Учитель билогии

Практическая часть к экзаменам по биологии в 11’ классах

БондарьО.В.

Билет № 1 Решить задачу на моногибридное скрещивание. Сращение пальцев наследуется как доминантный признак. Какова вероятность (в процентах) рождения детей со сросшимися пальцами в семье, где один из родителей гетерозиготен по анализируемому признаку, а другой имеет нормальное строение пальцев? Решение:

Ответ: Аа -50%

Билет № 2 Решить задачу на промежуточный характер наследования. Андалузские (голубые) куры – это гетерозиготы, появляющиеся обычно при скрещивании белых и черных кур. Какое оперение будет иметь потомство, полученное от скрещивания белых и голубых кур, если известно, что ген, обусловливающий черное оперение у кур, – это ген неполного доминирования (по отношению к рецессивному гену, ответственному за формирование белого цвета оперения)? Решение:

Ответ: Аа – голубые куры, аа – белые куры

Билет № 3 Определить фазы митотического деления клетки, пользуясь микропрепаратом или рисунком. Дается микропрепарат «Митоз в корешке лука». Ответ: Можно увидеть профазу, метафазу, анафазу и телофазу. Митоз (непрямое деление) – основной способ деления эукариотических клеток. В результате митоза образуются две дочерние клетки, в каждой из которых имеется точно такой же (аналогичный) набор хромосом, как в родительской клетке. В профазе происходит укорочение и утолщение хромосом вследствие их спирализации. В это время хромосомы двойные – состоят из двух хроматид, связанных между собой в области первичной перетяжки. Метафаза – выстраивание хромосом в области экватора В анафазе дочерние хромосомы с помощью микротрубочек вена деления расходятся и движутся к полюсам клетки. В телофазе происходят процессы, обратные тем, которые наблюдались в профазе: начинается деспирализация хромосом, они набухают и становятся плохо различимы в микроскоп. Вокруг хромосом у каждого полюса из мембранных структур цитоплазмы формируется ядерная оболочка, в ядрах возникают ядрышки.

Билет № 4 Рассмотреть внешнее строение кактуса и найти черты приспособленности к жизни в засушливых условиях. Объяснить возникновение этих приспособлений в процессе эволюции. Ответ: Ксерофиты –это растения сухих мест обитания, способные переносить продолжительную засуху в активном состоянии. Это растения пустынь, степей. К группе ксерофитов относятся суккуленты, к которым и принадлежат кактусы. Суккуленты – растения с сочными мясистыми листьями или стеблями (в данном случае стеблем), содержащими сильно развитую водоносную ткань. Основной способ преодоления засухи – накопление больших запасов воды в тканях (у кактусов до 2-3 т в год) и очень экономное их расходование. Это оказывается возможным благодаря защите эпидермиса растений восковым налетом. Вдобавок немногочисленные устьица суккулентов днем обычно закрыты. В результате уровень транспирации у них чрезвычайно низкий: некоторые виды кактусов испаряют в сутки всего лишь 1-3 мг воды на 1 г сырой массы.

Билет № 5 Выявить ароморфозы и алломорфозы у представителей растений и животных. Оборудование: коллекция насекомых, гербарные растения, карточки с различными животными Ответ На основании сравнения растений разных отделов опредеяют, какие изменения в процессе эволюции сформировались по пути ароморфозов или алломорфозов: многоклеточность, наличие побега, цветка, плода, ветро-, само - или насекомоопыление, наличие ядовитых веществ. На основании сравнения животных класса Млекопитающие определяют, какие изменения в процессе эволюции сформировались по пути ароморфозов или алломорфозов: возникновение 4-камерного сердца, теплокровность, способность к полету, дифференциация зубов, развитие отделов головного мозга, развитие полового аппарата, живорождение, особенности выкармливания потомства молоком.

Билет №6 Рассмотреть внешнее строение цветка насекомоопыляемого растения и объяснить, как могли возникнуть приспособления к опылению. Оборудование: рисунок насекомоопыляемого растения – Цинии узколистной

Ответ: У каждого растения строение и расположение цветков соответствует определенному способу опыления. У насекомоопыляемых растений есть различные приспособления для привлечения насекомых-опылителей. Для многих насекомых пищей является нектар – сладкий сок, выделяемый специальными образованиями – нектарниками. В поисках вкусной пыльцы и нектара насекомые посещают цветки и одновременно опыляют их. Насекомоопыляемые цветки бывают крупные одиночные или мелкие, собранные в соцветия, обычно имеют яркую окраску. Они издают запах, выделяют нектар, образуют много пыльцы. Пыльца у них имеет неровную поверхность с различными выростами, колючками, часто она клейкая. Это помогает пылинкам удерживатся на теле насекомого-оплителя. Рыльце пестика выделяет липкую жидкость, к которой пылинки прикрепляются Многие растения приспособлены к опылению только определенными насекомыми. Успешность опыления цветков насекомыми зависит от погодных условий.

Билет № 7 Решить задачу на применение закономерностей трансляции. Участок гена имеет такую последовательность – АГГГГАТААААА Определите последовательность нуклеотидов иРНК и последовательность аминокислот в белковой молекуле., которая синтезируется под контролем этого гена. Ответ: (серин – пролин – изолейцин – фенилаланин)

Билет № 8 Решить задачу на дигибридное скрещивание. У женщины, страдающей сахарным диабетом, (у ее родителей углеводный обмен не был нарушен), резус-положительной (ее мать также резус-положительная, тогда как отец – резус-отрицательный), и мужчины, не имеющего сахарного диабета, (у его матери был ярко выраженный сахарный диабет), резус-положительного (его отец был резус-отрицательным), родился ребенок: резус-отрицательный, страдающий сахарным диабетом уже с детства. Какие шансы были у ребенка появиться именно таким, если учесть всю имеющуюся в нашем распоряжении информацию о близких и дальних родственниках этого ребенка? Ген резус-положительности – доминантный ген (как и ген, контролирующий нормальный углеводный обмен). Решение:Р:♀ аа Rh⁺Rh^-X ♂ Аа Rh⁺Rh^-

^F1^:	¼ A Rh⁺	¼ A Rh^-	¼ a Rh⁺	¼ a Rh^-
½ a Rh^-	1/8 Aa Rh⁺Rh^-	1/8Aa Rh^-Rh^-	1/8aa Rh⁺Rh^-	1/8aa Rh^-Rh^-
½ a Rh⁺	1/8Aa Rh⁺Rh⁺	1/8Aa Rh⁺Rh^-	1/8aa Rh⁺Rh⁺	1/8aa Rh⁺Rh^-

Ответ: 1/8 рождения резус-отрицательного ребенка страдающим сахарным диабетом.

Билет № 9 С помощью опыта выяснить наличие ферментов в клубнях картофеля. Оборудование: Штатив лабораторный с пробирками, пипетки с метками на 1 мл; кусочки сырого и вареного картофеля; пероксид водорода (3%-ый раствор или 0,5%-ый раствор). Ход работы. В одну пробирку помещают ломтики сырого картофеля, в другую – вареного. В каждую пробирку с помощью пипетки приливают 0,5 мл 3%-ного раствора пероксида водорода (Н2О2). Наблюдения. В пробирках с сырым картофелем будет наблюдаться бурное образование пузырьков («вскипание»).. В пробирках с вареным картофелем и вареным мясом пероксид водорода не расщепляется, пузырьки не выделяются. Обсуждение результатов. Образование пузырьков в пробирках с сырым картофелем или мясом объясняется присутствием в клетках фермента пероксидазы – у растений, которые расщепляют перекись водорода до воды и кислорода. В пробирках с вареным картофелем и вареным мясом пероксид водорода не расщепляется, т.к. при варке ферменты (вещества белковой природы) денатурируют – происходит нарушение третичной структуры фермента и утрата его каталитической активности. Токсичный (ядовитый) пероксид водорода образуется в некоторых растительных и животных клетках в качестве побочного продукта метаболизма (при биологическом окислении). Это соединение токсично для клеток и пероксидаза (или каталаза), содержащиеся в пероксисомах, обеспечивают эффективное его удаление. Под действием ферментов каталазы пероксид водорода тотчас расщепляется до молекулярного кислорода и воды, согласно уравнению: Каталаза (пероксидаза) 2Н2О2 = 2Н2О + О2↑ Каталаза – один из наиболее быстроработающих ферментов. При 0 градусах С одна молекула каталазы разлагает в 1 с до 40000 молекул пероксида водорода. Одна молекула фермента за 1 минуту расщепляет до 5 миллионов молекул пероксида водорода, защищая клетку от отравления. Локализуется каталаза в микротельцах и пероксисомах. Пероксидаза и каталаза относятся к классу оксидоредуктаз, т.к. реакция расщепления перикиси водорода является окислительно-восстановительной. Наиболее сильнодействующая пероксидаза содержится в хрене. Ее специально получают для молекулярно-генетических исследований. Выводы. В живых клетках содержатся ферменты – вещества белковой природы, ускоряющие ход биохимических реакций за счет снижения энергии активации. В этом опыте можно определить наличие в сырых продуктах фермента каталазы – в клетках животных (или пероксидазы – в клетках растений). При термической денатурации происходит необратимая денатурация фермента (разрушение его третичной структуры и утрата каталитической активности). Утрата каталитической активности каталазы (пероксидазы) после кипячения продуктов подтверждает белковую природу ферментов.

Билет № 10 Описать черты приспособленности одного вида цветковых растений (на примере яблони) к среде обитания, объяснить их появление. Цветковые наиболее многочисленная и разнообразная группа высших растений, доминирующая в большинстве наземных экосистем. Именно к цветковым относятся основные культивируемые растения, от которых, в конечном счете, зависит наше существование. Древнейшие покрытосеменные появляются в средних широтах Северного и Южного полушарий 120–115 млн лет назад. В древнейших слоях, относящихся к этому периоду, найдены пыльцевые зерна с дырчатым покровом и другими признаками репродуктивной самонесовместимости, характерными для покрытосеменных. Немного позднее к ним присоединяются крупномерные остатки: листья, цветки, плоды, причем первые листья, как правило, очень мелкие, с “дезорганизованным” сетчатым жилкованием, цветки невзрачные, собранные в соцветия, плоды также мелкие, нередко снабженные хохолками или зацепками для распространения животными. По совокупности признаков и в первую очередь по наличию семени цветковые относительно наиболее близки к голосеменным. Как бы ни были разнообразны цветковые растения по внешнему облику все их можно объединить в четыре группы: деревья, кустарники, кустарнички и травы. Яблоня. Для обитания в наземно-воздушной среде возникли следующие приспособления: наличие цветка, двойное оплодотворение, плод; наличие тканей (особенно хорошо развита механическая), наличие стебля, листьев (для процесса фотосинтеза), сильно развитой корневой системы. Опыление с помощью насекомых

Билет № 11 Решить задачу на составление родословной. Женщина с нерыжими волосами, мать и отец которой имеют нерыжие, а брат – рыжие волосы, вступила в брак с рыжеволосым мужчиной, мать которого имеет тоже рыжие, а отец – нерыжие волосы. От этого брака родились мальчик с нерыжими и девочка с рыжими волосами. Определите генотипы всех упомянутых лиц и составьте схему родословной этой семьи. Решение:

Билет №12 Решить задачу на написание первичной структуры белка по предложенной ДНК. Одна из цепей молекулы ДНК имеет следующий вид: 3’-ГТАГЦЦТАЦЦАТ-5’ (кодирующая цепь) Какой будет синтезирован белок? Решение: (к заданию прилагается таблица генетического кода) ДНК 3’-ГТАГЦЦТАЦЦАТ-5’ 5’-ЦАТЦГГАТГГТА -3’ РНК 5’-ЦАУЦГГАУГГУА -3’ БЕЛОК: Гистидил-аргинил-метионил-валин Ответ: Гистидил-аргинил-метионил-валин

Билет №13 Привести примеры аналогичных и гомологичных органов, используя предложенный материал. Оборудование: образцы видов гербарных растений различных отделов, гомологичные органы представителей класса Млекопитающие (лягушки, голубя, ящерицы, крысы). Ответ: на примере Млекопитающий показана гомология конечностей, а на примере растений – их аналогия (видоизмененные усики, колючки)

Билет № 14 Решить задачу на кодоминирование В родительском доме случайно перепутали четырёх младенцев. Оказалось, что дети имеют 0,А,В, АВ группы крови. Определите родителей детей: а) АВ х 0; б) А х 0; в) А х АВ; г) 0 х 0 Решение 1) АВ х 0 F1:A0, B0 2) А х 0 F1: A0,00 3) А х АВ F1: AA, AB, A0,B0 4) 0 х 0 F1: 00 Ответ: а)третий ребёнок (В) б)2-ой ребёнок (А) в) 4-й ребёнок (АВ) г)1-й ребёнок (0)

Билет № 15 Сравнить семена двух сортов фасоли и выявить у них различия по фенотипу. С чем связаны обнаруженные различия? Оборудование: семена двух сортов фасоли Ответ: прежде всего это морфологическое различие (фенотип): форма и окраска семян, гладкая или морщинистая поверхность. Обнаруженные различия связаны прежде всего с генетическим критерием (генотипом) - проявление разных аллелей одного гена, и как следствие, разная окраска, возможно разное соотношение количество белков, жиров, углеводов. Но уже по внешнему виду можно сказать, что данные семена фасоли принадлежат к разным сортам.

Билет № 16 Доказать существование модификационной и мутационной изменчивости у растений, используя гербарий, рисунки растений Оборудование: рисунки «Различные модификации листа у стрелолиста», «Хлорофильная мутация альбина (albina) у клевера» Ответ: Изменчивость – это способность живых организмов приобретать новые признаки и свойства. Мутационная изменчивость лежит в основе появления новых признаков и характеризуется скачкообразными изменениями генотипа, передающимися следующим поколениям. Модификационная изменчивость – это сходные изменения признаков у всех особей потомства популяции какого-либо вида в сходных условиях существования. Рисунок 1.Ранее мутации и модификации противопоставлялись на том основании, что модификации не наследуются. Это утверждение неточно. На самом деле каждая модификация – следствие одной или нескольких мутаций, которые проявляются в фенотипе лишь при воздействии на развивающийся организм специфических внешних условий. Например, водное растение стрелолист образует три формы листьев: лентовидные (погруженные), почковидные (плавающие) и стреловидные (надводные). Фактор возникновения погруженных листьев –слабая освещенность; если посаженное растение на суше растение затенить, у него и в воздухе вырастут лентовидные листья. Рисунок 2Наглядный пример, иллюстрирующий летальное действие генов у растений –явление хлорофильных мутаций. У гомозиготных по хлорофильной мутации растений нарушен синтез молекул хлорофилла. Такие растения развиваются до тех пор, пока запасы питательных веществ в семени не иссякают, поскольку они не способны к фотосинтезу

Билет №17 Решить задачу на дигибридное скрещивание. У человека карий цвет глаз доминирует над голубым, а способность владеть правой рукой – над способностью владеть левой рукой. Гены обоих признаков находятся в различных хромосомах. Кареглазый правша женится на голубоглазой левше. Какое потомство в отношении указанных признаков можно ожидать? Решение Р:♀ ааbbX ♂ А-B- a)Р:♀ ааbbX ♂ АABB F1: Aa Bb(все кареглазые правши) б)Р:♀ ааbbX ♂ АаBB F1: Aa Bb, ааВв (50%-кареглазые правши, 50% - голубоглазые правши) в)Р:♀ ааbbX ♂ АABb F1: Aa Bb, Ааbb (50% - кареглазые правши, 50% - кареглазые левши) г))Р:♀ ааbbX ♂ АаBb F1: 9 А-B-:3A-bb:3aaB-:1aabb

Билет № 18 Установите черты сходства и различия животной и растительной клетки, используя рисунки Оборудование: рисунки животной и растительной клетки Ответ: Общие признаки 1. Единство структурных систем — цитоплазмы и ядра. 2. Сходство процессов обмена веществ и энергии. 3. Единство принципа наследственного кода. 4. Универсальное мембранное строение. 5. Единство химического состава. 6. Сходство процесса деления клеток.

Признаки	Растительная клетка	Животная клетка
Пластиды	Хлоропласты. хромопласты, лейкопласты	Отсутствуют
Способ питания	Автотрофный (фото-трофный, хемотрофный)	Гетеротрофный (сапро-трофный, паразитический).
Синтез АТФ	В хлоропластах, митохондриях	В митохондриях
Расщепление АТФ	В хлоропластах и всех частях клетки, где необходимы затраты энергии	Во всех частях клетки. где необходимы затраты энергии
Клеточный центр	У низших растений	Во всех клетках
Целлюлозная клеточная стенка	Расположена снаружи от клеточной мембраны	Отсутствует
Включения	Запасные питательные вещества в виде зерен крахмала, белка, капель масла; вакуоли с клеточным соком; кристаллы солей	Запасные питательные вещества в виде зерен и капель (белки, жиры, углевод гликоген); конечные продукты обмена, кристаллы солей; пигменты
Вакуоли	Крупные полости, заполненные клеточным соком — водным раствором различных веществ, являющихся запасными или конечными продуктами. Осмотические резервуары клетки	Сократительные, пищеварительные, выделительные вакуоли. Обычно мелкие

Билет №19 Определить черты приспособленности к условиям среды обитания одного вида животных (крот) и объяснить их появление. Ответ: почвенная среда богата разнообразными условиями для жизни различных групп живых существ. Для крота почва – это система мелких пещер. Они ползают по стенкам почвенных полостей при помощи конечностей с коготками и червеобразно изгибаясь. Насыщенный водяными парами почвенный воздух позволяет им дышать через покровы тела. Основным средством спасения от колебания влажности воздуха для них является передвижение вглубь. При передвижении кроты используют сильное сопротивление со стороны почвы, поэтому у них выработались приспособления для раздвигания почвенных частиц путем изгибания тела, использования челюстей, кожно-мускульного мешка или гидроскелета. Также у кротов эффективный способ передвижение – рытье. Внешний облик этих животных отражает их приспособленность к роющему подземному образу жизни: маленькие глаза, иногда скрытые под кожей, тело компактное с короткой шеей, короткий густой мех, сильные копательные конечности с крепкими когтями.

Билет № 20 Решить задачу на определение последовательности аминокислот в молекуле белка с использованием таблицы генетического кода. Определите первичную структуру белка, закодированных в данном гене: ЦГАТЦГАТГЦАТГЦАТГЦАТЦ Решение: иРНК – ГЦУАГЦУАЦГУАЦГУАЦГУАГ Белок: Аланил – серил – тирозил – валил – аргинил – треонин – стоп. .

Билет №21 Построить фрагмент двуцепочечной молекулы ДНК по предоставленному фрагменту и-РНК. Образовавшаяся в ходе транскрипции иРНК имеет следующую последовательность: ЦГЦАУГЦАГУАЦГУАЦГАУГЦАЦУГАЦ. Определите последовательность нуклеотидов в матричной цепи ДНК. ОТВЕТ: ГЦГТАЦГТЦАТГЦАТГЦТАЦГТГАЦТГ ЦГЦАТГЦАГТАЦГТАЦГАТГЦАЦТГАЦ

Билет № 22 Составить вариационный ряд модификационной изменчивости семян фасоли или листьев какого-либо растения одного возраста. Выявить закономерности изменчивости признака. Оборудование: 10-20 семян фасоли 1. Рассмотрите семена одного вида растений, сравните их и измерьте их длину 2.Найдите размах модификационной изменчивости (норму реакции) по признаку (длина) и запишите максимальное и минимальное значение параметра (V) для каждого из них. 3.составьте вариационные ряды: в верхней строке запишите ряд чисел параметра признака(V), отражающих последовательное изменение признака (длины) а в нижней – второй ряд чисел (Р), показывающих частоту встречаемости признака (число семян с одинаковой длиной). 4.Составьте вариационную кривую – график зависимости между изменением признака параметра (V) и частотой его встречаемости (Р) 5.Определите среднее значение признака.