, но все хромосомы все еще находятся в одной клетке  — 18 хромосом, 36 молекул ДНК.

В анафазе II 18 одинарных хромосом еще находятся в одной клетке (18 хромосом, 18 молекул ДНК).

хромосомный набор и число молекул ДНК:

— перед началом мейоза,

— в анафазе мейоза I

— в анафазе мейоза II

Ответ: Перед началом мейоза  — 18 хромосом, 36 молекул ДНК. В анафазе мейоза I — 18 хромосом, 36 молекул ДНК. В анафазе  — 18 хромосом, 18 молекул ДНК.

2.5. Задачи на определение длины отдельного участка ДНК или количества нуклеотидов в нем.

Согласно модели американского биохимика Дж.Уотсона и английскогоо физика Ф. Крика,  молекулы ДНК представляют собой две правозакрученные вокруг общей оси полинуклеотидных цепи, или двойную спираль. На один виток спирали приходится примерно 10 нуклеотидных остатков. Цепи в этой двойной спирали антипараллельны, то есть направлены в противоположные стороны, так что 3′-конец одной цепи располагается напротив 5′-конца другой.  Размеры молекул ДНК обычно выражаются числом образующих их нуклеотидов. Эти размеры варьирует от нескольких тысяч пар нуклеотидов у бактериальных плазмид и некоторых вирусов до многих сотен тысяч пар нуклеотидов у высших организмов.

          C:UsersЛюдмилаDesktopDNA03.jpg

Линейная длина одного нуклеотида в нуклеиновой кислоте

 l н = 0,34 нм = 3,4 ангстрем

Средняя молекулярная масса одного нуклеотида

 Mr н = 345 а.е.м. (Da)

Задача. Контурная длина молекулы ДНК бактериофага составляет 17×10′6 м. После воздействия на него мутагенами длина оказалась 13,6×10-6 м. Определите, сколько пар азотистых оснований выпало в результате мутации, если известно, что расстояние между соседними нуклеотидами составляет 34×1011 м.

Дано:

Контурная длина молекулы ДНК — 17×10′6 м

После воздействия — 13,6×10-6 м

Расстояние между соседними нуклеотидами составляет  — 34×1011 м.

Решение.

1)        Вычислим общую длину отрезка ДНК бактериофага выпавшего в результате воздействия мутагенами. 17×10’6 — 13,6×106 = 3,4×10 6(м).

2)        Вычислим количество пар нуклеотидов в выпавшем фрагменте:

3,4×10-6 / 34×10’11 = 104 = 10 ООО (пар нуклеотидов)

Определить:

сколько пар азотистых оснований выпало в результате мутации

Ответ: 10 тысяч пар нуклеотидов.

Глава 4. Примеры задач для самостоятельного решения.

  1. В молекуле ДНК содержится 31% аденина. Определите, сколько (в %) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.
  2. В трансляции участвовало 50 молекул т-РНК. Определите количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.
  3. Фрагмент ДНК состоит из 72 нуклеотидов. Определите число триплетов и нуклеотидов в иРНК, а также количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка.
  4. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ГГЦТЦТАГЦТТЦ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка (для этого используйте таблицу генетического кода).
  5. Фрагмент и-РНК имеет следующее строение: ГЦУААУГУУЦУУУАЦ. Определите антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот, закодированную в этом фрагменте. Также напишите фрагмент молекулы ДНК, на котором была синтезирована эта и-РНК (для этого используйте таблицу генетического кода).
  6. Фрагмент ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов АГЦЦГАЦТТГЦЦ. Установите нуклеотидную последовательность т-РНК, которая синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.
  7. В клетке животного диплоидный набор хромосом равен 20. Определите количество молекул ДНК перед митозом, после митоза, после первого и второго деления мейоза.
  8. В диссимиляцию вступило 15 молекул глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.
  9. В цикл Кребса вступило 6 молекул ПВК. Определите количество АТФ после энергетического этапа, суммарный эффект диссимиляции и количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию.

Ответы:

  1. Т=31%, Г=Ц= по 19%.
  2. 50 аминокислот, 50 триплетов, 150 нуклеотидов.
  3. 24 триплета, 24 аминокислоты, 24 молекулы т-РНК.
  4. и-РНК: ЦЦГ-АГА-УЦГ-ААГ. Аминокислотная последовательность: про-арг-сер-лиз.
  5. Фрагмент ДНК: ЦГАТТАЦААГАААТГ. Антикодоны т-РНК: ЦГА, УУА, ЦАА, ГАА, АУГ. Аминокислотная последовательность: ала-асн-вал-лей-тир.
  6. т-РНК: УЦГ-ГЦУ-ГАА-ЦГГ. Антикодон ГАА, кодон и-РНК — ЦУУ, переносимая аминокислота — лей.
  7. 2n=20. Генетический набор:
  1. перед митозом 40 молекул ДНК;
  2. после митоза 20 молекулы ДНК;
  3. после первого деления мейоза 20 молекул ДНК;
  4. после второго деления мейоза 10 молекул ДНК.
  1. Поскольку из одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы ПВК и 2АТФ, следовательно, синтезируется 30 АТФ. После энергетического этапа диссимиляции образуется 36 молекул АТФ (при распаде 1 молекулы глюкозы), следовательно, синтезируется 540 АТФ. Суммарный эффект диссимиляции равен 540+30=570 АТФ.
  2. В цикл Кребса вступило 6 молекул ПВК, следовательно, распалось 3 молекулы глюкозы. Количество АТФ после гликолиза — 6 молекул, после энергетического этапа — 108 молекул, суммарный эффект диссимиляции 114 молекул АТФ.

Литература:

Контрольные задания по генетике и методические рекомендации к их выполнению. [сост. Л.И. Лушина, С.В. Залящев, А.А. Семенов, О.Н.Носкова]. – Самара: СГПУ, 2007, 142с.

http://ege-study.ru

http://licey.net

http://reshuege.ru

http://www.fipi.ru

Приложение I Генетический код (и-РНК)

Первое основание

Второе основание

Третье основание

У

Ц

А

Г

У

Фен

Сер

Тир

Цис

У

Фен

Сер

Тир

Цис

Ц

Лей

Сер

— 

А

Лей

Сер

Три

Г

Ц

Лей

Про

Гис

Арг

У

Лей

Про

Гис

Арг

Ц

Лей

Про

Глн

Арг

А

Лей

Про

Глн

Арг

Г

А

Иле

Тре

Асн

Сер

У

Иле

Тре

Асн

Сер

Ц

Иле

Тре

Лиз

Арг

А

Мет

Тре

Лиз

Арг

Г

Г

Вал

Ала

Асп

Гли

У

Вал

Ала

Асп

Гли

Ц

Вал

Ала

Глу

Гли

А

Вал

Ала

Глу

Гли

Г

Задания 27 проверяют умения применять знания по цитологии при решении задач с использованием таблицы генетического кода, определять хромосомный набор клеток гаметофита и спорофита у растений, число хромосом и молекул ДНК в разных фазах деления клетки. От выпускника требуется решать задачи на заданную тему, обосновывать ход решения и объяснять полученные результаты.

Для решения задач по цитологии необходимо очень хорошо понимать биологический смысл всех процессов, протекающих в клетке (метаболизм, деление), последовательность их этапов и фаз. А также знать особенности строения нуклеиновых кислот, их свойства и функции; свойства генетического кода, уметь пользоваться таблицей генетического кода. Ещё очень важно правильно оформлять решение задачи, отвечать на все вопросы и комментировать полученные результаты.

Задания 27 предполагают чёткую структуру ответа и оцениваются максимально в 3 балла при наличии трёх или четырёх элементов. Такие задания содержат закрытый ряд требований («Правильный ответ должен содержать следующие позиции»). Все приведённые в эталоне ответа элементы значимы и не имеют альтернативных вариантов. В листе ответа выпускник должен представить ход решения задачи с комментариями и объяснениями, без которых невозможно получить полный ответ.

Задание с тремя элементами ответа

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)
Баллы
Элементы ответа:
1) 
2) 
3) 
 
Ответ включает в себя все названные выше элементы и не содержит биологических ошибок 3
Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 2
Ответ включает в себя один из названных выше элементов, который не содержит биологических ошибок 1
Ответ неправильный 0
Максимальный балл 3

Задание с четырьмя элементами ответа

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)
Баллы
Элементы ответа:
1)
2) 
3) 
4) 
 
Ответ включает в себя все названные выше элементы и не содержит биологических ошибок 3
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 2
Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 1
Ответ неправильный 0
Максимальный балл 3

  • Для решения задач с использованием таблицы генетического кода необходимо помнить следующие правила и принципы:
  1. Смысловая и транскрибируемая цепи ДНК антипараллельны.
  2. Смысловая цепь начинается с 5´- конца, а транскрибируемая – с 3 ´- конца
  3. Кодоны и антикодоны принято писать с 5 ´- конца на 3 ´- конец.
  4. В таблице генетического кода кодоны записаны с 5 ´- конца на 3 ´- конец.
  5. Транскрипция идёт в направлении 3 ´ → 5´, а трансляция в направлении 5 ´ → 3 ´.
  6. В молекулярной биологии принято писать смысловую цепь ДНК сверху, а транскрибируемую цепь под ней.
  • Для решения задач по определению числа хромосом, молекул ДНК в разных фазах деления клетки необходимо помнить, что:
  1. Перед митозом и мейозом в интерфазе происходит удвоение числа молекул ДНК (синтетический период интерфазы), а число хромосом остаётся прежним – 2n.
  2. В профазе и метафазе митоза и мейоза число хромосом и молекул ДНК не изменяется.
  3. Если в задаче указано конкретное число хромосом, то при решении задачи указывают число хромосом и молекул ДНК, не формулы.

Фаза Митоз

Мейоз

1-е деление 2-е деление
И 2n2c; 2n4c 2n2c; 2n4c n2c
П 2n4c 2n4c n2c
М 2n4c 2n4c n2c
А 2n2c
(у каждого полюса клетки)
n2c
(у каждого полюса клетки)
nc
(у каждого полюса клетки)
Т 2n2c n2c nc
  2 клетки 2 клетки 4 клетки
  • Для решения задач по определению хромосомного набора клеток гаметофита и спорофита у растений необходимо помнить, что:
  1. У растений споры и гаметы гаплоидны.
  2. Споры образуются в результате мейоза, а гаметы – в результате митоза.
  3. У водорослей и мхов в жизненном цикле преобладает гаметофит (половое поколение), а у папоротников, хвоща, плаунов, голосеменных и покрытосеменных – спорофит (бесполое поколение). У бурых водорослей преобладает спорофит.
  4. Зигота делится путём митоза и даёт начало всем тканям и органам растения.
  5. У семенных растений мегаспоры (макроспоры) образуются из клеток семязачатка в результате мейоза; клетки зародышевого мешка образуются из макроспоры путём митоза.
  6. У голосеменных эндосперм гаплоидный и образуется до оплодотворения, у покрытосеменных – 3n, образуется в результате слияния спермия (n) и центральной клетки (2n).
  7. Пыльцевое зерно состоит из двух клеток – вегетативной и генеративной; за счёт вегетативной клетки образуется пыльцевая трубка, генеративная делится митозом, в результате образуются два спермия.
  8. У покрытосеменных оба спермия участвуют в оплодотворении, у голосеменных в оплодотворении принимает участие один спермий, а другой погибает.

Рассмотрим примеры решения задач по цитологии.

Пример 1.

Фрагмент начала гена имеет следующую последовательность нуклеотидов (верхняя цепь – смысловая, нижняя – транскрибируемая):

5´ − АЦАТГЦЦАГГЦТАТТЦЦАГЦ −3´

3´ − ТГТАЦГГТЦЦГАТААГГТЦГ −5´

 Ген содержит информативную и неинформативную части для трансляции. Информативная часть гена начинается с триплета, кодирующего аминокислоту Мет. С какого нуклеотида начинается информативная часть гена? Определите последовательность аминокислот во фрагменте полипептидной цепи. Ответ поясните. Для выполнения задания используйте таблицу генетического кода.

Решение:

  1. По принципу комплементарности строим цепь и-РНК и обозначаем 5´- и 3´-концы.
  2. ДНК: 3´– Т Г Т А Ц Г Г Т Ц Ц Г А Т А А Г Г Т Ц Г
    и-РНК 5´– А Ц А У Г Ц Ц А Г Г Ц У А У У Ц Ц А Г Ц
  3. В условии сказано, что информативная часть гена начинается с аминокислоты Мет. По таблице генетического кода определяем, что эту аминокислоту кодирует только один кодон и-РНК – АУГ. По принципу комплементарности определяем триплет в транскрибируемой цепи ДНК, соответствующий кодону 5´– АУГ –3´; это триплет 3´– ТАЦ –5´. Внимание! В таблице генетического кода кодоны и-РНК записаны в направлении 5´→ 3´.Следовательно, информативная часть гена начинается с третьего нуклеотида Т в транскрибируемой цепи ДНК.
  4. По таблице генетического кода определяем аминокислотный состав белка, начиная с кодона АУГ.

    Белок: Мет – Про – Гли – Тир – Сер – Сер.

Пример 2.

Гаплоидный набор хромосом цесарки составляет 38. Сколько хромосом и молекул ДНК содержится в клетках кожи перед делением, в анафазе и телофазе митоза? Ответ поясните.

Решение:

В задаче рассматривается непрямое деление клетки – митоз. Таким способом делятся соматические клетки, которые имеют диплоидный набор хромосом. Обязательно необходимо указать конкретное число хромосом и молекул ДНК!

  1. Клетки кожи цесарки – это соматические клетки, =>, они имеют диплоидный набор хромосом (2n) – 38 × 2 = 76 (хромосом).
  2. Перед митозом в синтетическом периоде (S) происходит самоудвоение молекул ДНК, =>, клетки имеют набор 2n4c: 76 хромосом и 152 молекулы ДНК.
  3. В анафазе митоза к противоположным полюсам клетки расходятся сестринские хроматиды, которые становятся самостоятельными хромосомами, =>, клетки кожи содержат 2n2c (у каждого полюса клетки): 76 хромосом и 76 молекул ДНК (у каждого полюса клетки) ИЛИ в анафазе в клетке содержатся 152 хромосомы и 152 молекулы ДНК.
  4. В телофазе митоза образуются две дочерние клетки с диплоидным набором хромосом 2n2c: 76 хромосом и 76 молекул ДНК.

Пример 3.

Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Решение:

  1. клетки пыльцевого зерна сосны и спермии имеют набор хромосом – n (гаплоидный);
  2. клетки пыльцевого зерна сосны развиваются из гаплоидных спор митозом;
  3. спермии сосны развиваются из клеток пыльцевого зерна (генеративной клетки) митозом.

РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ТОВАРЫ

20886. Императорский пингвин (Aptenodytes forsteri) обитает в Антарктиде и имеет среднюю массу около 30 килограммов Галапагосский пингвин (Spheniscus mendiculus) обитает в экваториальных широтах на Галапогосских островах и весит в среднем 2 килограмма Сформулируйте экологическое правило Бергмана на данном примере Какой физический принцип лежит в его основе? Какое преимущество дают обоим видам пингвинов такие размеры тела?

Добавить в избранное

1) Чем ниже температура окружающей среды, тем крупнее размер пингвинов (чем выше температура среды, тем меньше размер пингвинов)
2) От значения отношения площади поверхности тела к его объёму (массе)
зависит интенсивность теплоотдачи
3) У крупных пингвинов (Императорских) значение отношения площади поверхности к объёму (массе) тела меньше
4) Такое соотношение обеспечивает им более медленную теплоотдачу (эффективное сохранение тепла)
5) У мелких пингвинов (Галапагосских) значение отношения площади поверхности к объёму (массе) тела больше
6) Такое соотношение обеспечивает им быструю теплоотдачу

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 20886.

5613. Укажите не менее четырёх возможных последствий, к которым может привести сокращение численности продуцентов в биосфере. Ответ поясните.

Добавить в избранное

1) Произойдет разрушение естественной среды обитания (экологических ниш) организмов, вследствие чего биоразнообразие может снизиться
2) Уменьшится масса органических веществ (первичной продукции), так как снизится число продуцентов, осуществляющих синтез органических веществ (в ходе фотосинтеза)
3) Снизится численность консументов и редуцентов, которые питаются органическими веществами, в результате чего цепи питания нарушатся
4) Произойдет разрушение почвы (эрозия), что может привести к гибели экосистемы
5) Концентрация углекислого газа в атмосфере возрастет, так как снизится численность фотосинтезирующих организмов, что может привести к усилению парникового эффекта
6) Снизится концентрация кислорода в атмосфере (кислород — побочный продукт фотосинтеза), что может привести к снижению численности аэробов

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5613.

5585. Объясните, почему каменный уголь относят к веществам биогенного происхождения и невосполнимым природным ресурсам. Какие условия способствовали его образованию?

Добавить в избранное

1) Каменный уголь является веществом биогенного происхождения, поскольку образовался из отмерших организмов (древовидных папоротникообразных, расцвет которых пришелся на карбон)
2) Каменный уголь — невосполнимый природный ресурс, так как на данный исторический момент отсутствуют условия, необходимые для его образования (древовидные папоротники вымерли почти полностью)
3) Для образования залежей каменного угля необходимо отсутствие кислорода (анаэробная среда) и высокое давление

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5585.

5557. В чём проявляются различия экосистем пшеничного поля и естественного луга? Укажите не менее четырёх различий. Ответ поясните.

Добавить в избранное

1) Пшеничное поле (агроценоз) характеризуется малым количеством видов, короткими цепями питания, неразветвленными пищевыми сетями — так как преобладает монокультура (пшеница)
2) В пшеничном поле, помимо солнечной энергии, часть энергии вносится человеком с удобрениями
3) Круговорот веществ в пшеничном поле незамкнутый (несбалансированный), так как часть энергии и веществ изымаются человеком (сбор урожая), вследствие чего такая экосистема неустойчива
4) В пшеничном поле (агроценозе) наряду с естественным отбором действует искусственный отбор, который осуществляет человек

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5557.

5529. Появление диплоидного набора хромосом у организмов сыграло очень важную роль в эволюции органического мира. Приведите не менее трёх последствий этого глобального ароморфоза. Ответ обоснуйте.

Добавить в избранное

1) Диплоидный набор хромосом обеспечил удвоение информации, что сделало организмы более жизнеспособными, так как случайные вредные рецессивные мутации с меньшей вероятностью приводят к гибели клеток и организмов
2) Рецессивные мутации сохраняются в диплоидных клетках и служат резервом наследственной изменчивости и естественного отбора
3) Диплоидность привела к появлению нового типа деления — мейоза
4) За счет диплоидности увеличилось количество комбинаций генов в мейозе в ходе полового размножения, что привело к увеличению разнообразия организмов, которые служат материалом для естественного отбора

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5529.

5501. Среди палеонтологических доказательств эволюции важную роль играет обнаружение и изучение ископаемых переходных форм и составление филогенетических рядов. Объясните сущность и значение этих методов и приведите по одному примеру.

Добавить в избранное

1) Переходные формы позволяют установить ход эволюционного процесса, происхождение новых групп организмов, так как они имеют признаки как древней группы организмов, так и новой
2) Филогенетические ряды — последовательность ископаемых форм, позволяющих установить эволюцию отдельного вида или рода
3) Примеры переходных форм: зверозубая рептилия, археоптерикс, ихтиостега, древние кистеперые рыбы
4) Примеры филогенетических рядов: филогенетический ряд лошади, слона

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5501.

5473. Чем первичная сукцессия отличается от вторичной? Ответ поясните. Приведите
примеры первичной и вторичной сукцессии.

Добавить в избранное

1) При первичной сукцессии экосистема возникает на безжизненном месте, где раньше не росло ничего (не было почвы)
2) При вторичной сукцессии новая экосистема появляется на месте исчезновения предшествующей экосистемы, либо путем вытеснения одной экосистемы другой: при вторичной сукцессии новая экосистема возникает на том месте, где есть почва
3) Примеры первичной сукцессии: зарастания вулканических склонов после извержения, зарастание острова магматического происхождения после извержения вулкана
4) Примеры вторичной сукцессии: зарастание гари после лесного пожара

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5473.

5445. Объясните, почему стоячие водоёмы часто мелеют, заболачиваются и зарастают.

Добавить в избранное

1) Мертвая органика, оседающая на дно стоячего водоема, не успевает разложиться вследствие низкой концентрации кислорода для редуцентов
2) В результате на дне формируется толстый слой ила, который повышает уровень дна и служит хорошей почвой для некоторых растений
3) В результате рост растений активируется, количество неперегнивающей органики со временем становится все больше и больше — слой ила становится все толще, что в итоге ведет к заболачиванию водоема

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5445.

5417. Почему покрытосеменные растения вытеснили хвойные практически из всех экосистем? Ответ поясните.

Добавить в избранное

1) Скорость роста и размножения цветковых растений (покрытосеменных) выше в сравнении с голосеменными (хвойными)
2) Цветковые растения освоили самые разнообразные способы распространения семян, они обеспечивают лучшую защиту семенам: семена находятся внутри плодов
3) Покрытосеменные используют различные способы опыления (водой, ветром, насекомыми), в то время как у голосеменных есть только один единственный способ опыления — ветром

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5417.

5389. Каким образом человек влияет на круговорот углерода в природе? Ответ поясните.

Добавить в избранное

1) При сжигании ископаемого топлива человек повышает концентрацию углекислого газа в атмосфере
2) Человек вырубает леса, тем самым снижая скорость поглощения углекислого газа растениями
3) Антропогенное влияние человека приводит к нарушению баланса круговорота углерода, в результате чего могут измениться условия на нашей планете (глобальное потепление напрямую связано с концентрацией углекислого газа в атмосфере)

P.S. Нашли ошибку в задании? Пожалуйста, сообщите о вашей находке ;)
При обращении указывайте id этого вопроса — 5389.


Для вас приятно генерировать тесты, создавайте их почаще

За это задание ты можешь получить 3 балла. Уровень сложности: высокий.
Средний процент выполнения: 27.5%
Ответом к заданию 27 по биологии может быть подробный ответ (нужно дать объяснение, описание или обоснование; высказать и аргументировать собственное мнение).

Что нужно знать, чтобы решить задание 27:

  1. Знать, какие темы могут встретиться в этом номере
  2. Уметь решать и различать типы задач
  3. Грамотно оформлять свое решение

Задача 1

Как стадии раннего эмбриогенеза человека (зигота, бластула, гаструла) подтверждают эволюцию животного мира?

Решение
  1. стадия зиготы соответствует одноклеточному организму;
  2. стадия бластулы соответствует колониальным формам;
  3. стадия гаструлы соответствует кишечнополостным

Ответ:

Задача 2

Какие существуют пути (способы) биологического (экологического, симпатрического) видообразования? Ответ поясните.

Решение
  1. путём полиплоидии;
  2. путём гибридизации с последующим удвоением хромосом;
  3. путём сезонной изоляции

Ответ:

Задача 3

Как изменилось действие таких биологических факторов эволюции человека, как мутационный процесс, популяционные волны и изоляция в современном обществе?

Решение
  1. мутационный процесс сохранил своё значение, а в некоторых районах нашей планеты частота мутаций даже увеличилась из-за загрязнения природы мутагенами;
  2. популяционные волны фактически не оказывают эволюционного действия, поскольку численность человечества не подвержена значительным колебаниям;
  3. изоляция теряет своё значение, наблюдается смешивание генофондов популяций разных регионов, народов, рас

Ответ:

Задача 4

На сохранение каких мутаций направлены разные формы естественного отбора?

Решение
  1. стабилизирующий отбор направлен на сохранение мутаций, ведущих к меньшей изменчивости средней величины признака;
  2. движущий отбор направлен на сохранение мутаций, изменяющих среднюю величину признака;
  3. разрывающий (дизруптивный) отбор направлен на сохранение мутаций, ведущих к наибольшему отклонению от средней величины признака

Ответ:

Задача 5

Модель взаимодействия двух видов типа «хищник — жертва» (модель Лотки – Вольтерры) названа в честь её авторов (Лотка, 1925; Вольтерра, 1926), которые независимо друг от друга предложили модельные уравнения, описывающие эти взаимодействия. Но эта модель не описывает ситуацию, если популяция одного из видов исчезнет полностью. Что произойдет с численностью популяции зайца в краткосрочном и долгосрочном прогнозах, если человек полностью уничтожит популяцию волка? Ответ обоснуйте.

Решение
  1. Численность популяции зайца сначала возрастёт,
  2. потому что зайцы не будут уничтожаться волками (хищников стало меньше).
  3. В дальнейшем численность популяции зайца сократится, так как
  4. в результате роста численности зайцев возникнет борьба за пищевые ресурсы (нехватка кормовой базы)
  5. а также увеличится частота болезней и эпидемий, в результате быстрого распространения паразитов и других возбудителей

Ответ:

Задача 6

Пространственная структура биоценоза является важным экологическим свойством и признаком сообщества. По вертикали растительное сообщество разделяется на ярусы. Укажите причины формирования и значение ярусности. Ответ поясните.

Решение
  1. ярусность — следствие межвидовой борьбы за свет, воду, минеральное питание у растений и кормовые ресурсы у животных;
  2. ярусность даёт возможность более полно использовать среду и обеспечивает более высокую продуктивность биологической системы;
  3. чем благоприятнее условия, тем сложнее структура фитоценоза

Ответ:

Задача 7

Какими свойствами обладают сложные устойчивые экосистемы? Ответ поясните.

Решение
  1. взаимная дополнительность частей — в сообществе уживаются те виды, которые делят между собой экологические ниши и дополняют друг друга в использовании среды, это свойство лежит в основе биологического круговорота;
  2. взаимозаменяемость видов;
  3. регуляторные свойства: способность к саморегуляции — основное условие существования сложных систем;
  4. надёжность обеспечения функций: главные функции биоценоза — создание органического вещества, его разрушение и регуляция численности видов — обеспечивается множеством видов, которые как бы страхуют деятельность друг друга

Ответ:

Задача 8

Сравните биогеоценозы смешанного леса и пресного водоёма. Какой биогеоценоз и почему более устойчив? Ответ поясните.

Решение
  1. в смешанном лесу больше разнообразие видов, цепи питания разветвлённые, круговорот веществ протекает полнее;
  2. для смешанного леса характерна более высокая эффективность использования ресурсов;
  3. следовательно, биогеоценоз смешанного леса более устойчив и стабилен

Ответ:

Задача 9

Некоторые виды перешли к паразитическому образу жизни и используют тела других видов в качестве среды обитания. Какие особенности характеризуют организм как среду обитания? Ответ поясните.

Решение
  1. неограниченный запас легкоусвояемой пищи;
  2. защита (от внешних факторов, от высыхания, от врагов);
  3. постоянство солевого состава и осмотического давления

Ответ:

Задача 10

Укажите возможные причины изменения численности популяции (не менее четырёх) в экосистеме. Ответ поясните.

Решение
  1. количество пищи (обостряет внутривидовую борьбу);
  2. активность хищников, вспышки эпидемий (обостряют межвидовую борьбу);
  3. факторы окружающей среды (обостряют борьбу с неблагоприятными условиями среды);
  4. деятельность человека (прямое или косвенное влияние)

Ответ:

Задача 11

В палеозойской эре (силур) произошёл выход растений на сушу и появились первые наземные растения — риниофиты (псилофиты). Какие особенности были характерны для риниофитов (псилофитов)? Ответ поясните.

Решение
  1. псилофиты росли по берегам водоёмов и были небольшими многоклеточными зелёными растениями;
  2. они не имели корней, стеблей, листьев; роль корней у них выполняли ризоиды;
  3. у псилофитов, в отличие от водорослей, более сложное внутреннее строение — наличие покровной и проводящей тканей;
  4. размножались спорами

Ответ:

Задача 12

Укажите причину и возможные последствия парникового эффекта. Ответ поясните.

Решение
  1. причина — увеличение концентрации углекислого газа в атмосфере;
  2. углекислый газ накапливается в нижних слоях тропосферы, что приводит к нарушению теплового баланса планеты;
  3. последствия — повышение температуры атмосферы приводит к таянию ледников, сокращению площади суши и увеличению площади и уровня Мирового океана

Ответ:

Задача 13

Укажите современные направления защиты биосферы от экологических катастроф. Ответ поясните.

Решение
  1. борьба с загрязнениями воздуха, воды, почвы на основе обезвреживания промышленных, сельскохозяйственных, бытовых обходов;
  2. разработка новых технологий, построенных на принципе замкнутых циклов по образцу природных процессов;
  3. восстановление биосферы: рекультивация земель, восстановление лесов и плодородия почвы, возрождение популяций редких и исчезающих животных и растений

Ответ:

Задача 14

В чём состоят отличия агроэкосистемы от естественной экосистемы? Ответ поясните.

Решение
  1. в агроэкосистеме небольшое разнообразие видов, так как продуценты представлены монокультурой и ограниченным числом сорных растений; в естественной экосистеме отсутствует монокультура, наблюдается многообразие видов;
  2. в агроэкосистеме несбалансированный круговорот веществ (изымается большая часть биомассы); в естественной экосистеме круговорот веществ замкнутый (сбалансированный);
  3. непродолжительные сроки существования агроэкосистемы; естественная экосистема существует длительное время

Ответ:

Задача 15

Каким образом живые организмы участвуют в осуществлении круговорота кислорода? Ответ поясните.

Решение
  1. растения в процессе фотосинтеза образуют и выделяют в атмосферу кислород;
  2. живые организмы используют кислород в процессе дыхания;
  3. в клетках живых организмов кислород в процессе энергетического обмена участвует в окислительно-восстановительных реакциях, в результате образуются конечные продукты обмена — вода и углекислый газ, который поступает в атмосферу

Ответ:

Задача 16

Как в биосфере осуществляется круговорот азота? Ответ поясните.

Решение
  1. основные запасы азота сосредоточены в атмосфере; связывание азота производят азотфиксирующие бактерии;
  2. растения усваивают связанный азот, который идёт на синтез белков и других соединений;
  3. животные в процессе жизнедеятельности расщепляют белки до аммиака и мочевины, которые поступают в окружающую среду; при гниении погибших организмов также образуется аммиак;
  4. аммиак бактериями превращается или в усвояемые растениями формы, или в свободный азот, который поступает в атмосферу

Ответ:

Задача 17

К. А. Тимирязев в своей книге «Жизнь растений» писал: «Когда-то, где-то на землю упал луч солнца, но он упал не на бесплодную почву, он упал на зелёную былинку пшеничного ростка, или, лучше сказать, на хлорофилловое зерно. Ударяясь о него, он потух; перестал быть светом, но не исчез. Он только затратился на внутреннюю работу…» Объясните космическую роль растений на Земле. Укажите не менее четырёх элементов.

Решение
  1. фотосинтез обеспечивает синтез органических веществ, а следовательно, пищу для всех живых организмов;
  2. в процессе фотосинтеза образуется кислород, который необходим для дыхания всех живых организмов;
  3. кислород участвует в образовании озонового экрана, который защищает организмы от вредного воздействия ультрафиолетового излучения;
  4. фотосинтез способствует уменьшению концентрации углекислого газа в атмосфере

Ответ:

Задача 18

Какое влияние оказывают на биосферу антропогенные факторы? Ответ поясните.

Решение
  1. антропогенные факторы связаны с деятельностью человека, под влиянием которой среда осваивается, формируется, преобразовывается и изменяется;
  2. деятельность современного человека распространяется на всю биосферу: освоение водных ресурсов, добыча полезных ископаемых, развитие авиации, космонавтики;
  3. результатом деятельности человека являются процессы, негативно влияющие на биосферу: загрязнение гидросферы, кислотные дожди, «парниковый эффект», разрушение озонового слоя, эрозия почв и др.

Ответ:

Задача 19

У ежа имеются иглы, иногда ёж сворачивается в клубок. Назовите тип приспособления, объясните его биологическое значение и относительный характер. Ответ поясните.

Решение
  1. морфологическое приспособление;
  2. биологическое значение — защита животного от врагов;
  3. это приспособление неэффективно против лисицы;
  4. лисица сбрасывает ежа в воду, он вынужден в воде «развернуться», и лисица, подныривая, хватает ежа за брюшко

Ответ:

Задача 20

В чём состоит различие понятий «этнические общности» и «расы»? Ответ поясните.

Решение
  1. человеческие расы — это сложившиеся в процессе биологической эволюции группы людей внутри вида Homo sapiens (человек разумный);
  2. этнические общности — это национальности, нации, народности и т. д.;
  3. принадлежность человека к расе определяется особенностями его генотипа и фенотипа, а к этнической общности — освоенной им национальной культуры

Ответ:

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Задержка месячных после экзаменов
  • Задерживать увидеться гвардеец врачевать егэ
  • Задачи по хирургии с эталонами ответов сестринское дело экзамен
  • Задел конус на автодроме на экзамене
  • Задачи по химии с ответами по егэ