Презентация "Задачи по цитологии (разбор)"

• 1 слайд

  Задачи по цитологии
  
  Учитель химии и биологии МБОУ «СШ №3 имени Алексея Иосифовича Макаренко» города Майкопа
  Шибинская Татьяна Викторовна
  
  

• 2 слайд

  Типы задач по цитологии
  
  Задачи по цитологии, которые встречаются в ЕГЭ, можно разбить на семь основных типов. Первый тип связан с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК и чаще всего встречается в первой части  экзамена. Ко второму относятся расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК. Этот тип задач может встретиться как в части 1, так в части 2.
  Задачи по цитологии типов 3, 4 и 5 посвящены работе с таблицей генетического кода, а также требуют от абитуриента знаний по процессам транскрипции и трансляции. Такие задачи составляют большинство вопросов 27 в ЕГЭ.
  Задачи типов 6 и 7 появились в ЕГЭ относительно недавно, и они также могут встретиться абитуриенту во второй части. Шестой тип основан на знаниях об изменениях генетического набора клетки во время митоза и мейоза, а седьмой тип проверяет у учащегося усвоения материала по диссимиляции в клетке эукариот.
  
  

• 3 слайд

  
  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.
  
  

• 4 слайд

  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.
  
  

• 5 слайд

• 6 слайд

  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.
  
  

• 7 слайд

  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.
  
  

• 8 слайд

  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.
  
  

• 9 слайд

  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.
  
  

• 10 слайд

  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
  Определить:
  число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников:
  - в интерфазе
  - поcле мейоза I
  Решение
  Гаплоидный набор n = 30
  В интерфазе происходит удвоение хромосом - 2n4c - 2х30, 4х30 = 60хромосом и 120 молекул ДНК
  После мейозаI - 2n4c : 2 = 1n2с – одинарный набор двойных хромосом, это – 30 хромосом и 60 молекул ДНК
   Ответ: В интерфазе – 60 хромосом и 120 молекул ДНК. После мейоза I – 30 хромосом и 60 молекул ДНК.
  
  
  

• 11 слайд

  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
  Определить:
  хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре семязачатка:
  - перед началом мейоза I
  - мейоза II.
  Решение:
  Гаплоидный набор (n) = 14
  Перед началом мейоза I - 2n4c = 28 хромосом, 56 молекул ДНК
  В первом делении мейоза количество хромосом уменьшается в 2 раза, но они остаются двойными - 1n2c = 14 хромосом, 28 молекул ДНК.
   
  Ответ: Перед началом мейоза I = 28 хромосом, 56 молекул ДНК. Перед началом мейоза II = 14 хромосом, 28 молекул ДНК
  
  

• 12 слайд

  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.
  Решение
  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).
   
   
  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.
   
  
  

• 13 слайд

  Задача. У хламидомонады преобладающим поколением является гаметофит. Определите хромосомный набор споры и гамет хламидомонады. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки при половом размножении.
  
  Схема решения задачи включает:
  1)хромосомный набор споры – n (гаплоидный);
  2)споры образуются из диплоидной зиготы путем мейоза или из клетки гаметофита путем митоза;
  3)хромосомный набор гамет– n (гаплоидный);
  4)гаметы образуются из клетки взрослого организма (гаметофита) путем митоза.
  
  

• 14 слайд

  Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.
  
  Элементы ответа:
  гаметы и споры имеют гаплоидный хромосомный набор – n;
  гаметы развиваются на взрослом растении (гаметофите) путем митоза;
  споры образуются из клеток спорофита (спорангия) путем мейоза.
  
  
  

• 15 слайд

  Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке в конце телофазы мейоза I и в анафазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.
  
  Схема решения задачи включает:
  1)в конце телофазы мейоза I набор хромосом – n, число молекул ДНК - 2с;
  2)в конце телофазы мейоза II набор хромосом –2 n, число молекул ДНК - 2с;
  3)в конце телофазы мейоза I произошло редукционное деление, число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза;
  4)в конце телофазы мейоза II к полюсам расходятся сестринские хроматиды (хромосомы), поэтому число хромосом и число ДНК равное.