Методика решения заданий по биологии в формате ЕГЭ-2017

Чтобы хорошо подготовиться к экзамену, надо, как и прежде, изучать биологию комплексно по следующим 7-ми блокам:

6 заданий — на установление соответствия;
3 задания – на установление последовательности биологических процессов, явлений, объектов, систематических таксонов;
2 задания – на решение биологических задач по цитологии и генетике;
1 задание – на дополнение недостающей информации в схеме;
1 задание – на дополнение недостающей информации в таблице;
1 задание – на анализ информации, представленной в графической или табличной форме ((эти три последних типа заданий — совсем новые для ЕГЭ, поэтому на способы ответа на них учащимся следует обратить особое внимание).
Часть 1 содержит 21 задание:

Часть 2 содержит 7 заданий с развёрнутым ответом.

Решение задач первого типа
Задача: в молекуле ДНК содержится 17% аденина. Определите, сколько (в %) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.
Решение: количество аденина равно количеству тимина, следовательно, тимина в этой молекуле содержится 17%. На гуанин и цитозин приходится 100% — 17% — 17% = 66%. Т.к. их количества равны, то Ц=Г=33%.
Типы заданий по цитологии (27)

Задача: в трансляции участвовало 30 молекул тРНК. Определите количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.
Решение: если в синтезе участвовало 30 т-РНК, то они перенесли 30 аминокислот. Поскольку одна аминокислота кодируется одним триплетом, то в гене будет 30 триплетов или 90 нуклеотидов.
Решение задач второго типа

Задача: фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ААГГЦТАЦГТТГ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка.
Решение: по правилу комплементарности определяем фрагмент и-РНК и разбиваем его на триплеты: УУЦ-ЦГА-УГЦ-ААУ. По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот: фен-арг-цис-асн.
Решение задач третьего типа

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.
Решение: разбиваем и-РНК на триплеты ГАУ-ГАГ-УАЦ-УУЦ-ААА и определяем последовательность аминокислот, используя таблицу генетического кода: асп-глу-тир-фен-лиз. В данном фрагменте содержится 5 триплетов, поэтому в синтезе будет участвовать 5 т-РНК. Их антикодоны определяем по правилу комплементарности: ЦУА, ЦУЦ, АУГ, ААГ, УУУ. Также по правилу комплементарности определяем фрагмент ДНК (по и-РНК!!!): ЦТАЦТЦАТГААГТТТ.
Решение задач четвертого типа

Задача: фрагмент ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТТАГЦЦГАТЦЦГ. 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.
Решение: определяем состав молекулы т-РНК: ААУЦГГЦУАГГЦ и находим третий триплет – это ЦУА. Это антикодону комплементарен триплет и-РНК – ГАУ. Он кодирует аминокислоту асп, которую и переносит данная т-РНК.
Решение задач пятого типа

Задача: в клетке животного диплоидный набор хромосом равен 34. Определите количество молекул ДНК перед митозом, после митоза, после первого и второго деления мейоза.
Решение: По условию, 2n=34. Генетический набор:
•перед митозом 2n4c, поэтому в этой клетке содержится 68 молекул ДНК;
•после митоза 2n2c, поэтому в этой клетке содержится 34 молекулы ДНК;
•после первого деления мейоза n2c, поэтому в этой клетке содержится 34 молекул ДНК;
•после второго деления мейоза nc, поэтому в этой клетке содержится 17 молекул ДНК.
Решение задач шестого типа

В со­ма­ти­че­ских клет­ках мухи дро­зо­фи­лы со­дер­жит­ся 8 хро­мо­сом. Опре­де­ли­те число хро­мо­сом и мо­ле­кул ДНК в клет­ках при спер­ма­то­ге­не­зе в зоне раз­мно­же­ния и в конце зоны со­зре­ва­ния гамет. Ответ обос­нуй­те. Какие про­цес­сы про­ис­хо­дят в этих зонах?
Ответ. На­ча­ло де­ле­ния — со­ма­ти­че­ские клет­ки с ди­плоид­ным (2n4с) чис­лом хро­мо­сом = 8, ДНК удва­и­ва­ет­ся = 16 (2n4с) . В зоне раз­мно­же­ния происходит митоз.
В конце зоны со­зре­ва­ния. Мейоз. Пер­вое де­ле­ние ре­дук­ци­он­ное. Те­ло­фа­за пер­во­го мей­о­ти­че­ско­го де­ле­ния — (1n2с); в конце вто­ро­го мей­о­ти­че­ско­го де­ле­ния — (1n1с) — хро­мо­сом = 4, ДНК = 4 Образуются клетки с уменьшенным вдвое набором хромосом.

Задача: в диссимиляцию вступило 10 молекул глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.
Решение: запишем уравнение гликолиза: С6Н12О6 = 2ПВК + 4Н + 2АТФ.
Поскольку из одной молекулы глюкозы образуется 2 молекулы ПВК и 2АТФ, следовательно, синтезируется 20 АТФ.
После энергетического этапа диссимиляции образуется 36 молекул АТФ (при распаде 1 молекулы глюкозы), следовательно, синтезируется 360 АТФ. Суммарный эффект диссимиляции равен 360+20=380 АТФ.
Решение задач седьмого типа

Анализ родословных
Решение задач по генетике (28)

При анализе родословных учитывают следующие типы наследования признаков.
Аутосомно-доминантный тип наследования.
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют в равной степени и мужчины, и женщины.
Больной ребенок рождается у больных родителей с вероят­ностью 100%, если они гомозиготны,
75%, если они гетерози­готны.
4. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых роди­телей 0%.

Аутосомно-рецессивный тип наследования:
1. Больные встречаются не в каждом поколении.
2. Болеют в равной степени и мужчины, и женщины.
3. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых роди­телей 25%, если они гетерозиготны; 0%, если они оба, или один из них, гомозиготны по доминантному гену.
4. Часто проявляется при близкородственных браках.

Сцепленный с X-хромосомой (с полом) доминантный тип наследования:
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют в большей степени женщины.
3. Если отец болен, то все его дочери больны.
4. Больной ребенок рождается у больных родителей с ве­роятностью 100%, если мать гомозиготна; 75%, если мать гетеро­зиготна.
5. Вероятность рождения больного ребенка у здоровых роди­телей 0%.

Сцепленный с Х-хромосомой (с полом) рецессивный тип наследования.
1. Больные встречаются не в каждом поколении.
2. Болеют, в основном, мужчины.
3. Вероятность рождения больного мальчика у здоровых ро­дителей 25%, больной девочки—0%.

Голандрический тип наследования (Y-сцепленное наследование).
1. Больные встречаются в каждом поколении.
2. Болеют только мужчины.
3. Если отец болен, то все его сыновья больны.
4. Вероятность рождения больного мальчика у больного отца равна 100%.

Этапы решения задачи
Определите тип наследования признака - доминантный или рецессивный.
Ответьте на вопросы:
Признак встречается во всех поколениях или нет?
Часто ли признак встречается у членов родословной?
Имеют ли место случаи рождения детей, обладающих
признаком, если у родителей этот признак не проявляется?
Имеют ли место случаи рождения детей без изучаемого признака, если оба родителя им обладают?
Какая часть потомства несет признак в семьях, если
его обладателем является один из родителей?

2. Определите, наследуется ли признак сцеплено с полом.
Ответьте на вопросы:
как часто встречается признак у лиц обоих полов (если встречается редко, то лица какого пола несут его чаще)?
лица какого пола наследуют признак от отца и матери, несущих признак?

3. Выясните формулу расщепления потомков в одном поколении. И исходя из анализа, определите генотипы всех членов родословной.

Родословная 1. Определить тип наследования признака, генотипы родителей потомков первого поколения.

Родословная 2. Определить тип наследования признака, генотипы родителей потомков первого поколения.

Родословная 3. Определить тип наследования признака. Установить возможные генотипы членов родословной.
Решение:
Изучаемый признак встречается только у особей мужского пола в каждом поколении и передаётся от отца к сыну, при этом все мальчики рождаются с этим признаком, то можно думать, что изучаемый ген находится в Y-хромосоме (голандрическое наследование).
Возможные генотипы всех членов родословной:
Ya – наличие данной аномалии;
YB – нормальное развитие организма (отсутствие данной аномалии).
Все мужчины, страдающие данной аномалией, имеют генотип: XYa;
Все мужчины, у которых отсутствует данная аномалия, имеют генотип: XYB.
У женщин данная аномалия отсутствует.

Решение:
Рецессивное сцепленное с Х-хромосомой
Признак встречается относительно редко. Признак проявляется у детей, родители которых не имеют этого признака.
Изучаемый признак, встречаются у представителей мужского пола примерно в равной степени и очень редко у представителей женского пола.
Возможные генотипы всех членов родословной:
Наличие признака - Хa;
Отсутствие признака – ХA;
Генотип представителей мужского пола с данным признаком – ХaY. Генотип мужчин с отсутствием данного признака - ХAY. Генотип женщины с наличием данного признака - ХaХa. Возможные генотипы женщин, у которых отсутствует признак - ХAХA или ХAХa.
Родословная 4.

Решение:
Доминантное сцепленное с Х-хромосомой наследование:
Признак встречается в каждом поколении. Признак встречается у детей, у которых хотя бы один из родителей имеет данный признак. Признак встречается и у мужчин и у женщин, но у женщин приблизительно в два раза больше, чем у мужчин. Если изучаемый признак имеет мужчина, то все его дочери будут иметь этот признак, а у всех его сыновей этот признак будет отсутствовать.
Родословная 5.

Решение:
аутосомно-рецессивный тип наследования признака.
Возможные генотипы всех членов родословной:
А – аллель доминантного гена;
а – аллель рецессивного гена.
Генотипы особей, имеющих данный признак (особь №7, №9): (аа).
Генотипы основателей рода: особь №1(аа) и особь №2 (АА).
Генотипы особей: №3, №4, №6 (АА).
Генотип особи №5 (Аа).
Генотипы остальных особей можно представить так: (А.).
Родословная 6.