Решение задач по цитологии и генетике

• 1 слайд

  
  Решение задач
  по цитологии
  и генетике
  Учитель биологии
  МКОУ «Убинская средняя школа №1»
  Терентьева И.В.
  

• 2 слайд

• 3 слайд

  Задание 3
  Задание базового уровня. За правильный ответ учащийся получает один балл.
  Например,
  сколько нуклеотидов во фрагменте матричной цепи ДНК кодируют 55 аминокислот во фрагменте полипептида? В ответе запишите только соответствующее число.
  Ответ: 165
  

• 4 слайд

  Задание 27
  Задание относится к высшему уровню сложности.
  За правильный ответ получают 3 балла.
  
  
  

• 5 слайд

  Требования к решению задач
  Ход решения должен быть последовательным процессам, протекающим в клетке.
  Каждое действие обосновывать теоретически.
  Цепи ДНК, иРНК , тРНК прямые, символы нуклеотидов четкие, расположены на одной линии по горизонтали.
  Цепи ДНК, иРНК , тРНК размещать на одной строке без переноса.
  Ответы выписывать в конце решения.
  
  
  

• 6 слайд

  Задачи на количественные соотношения при реализации наследственной информации
  Задача 1. В трансляции участвовало 75 молекул тРНК. Определите число аминокислот, входящих в состав синтезируемого белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует данный белок.
  
  Решение.
  Одна молекула тРНК доставляет к рибосоме одну аминокислоту. В трансляции участвовало 75 молекул тРНК, следовательно, в состав синтезированного белка входит 75 аминокислот.
  Каждая аминокислота кодируется одним триплетом ДНК, поэтому участок ДНК, кодирующий данный белок, содержит 75 триплетов.
  Каждый триплет - это три нуклеотида, следовательно, указанный участок ДНК содержит 75 х 3 = 225 нуклеотидов.
  Ответ: 75 аминокислот, 75 триплетов ДНК, 225 нуклеотидов ДНК.
  
  

• 7 слайд

  Задачи на построение молекулы иРНК, антикодонов тРНК и определение аминокислот в белке
  Задача 2. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность АЦГТТГЦЦЦААТ. Определите последовательность нуклеотидов иРНК, антикодоны тРНК и последовательность аминокислот в синтезируемом белке.
  
  
  
  
  Пояснения. иРНК строим комплементарно ДНК; антикодоны тРНК комплементарны кодонам иРНК; аминокислоты находим по кодонам иРНК, используя таблицу генетического кода.  
  
  
  

• 8 слайд

  Задачи на количественное соотношение нуклеотидов в молекуле ДНК и на расчет числа водородных связей между ними
  Задача 6. Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность АЦТАТАГЦА. Определите нуклеотидную последовательность второй цепи и общее количество водородных связей, которые образуются между двумя цепями.
  Решение.  
   
  
  Считаем количество пар аденин - тимин и умножаем на 2, т. к. между аденином и тимином образуются две водородные связи. 6x2 = 12 водородных связей.
  Считаем количество пар гуанин - цитозин и умножаем на 3, т. к. между гуанином и цитозином образуются три водородные связи. 3x3 = 9 водородных связей.
  Общее количество водородных связей в этом фрагменте 12 + 9 = 21.
  Ответ: 21 водородная связь
  
  

• 9 слайд

  В 2020 году появился следующий вид задач по цитологии:
  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.
  
  

• 10 слайд

  Схема решения задачи:
  1. Нуклеотидная последовательность участка тРНК (верхняя цепь по условию смысловая): 
  ДНК: 3’-ГЦТ-ТЦЦ-АЦТ-ГТТ-АЦА-5’
  тРНК: 5’-ЦГА-АГГ-УГА-ЦАА-УГУ-3’ 
  2. Нуклеотидная последовательность антикодона УГА (по условию третий триплет) соответствует кодону на иРНК УЦА;
  3. По таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота -Сер, которую будет переносить данная тРНК.
  
  Смысловая цепь ДНК — Последовательность нуклеотидов в цепи кодирует наследственную информацию.
  Транскрибируемая (антисмысловая) цепь по сути является копией смысловой цепи ДНК. Служит матрицей для синтеза иРНК (информацию о первичной структуре белка), тРНК, рРНК, регуляторной РНК.
  
  

• 11 слайд

  Задача
  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.
  
  

• 12 слайд

  
  
  
  
  По принципу комплементарности находим цепь
  иРНК: 5’ − УААУГАЦЦГЦАУАУАУЦЦАУ − 3’. 
  2. Информативная часть начинается с третьего нуклеотида Т на ДНК, так как кодон АУГ кодирует аминокислоту Мет.
  3. Последовательность аминокислот находим по кодонам иРНК в таблице генетического кода: 
  Мет-Тре-Ала-Тир-Иле-Гис. 
  
  

• 13 слайд

  
  Типы заданий по генетике
  
  

• 14 слайд

  
  По результатам экзаменов в форме ЕГЭ в заданиях по генетике учащиеся наиболее слабо решают задачи на
  - анализирующее скрещивание,
  - сцепленное наследование,
  - летальные гены,
  - анализ родословных.
  
  20-30 % учащихся вообще не приступают к решению задач.
  
  

• 15 слайд

  При подготовке учащихся к решению задач
  обратить внимание на:
  - Генетический словарь
  - Правила оформления задачи
  - Задания части А
  - Задания части С
  

• 16 слайд

  Учащиеся не умеют:
  
  
  
  
  - определять тип задачи;
  - определять доминантный и рецессивный признак;
  - знают мало признаков, сцепленных с полом (мышечная дистрофия, куриная слепота, отсутствие потовых желез), окрас шерсти кошек. Нет навыка решения этих задач;
  - неправильно записывают генотипы (например, таким образом АВАВ);
  - во многих задачах на дигибридное скрещивание рисуют решетку Пеннета (например, в задаче на скрещивание двух растений гороха с зелеными и гладкими семенами).
  - при неполном доминировании не обращают внимание на три фенотипа;
  - учащиеся боятся неизвестных названий болезней и не приступают к решению задач.
  
  

• 17 слайд

  Пример задачи на моногибридное скрещивание
  
  
  
  
  
  
  Плоды томатов бывают красные и желтые. Какое потомство можно ожидать от скрещивания гетерозиготных томатов с красными плодами с особью гомозиготной по рецессивному признаку? Составьте схему решения задачи.
  
  Дано: Решение:
  Р ♀Аа х ♂аа
  кр. ж.
  гаметы
  А,а а
  А – красная окраска F1 Аа ; аа
  а – желтая окраска кр. ж.
  Определить: F1 - ? Ответ: 50% Аа – раст. с кр. плод.
  50% аа – раст. с ж. плод.
  

• 18 слайд

  Анализирующее скрещивание
  Задача: У мухи дрозофилы серый цвет тела доминирует над черным. При скрещивании серых и черных мух в потомстве половина особей имела серую окраску, половина – черную. Определите генотипы родительских форм.
  Дано: Решение:
  А – серый цвет
  
  а – черный цвет Р: ♀А? (сер) х ♂аа (чер)
  
  F1 – сер х чер. G А ? а
  50% сер.: 50% чер.
  F1 : Аа : аа
  сер. чер.
  Найти: генотипы Р - ?
  
  
  Так как в потомстве наблюдается расщепление в соотношении 1:1,
  следовательно генотип дрозофилы с серым цветом тела был Аа.
  Ответ: генотипы родителей Р – Аа, аа.
  
  

• 19 слайд

  Спасибо за внимание!