Bezpłatne odpowiedzi na pytania. Notatka. Słowo klucz zostało tutaj rozwinięte. Ponieważ ocena wystawiana jest na podstawie obecności dwóch lub trzech „elementów odpowiedzi” zapisanych w kluczu. W takim przypadku należy ściśle przestrzegać pytania, nie odchodząc na bok.
Odpowiedzi udzielane są na podstawie zbiorów Petrosowej i Manamshyana.
1. Wyjaśnij, dlaczego ogrodnicy rozmnażają wiele roślin wegetatywnie (przez sadzonki, kłącza, bulwy itp.).
Manamshyan
2. Wyjaśnić znaczenie partenogenezy (rozwoju organizmu z niezapłodnionego jaja) w przyrodzie.
Manamshyan
3. Naukowcy przeprowadzili badanie mitozy u różnych zwierząt. Okazało się, że w komórkach zwierząt prowadzących nocny tryb życia maksymalna liczba mitoz zachodzi w godzinach porannych. U zwierząt prowadzących tryb dzienny maksymalna liczba mitoz występuje wieczorem. Przeanalizuj ten fakt.
Derkaczewa
4. Jakie mechanizmy zapewniają stałość liczby chromosomów u potomstwa podczas rozmnażania płciowego?
Derkaczewa
5. Dlaczego u roślin kwitnących nawożenie nazywa się podwójnym?
Derkaczewa
6. Jakie są główne cechy rozmnażania bezpłciowego?
Derkaczewa
7. Badając populację rozwielitek w stawie, uczniowie zauważyli, że latem występują w nim tylko samice, a jesienią pojawiają się samce. Jaka jest istota tego zjawiska?
Derkaczewa, MV
NIE ZNAM ODPOWIEDZI
Zwiększona żywotność potomstwa następuje w wyniku rozmnażania
1) spory
2) pączkowanie
3) kłącze?
4) nasiona?
Komentarz. Nie znam poprawnej odpowiedzi na to pytanie, zaczerpnięte z jakiejś wersji z ubiegłych lat. Teoretycznie wszystko tutaj zależy od warunków środowiskowych - stabilnych lub zmieniających się.
Po rozmnażaniu przez kłącza potomkowie otrzymują składniki odżywcze od rodzica na etapie, gdy sami nie są jeszcze konkurencyjni. To byłaby poprawna odpowiedź dla stabilnych warunków.
Z drugiej strony tylko ta ostatnia metoda dotyczy rozmnażania płciowego, a zatem jest w stanie zapewnić pojawienie się potomstwa o nowych właściwościach (ze względu na zwiększoną różnorodność genetyczną) w zmieniających się warunkach środowiskowych.
Materiał referencyjny
Tabela 1. Główne różnice między rozmnażaniem płciowym i bezpłciowym.
| Bezpłciowy | Seksualny | |
| Zestaw chromosomów komórek na różnych etapach cyklu życiowego | Nie zmienia się: 1n → 1n 2n → 2n | Koło życia Koniecznie obejmuje dwa etapy – diploidalny i haploidalny: 2n → 1n → 2n |
| Metoda podziału komórek | Mitoza (lub bezpośredni podział u prokariotów) | Mejoza – podczas powstawania komórek haploidalnych (1n) – komórek rozrodczych u zwierząt i zarodników u roślin |
| Liczba rodziców | Jeden | zwykle dwa, ale czasami jedno (samozapłodnienie u hermafrodytów i samozapylaczy, partenogeneza) |
| Genotyp potomstwa | Identyczny z rodzicem (klony) | Potomków nieidentyczny rodzice. (Nawet samozapylające!) Rozwijają się w nich odmiany w wyniku kombinacji genów rodzicielskich. |
| Kto | Rośliny, grzyby, zwierzęta niższe, prokarioty. WSZYSCY z wyjątkiem wyższych zwierząt | Większość roślin, zwierząt i grzybów. WSZYSCY z wyjątkiem prokariotów. |
| Zalety | Szybko i dużo (potomków) Tańszy sposób na szybkie zwiększenie liczebności populacji pod względem kosztów zasobów. | Zwiększa zmienność genetyczną – materiał do ewolucji. |
Tabela 2. Pochodne trzech listków zarodkowych w ontogenezie zwierząt.
9. Enzymatyczny proces etapowego utleniania glukozy do kwasu pirogronowego: 1) glikoliza; 2) oddychanie komórkowe; 3) fermentacja; 4) fosforylacja oksydacyjna.
10. Miejsce utleniania niskocząsteczkowych związków organicznych do dwutlenku węgla i jonów wodoru w mitochondriach: 1) błona zewnętrzna; 2) membrana wewnętrzna; 3) matryca; 3) przestrzeń międzybłonowa.
11. Lokalizacja jonów wodorowych biorących udział w syntezie ATP przez enzym Syntetaza ATP w mitochondriach: 1) błona zewnętrzna; 2) membrana wewnętrzna; 3) matryca; 4) przestrzeń międzybłonowa.
12. Rozkład niskocząsteczkowych substancji organicznych podczas oddychania komórkowego w mitochondriach odbywa się za pomocą: 1) tlenu i enzymów; 2) białka transportu elektronów; 3) tylko enzymy; 4) ATP.
13. *Procesy biochemiczne zachodzące w mitochondriach: 1) cykl Krebsa; 2) glikoliza; 3) fosforylacja oksydacyjna; 4) transfer elektronów; 5) reduplikacja; 6) tworzenie NADP*H.
14. Łańcuch przenoszenia elektronów w mitochondriach zlokalizowany jest: 1) w przestrzeni międzybłonowej; 2) w matrycy; 3) na membranie wewnętrznej; 4) na zewnętrznej membranie.
15. Proces beztlenowego enzymatycznego rozkładu glukozy do kwasu pirogronowego: 1) glikoliza; 2) cykl Krebsa; 3) oddychanie komórkowe; 4) nadawanie; 5) fosforylacja oksydacyjna.
16. Związek azotu w ATP: 1) tymina; 2) guanina; 3) adenina; 4) uracyl; 5) cytozyna.
17. Związek organiczny będący bezpośrednim źródłem energii dla większości procesów komórkowych: 1) ATP; 2) białko; 3) glukoza; 4) tłuszcz.
18. *Metabolizm plastyczny obejmuje: 1) glikolizę; 2) oddychanie komórkowe; 3) biosynteza białek; 4) reduplikacja DNA; 5) fotosynteza.
19. Proces, którego realizacja bezpośrednio zapewnia funkcjonowanie kompleksu syntetazy H+ATP: 1) przeniesienie jonów wodorowych z matrycy do przestrzeni międzybłonowej; 2) transfer elektronów przez białka transportowe; 3) ruch jonów wodorowych z przestrzeni międzybłonowej do matrycy; 4) eliminacja dwutlenku węgla i wodoru ze związków organicznych o niskiej masie cząsteczkowej.
20. Jony wodorowe z przestrzeni międzybłonowej wracają do matrix mitochondrialnej poprzez: 1) białka transportowe; 2) kanał protonowy; 3) kompleks syntetazy H+ATP; 4) przestrzeń pomiędzy cząsteczkami fosfolipidów błonowych.
21. *W wyniku glikolizy powstaje: 1) ATP; 2) NADP*H; 3) NAD*H; 4) kwas pirogronowy; 5) alkohol etylowy; 6) woda i dwutlenek węgla.
22. Proces przekształcania kwasu pirogronowego w stabilne produkty końcowe bez dodatkowego uwalniania energii: 1) cykl Krebsa; 2) glikoliza;
3) oddychania komórkowego; 4) fermentacja; 5) fosforylacja oksydacyjna
23. *Faza pośrednia oddychania komórkowego związana jest z rozkładem kwasu pirogronowego i powstawaniem: 1) dwutlenku węgla; 2) alkohol etylowy;
3) NAD*H; 4) acetylo-CoA; 5) woda; 6) ATP.
24. *Cykl Krebsa to cykl reakcji, podczas których powstają: 1) ATP; 2) NADH; 3) FAD*N; 4) dwutlenek węgla; 5) woda; 6) NADP*H; 7) tlen; 8) acetylo-CoA; 9) kwas pirogronowy.
25. Etapowi przygotowawczemu metabolizmu energetycznego towarzyszy: 1) uwolnienie energii cieplnej i synteza 2ATP; 2) uwolnienie energii cieplnej i rozpad
2ATP; 3) uwolnienie wyłącznie energii cieplnej; 4) akumulacja całej energii w energię ATP.
26. Na tym etapie następuje tworzenie kwasu mlekowego z glukozy; 1) utlenianie tlenowe; 2) fosforylacja oksydacyjna; 3) utlenianie biologiczne; 4) utlenianie beztlenowe.
26. W procesie metabolizmu energetycznego glukoza: 1) ulega rozkładowi w wyniku absorpcji energii; 2) syntetyzowane z absorpcją energii; 3) rozszczepia się z wyzwoleniem energii; 4) jest syntetyzowany z uwolnieniem energii.
27. *Zależna od światła faza fotosyntezy zapewnia: 1) tworzenie glukozy; 2) synteza ATP; 3) fotoliza wody; 4) przywrócenie NADP; 5) utlenianie NADPH*H.
28. *Proces zachodzący w fazie fotosyntezy zależnej od światła 1) tworzenie glukozy 2) synteza ATP 3) wiązanie dwutlenku węgla 4) redukcja NAD 5) fotofosforylacja
29. Jon, który podczas fotosyntezy i oddychania komórkowego przechodzi przez kompleks syntetazy ATP: 1) wapń; 2) potas; 3) sód; 4) wodór; 5) żelazo.
30. Substancja biorąca udział w fotosyntezie i źródło tlenu: 1) glukoza; 2) dwutlenek węgla; 3) sacharoza; 4) woda; 5) skrobia.
31. *Do syntezy ATP w chloroplastach podczas fotosyntezy niezbędne są: 1) transfer elektronów; 2) transfer ADP przez błonę zewnętrzną; 3) wykorzystanie tlenu cząsteczkowego; 4) syntetaza ATP; 5) akumulacja protonów wodoru w matrycy; 6) światło słoneczne; 7) akumulacja protonów wodoru w przestrzeni wewnątrztylakoidowej.
32. *Specyficzne procesy charakterystyczne dla fazy fotosyntezy niezależnej od światła:
1) fotoliza wody; 2) transport elektronów przezłańcuch transportu elektronów; 3) synteza ATP; 4) wiązanie dwutlenku węgla; 5) przywrócenie NADP*H; 6) Cykl Calvina;
7) cykl kwasu cytrynowego; 8) synteza glukozy.
33. Lokalizacja kompleksów białkowych przenoszących elektrony podczas fotosyntezy: 1) zewnętrzna błona chloroplastu; 2) wewnętrzna błona chloroplastu; 3) błona tylakoidowa; 4) kolisty DNA; 5) matryca; 6) zręb; 7) rybosom.
34. Obszar chloroplastu, w którym zachodzą reakcje w fazie fotosyntezy zależnej od światła:
1) zewnętrzna męmbrana; 2) zręb; 3) grana; 4) membrana wewnętrzna; 5) przestrzeń międzybłonowa.
35. W procesie fosforylacji oksydacyjnej syntetyzowane są cząsteczki ATP: 1) 2;
2) 4; 3) 32; 4) 34; 5) 36; 6) 38.
3.3. Rozmnażanie komórek
W ankiety do przeglądu i dyskusji
1. Jaki jest cykl życiowy komórki?
2. Zdefiniuj cykl mitotyczny komórki i sformułuj jego znaczenie biologiczne.
3. Jak przebiega ruch chromosomów w anafazie mitozy i co jest wspólne dla wszystkich reakcji motorycznych żywego organizmu?
4. Jakie są fazy mitozy i istota procesów zachodzących w tych fazach?
4. Dlaczego naukowcy nazywają płytkę metafazową rodzajem paszportu ciała?
5. Dlaczego amitozy nie można uznać za pełnoprawną metodę reprodukcji komórek?
Zadania testowe
1. Rozważ schemat cyklu komórkowego zwierząt wielokomórkowych (ryc. 3.37). Opisać procesy zachodzące w fazach G1, S, G2. W jakiej fazie zachodzi replikacja DNA?
W każdej fazie cyklu życia (G1, S, G2, M) komórki posiadają punkty kontrolne, czyli tzw. komórka sama sprawdza gotowość do kolejnej fazy cyklu. Jeśli jakiekolwiek parametry nie odpowiadają normie, komórka przechodzi w stan spoczynku. Pod pewnymi warunkami może opuścić ten stan i powrócić, aby kontynuować cykl. Główne punkty kontrolne pokazano na rysunku 3.37.
Ryż. 3,37. Schemat cyklu komórkowego w komórkach wielokomórkowych
Zwierząt
(wielkość sektora wskazuje przybliżoną długość okresu)
Określ zgodność parametrów (1 - wielkość komórki, składniki odżywcze, czynniki wzrostu, uszkodzenie DNA; 2 - wielkość komórki, replikacja DNA; 3 - przyłączenie chromosomu do mikrotubul wrzeciona) z punktami kontrolnymi (G1, G2 i M).
2. Przeanalizuj schemat struktury chromosomu dzielącej się komórki (ryc. 3.38). Nazwij fazę mitozy, w której znajduje się chromosom pokazany na rysunku. Jakie struktury są oznaczone liczbami? 1-4?
3. Zapoznaj się ze schematem mitozy (ryc. 3.39). Określ zestaw chromosomów ( n) i liczba cząsteczek DNA (c) dla etapy A-B, co oznaczają cyfry 1-3?
Ryż. 3,38. Chromosom dzielącej się komórki
4. Korzystając z rysunku 3.40, opisz fazy mitozy. Wyjaśnij, dlaczego podczas mitozy powstają komórki z zestawem chromosomów równym komórce macierzystej?
5. Naukowcy przeprowadzili badania nad mitozą: okazało się, że u zwierząt prowadzących nocny tryb życia w większości narządów maksymalne mitozy występują rano, a minimalne w nocy. U zwierząt dziennych maksimum obserwuje się wieczorem, a minimum w ciągu dnia. Analizować
Ten fakt.
Ryż. 3,39. Schemat mitozy
A - chromosomy komórki macierzystej okres G1; B – chromosomy w metafazie mitozy;
W – chromosomy komórek potomnych
6. W endomitozie po replikacji chromosomów nie dochodzi do podziału komórek, co prowadzi do wzrostu liczby chromosomów. Jakie znaczenie biologiczne może mieć ten proces?
1 – interfaza, 2 – profaza, 3 – prometafaza
4 – metafaza, 5 – anafaza, 6 – telofaza
Ryż. 3.40. Fazy podziału mitotycznego komórka zwierzęca
7. Rozważ położenie chromosomów w metafazie mitozy (ryc. 3.41). Które struktury są oznaczone liczbami? 1-6?
8. Spójrz na rysunek
3,42. Jakie są fazy?
cykl mitotyczny są oznaczone cyframi 1-4?
9. Przeanalizuj diagram mitozy
I mejoza (ryc. 3.43). Dokonaj porównania i wskaż podobieństwa i różnice pomiędzy tymi procesami. Nazwij fazy oznaczone liczbami.
Ryż. 3.41. Metafaza
Ryż. 3,42. Mitoza
Ryż. 3,43. Porównanie mitozy i mejozy
Warsztat laboratoryjny
1. Mitoza w komórkach korzenia cebuli. Za pomocą mikroskopu o małym i dużym powiększeniu obejrzyj gotowy preparat w przekroju podłużnym korzenia cebuli. Znajdź dzielące się komórki na różnych etapach mitozy (ryc. 3.44).
Interfaza. Jądro w komórce jest okrągłe, z wyraźnymi granicami. Widoczne jest w nim jedno lub dwa jąderka. Chromatyna w postaci grudek wypełnia karioplazmę.
Profaza. Jądro jest zauważalnie powiększone, a jąderka znikają. W karioplazmie znajduje się rodzaj kulki zbudowanej z cienkiej
wątki To są chromosomy. Pod koniec profazy błona jądrowa ulega zniszczeniu, a chromosomy zostają uwolnione do cytoplazmy.
Metafaza. Chromosomy są zauważalnie skrócone i pogrubione, przypominając mocno zakrzywione struktury w kształcie pręta. Spróbuj znaleźć komórkę, w której chromosomy leżą w płaszczyźnie równikowej, tworząc płytkę metafazową (gwiazda matka).
Anafaza. Chromatydy siostrzane, które na tym etapie nazywane są już chromosomami, przemieszczają się do biegunów, dzięki czemu w komórce można zobaczyć postacie przypominające dwie gwiazdy (gwiazdy-córki). Należy pamiętać, że chromosomy mają kształt spinki do włosów. Centromery są skierowane w stronę biegunów, a ramiona chromosomów rozchodzą się względem siebie pod kątem.
Telofaza. Na przeciwległych biegunach komórki widoczne są luźne kulki częściowo zwiniętych chromosomów. W środku komórki zaczyna tworzyć się przegroda, która stopniowo dzieli komórkę macierzystą na dwie komórki potomne.
Ryż. 3,44. Mikrofotografie etapów mitozy w komórkach korzenia cebuli
(1 – interfaza; 2, 3, 4 – profaza; 5, 6, 7 – metafaza; 8, 9 – anafaza; 10, 11 – telofaza; 12 – cytokineza)
Mikropreparat możesz przygotować samodzielnie. W przeddzień pracy laboratoryjnej odetnij skalpelem końcówki cienkich korzeni cebuli o długości 0,5-0,7 cm, umieść je w utrwalaczu, a następnie odstaw w ciemne miejsce na 24 godziny. Acetoorceinę można stosować jako barwnik do komórki korzeniowe. Aby przygotować acetoorceinę w 45 ml zimnego lodu kwas octowy zagotować, dodać 1 g orceiny. Ochłodzić roztwór i dodać do niego 55 ml wody destylowanej. Następnie umieść jeden korzeń na szkiełku i zaaplikuj na niego 2-3 krople
barwnik. Preparat z barwnikiem lekko podgrzać 2-3 razy nad płomieniem lampy alkoholowej. Aby umyć preparat, należy upuścić 2-3 krople wody z jednej strony, a następnie odsączyć wodę i zafarbować bibułą filtracyjną z drugiej strony preparatu.
Końcówka kręgosłupa jest ciemniejsza niż reszta. Odetnij tę końcówkę skalpelem i umieść ją na szklanym szkiełku. Ostrożnie przykryj szkiełkiem nakrywkowym. Używając tępego końca igły preparacyjnej, lekko naciśnij ruchy okrężne na szkiełku nakrywkowym nad wierzchołkiem grzbietu. Zbadaj powstały pokruszony preparat pod mikroskopem.
2. Mitoza w blastomerach zapłodnionego jaja glisty.
Zapoznaj się ze specyfiką podziału komórek zwierzęcych metodą ligacji, która jest wyraźnie widoczna na preparacie zapłodnionego jaja glisty na etapie pierwszego podziału – zmiażdżenia (ryc. 3.45).
Ryż. 3,45. Profaza, metafaza, anafaza i telofaza w komórce glisty
Inną cechę mitozy w komórkach zwierzęcych można zaobserwować w innym preparacie - jaju glisty w fazie metafazy. Wrzeciono jest utworzone przez centrosomy. W preparacie wyraźnie widoczne są składniki centrosomów – centriole (ryc. 3.46).
Ryż. 3,46. Wrzeciono w komórce glisty
3. Amitoza komórki zwierzęcej. Zapoznaj się z mikroslajdem przedstawiającym bezpośredni podział komórek, charakterystycznym dla różnych tkanek organizmów zwierzęcych i roślinnych.
Zadania testowe
* Testuj elementy z wieloma poprawnymi odpowiedziami
1. Chromosom metafazowy ma chromatydy: 1) 1; 2) 2; 3) 3; 4) 4.
2. Liczba cząsteczek DNA w chromatydzie: 1) jedna; 2) dwa; 3) trzy; 4) cztery.
3. Faza mitozy w komórce zwierzęcej, podczas której chromatydy każdego chromosomu rozchodzą się do różnych biegunów wrzeciona: 1) anafaza; 2)
4. Faza mitozy komórki zwierzęcej, podczas której w komórce powstaje wrzeciono podziałowe, rozbieżność centrioli do przeciwległych biegunów komórki, spiralizacja chromosomów, zniszczenie błony jądrowej: 1) anafaza;
2) telofaza; 3) metafaza; 4) profaza; 5) interfaza.
5. Faza cyklu komórkowego, podczas której zachodzi replikacja DNA: 1) anafaza;
2) telofaza; 3) metafaza; 4) profaza; 5) interfaza.
6. Liczba cząsteczek DNA w każdym chromosomie podczas anafazy mitozy: 1) 1; 2) 2;
3) 3; 4) 4.
7. *Okres cyklu komórkowego, podczas którego każdy chromosom składa się z dwóch chromatyd siostrzanych: 1) syntetycznej; 2) G1 ; 3) presyntetyczny; 4)G2; 5)S ; 6) postsyntetyczny.
8. Liczba cząsteczek DNA w każdej chromatydzie podczas profazy mitozy: 1) 1; 2) 2;
3) 3; 4) 4.
9. Prawidłowa kolejność faz mitozy to: 1) metafaza, profaza, telofaza, anafaza; 2) profaza, anafaza, telofaza, metafaza; 3) telofaza, metafaza, anafaza, profaza; 4) profaza, metafaza, anafaza, telofaza.
10. Somatyczna komórka ludzkiej skóry zawiera 46 chromosomów. Liczba chromosomów
V każda z jej komórek potomnych powstała w wyniku dwóch podziałów mitotycznych: 1) 23; 2) 46; 3) 92; 4) 138; 5) 184.
11. *Chromosomy niehomologiczne różnią się od siebie w następujący sposób:
1) długość; 2) grubość; 3) stosunek ramion; 4) położenie centromeru; 5) obecność centromeru.
12. Struktury wrzeciona podziału komórki eukariotycznej: 1) włókna aktynowe; 2) włókna miozyny; 3) mikrotubule; 4) miofibryle; 5) mikrokosmki; 6) włókna kolagenowe.
13. W procesie reduplikacji DNA z jednego chromosomu matczynego powstają dwa nowe: 1) chromosomy homologiczne; 2) chromosomy niehomologiczne; 3) chromatydy siostrzane; 4) chromatydy niesiostrzane.
14. Chromosomy homologiczne tworzą zestaw chromosomów w komórce: 1) homologiczny;
2) haploidalny; 3) niehomologiczne; 4) diploidalny.
15. Kształt, jaki ma większość ludzkich chromosomów w metafazie mitozy: 1) pierścień; 2) piłka; 3) rurka; 4) spinka do włosów; 5) W kształcie litery X.
16. *Chromosomy metafazowe komórek zwierzęcych różnych gatunków różnią się między sobą: 1) liczbą; 2) lokalizacja; 3) kształt; 4) rozmiar.
17. Podczas anafazy mitozy do przeciwnych biegunów przemieszczają się: 1) chromosomy homologiczne; 2) chromosomy niehomologiczne; 3) chromatydy chromosomów niehomologicznych; 4) chromatydy chromosomów homologicznych; 5) chromatydy chromosomów homologicznych i niehomologicznych.
18. Faza mitozy w komórce zwierzęcej, podczas której chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej wrzeciona: 1) anafaza; 2) profaza; 3) metafaza; 4) telofaza; 5) interfaza.
19. Struktury, które podczas anafazy mitozy zbliżają się do jednego bieguna wrzeciona podziału komórkowego: 1) tylko chromosomy homologiczne względem siebie; 2) tylko chromosomy, które nie są względem siebie homologiczne; 3) tylko chromatydy; 4) chromosomy homologiczne i niehomologiczne.
20. Faza mitozy, podczas której chromosomy despirują, tworzą jąderko i błonę jądrową oraz tworzą dwie komórki potomne: 1) anafaza; 2) profaza; 3) metafaza; 4) telofaza; 5) interfaza.
1. Jaka jest różnica między pojęciami cykl komórkowy i mitoza?
2. Naukowcy przeprowadzili badania nad mitozą: okazało się, że u zwierząt prowadzących nocny tryb życia w większości narządów maksymalne mitozy występują rano, a minimalne w nocy. U zwierząt dziennych maksimum obserwuje się wieczorem, a minimum w ciągu dnia. Przeanalizuj ten fakt.
3. Istnieje zjawisko, w którym po reprodukcji chromosomów nie następuje podział komórek - endomitoza (greckie endo - wnętrze). Prowadzi to do wzrostu liczby chromosomów, czasami dziesięciokrotnie. Endomitoza występuje na przykład w komórkach wątroby. Jakie znaczenie biologiczne może mieć ten proces?
4. Dlaczego, Twoim zdaniem, naukowcy nazywają płytkę metafazową rodzajem paszportu ciała?
5. Dlaczego amitozy nie można uznać za pełnoprawną metodę reprodukcji komórek, mimo że proces ten zachodzi w tkance łącznej, w komórkach nabłonka skóry? Jak myślisz, w których komórkach ta metoda podziału nigdy nie występuje?
Miejska budżetowa instytucja oświatowa
"Przeciętny Szkoła ogólnokształcąca Numer 6"
Safonowo Obwód smoleński
na szkolenie przedzawodowe
Ostrovskaya E.I.,
nauczyciel biologii
MBOU „Szkoła Średnia nr 6”
Safonowo
2014
Biologia w problemach
To, co wiemy, jest ograniczone
a to, czego nie wiemy, nie ma końca.
P. Laplace'a
Program przedmiotu fakultatywnego „Biologia w problemach” przeznaczony jest dla uczniów klasy 10, trwa 34 godziny i może być realizowany przez cały rok. Program zawiera informacje i zadania, które wykraczają poza program Przez biologia ogólna podstawowa, pozwala przemyśleć kurs podstawowy, powtórz i usystematyzuj przerabiany materiał oraz zdecyduj o wyborze profilu nauczania przyrodniczego i matematycznego.
Ponieważ Na kursie biologii nie przeznacza się wystarczającej ilości czasu na pełne przyswojenie trudnych zagadnień i praktyczne zorientowanie wiedzy biologicznej, wówczas rozwiązywanie problemów biologicznych, prowadzenie samodzielnych ministudiów i obserwacji powinno przyczynić się do świadomego przyswojenia skomplikowanych zagadnień kursu i przyczyniają się do rozwoju umiejętności myślenia uczniów wykazujących zainteresowanie biologią.
Cel programu: poszerzyć podstawową wiedzę uczniów z biologii i zapewnić świadome przyswajanie materiału poprzez rozwiązywanie i komponowanie problemów biologicznych o różnym stopniu złożoności. Integruj zdobytą wiedzę z biologii, chemii i matematyki. Zrealizuj egzamin zawodowy z zakresu zawodów związanych z biologią (medycyna, genetyka, ekologia).
Cele programu:
Pomóż uczniom w podjęciu decyzji o profilu uczenia się: określ zdolności, skłonności i zainteresowania poprzez rozwiązywanie problemów biologicznych;
Konkretnić, uogólniać i systematyzować wiedzę teoretyczną z biologii ogólnej;
Uczyć rozwiązywania i komponowania problemów biologicznych w oparciu o zdobytą wiedzę;
Konsolidować i pogłębiać wiedzę na temat ogólnych wzorców biologicznych i terminologii poprzez rozwiązywanie i komponowanie problemów o różnym poziomie złożoności i ostrości;
Rozwijaj zdolności myślenia uczniów;
Tworzyć potrzebę zdobywania nowej wiedzy i sposobów jej zdobywania poprzez samokształcenie;
Rozwiń umiejętność prowadzenia dyskusji naukowej, burzy mózgów, rozmowy heurystycznej;
W rezultacie uczniowie powinni:
decydować o wyborze profilu studiów w szkole średniej;
opanować materiał na jakościowo nowym poziomie;
nauczyć się rozwiązywać i komponować problemy biologiczne;
wybrać materiał praktyczny niezbędny do zadań;
zastosować swoją wiedzę w niestandardowych sytuacjach;
wykorzystaj swoją wiedzę, umiejętności i zdolności do rozwiązywania praktycznych problemów.
Kryteria oceny opanowania materiału szkoleniowego:
obserwacja aktywności uczniów podczas wykonywania zadań o różnym stopniu złożoności i skupienia;
samoocena uczniów wykonanych zadań (mapa refleksyjna);
ankieta wśród studentów na zakończenie kursu.
Treść
Temat 1. Wstęp. Cytologia. Jedność w różnorodności. (4h)
Praca laboratoryjna: Badanie komórek różne organizmy pod mikroskopem. Charakterystyka porównawcza komórek. Analiza wyników uzyskanych w trakcie obserwacji, uogólnienia i wnioski.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów.
Temat 2. Tajniki Do Letni metabolizm (4h)
Charakterystyczną właściwością organizmów żywych jest metabolizm komórkowy. Katabolizm i anabolizm. Tworzenie notatek pomocniczych głównych procesów.
Demonstracja: prezentacja komputerowa procesy biosyntezy białek.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów. Przygotowanie zadań z wykorzystaniem zdobytej wiedzy i materiałów referencyjnych.
Temat 3. Podstawowy instynkt: metody rozmnażania organizmów. Podział komórek. (4h).
Specyfika rozmnażania organizmów. Biologiczne i etyczne problemy klonowania. Inżynieria komórkowa. Mitoza. Mejoza.
Demonstracja: komputerowa prezentacja podstawowych procesów podziału komórek eukariotycznych.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów. Tworzenie klastrów i diagramów procesów rozszczepienia. Czytanie „ślepych tabel”.
Temat 4. Genetyka. Wzorce genetyki mendelejewskiej. (6h)
Prawa genetyki Mendelejewa: zasada czystości gamet, prawo dominacji, prawo segregacji, prawo niezależnej segregacji. Wzory statystyczne.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów (mono-, dihybrydowe, krzyżowanie analizujące). Kompilowanie problemów z wykorzystaniem materiałów referencyjnych i praw Mendla.
Temat 5. Genetyka. Czy Mendel zawsze ma rację? (6h)
Podstawowe postanowienia teoria chromosomów Morgana. Prawo dziedziczenia połączonego. Dziedziczenie sprzężone z płcią. Medyczna konsultacja genetyczna, jej cele i zadania. Główne formy interakcji nie są geny alleliczne.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów. Sporządzanie map chromosomowych. Gra fabularna: konsultacja genetyczna. Kompilacja drzewo rodzinne zgodnie z badaną cechą.
Temat 6. Doktryna ewolucyjna. (2h)
Teoria ewolucji Darwina: podstawowe zasady i krytyka. Podstawowe założenia syntetycznej teorii ewolucji. Mikro- i makroewolucja. Główne kierunki ewolucji. Kiedy zakończy się ewolucja?
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów. Testy. Przygotowanie zadań: „Znajdź błąd”, „Ślepe tabele” itp.
Temat 7. Ekologia. Podstawy harmonii w przyrodzie. (2h).
Prawa i wzorce ekologii. Biocenozy i ekosystemy: skład, struktura, właściwości. Połączenia biotyczne. Zasada piramidy ekologicznej. Genetyka populacyjna. Prawo Hardy'ego-Weinberga, jego teoretyczna natura.
Praktyczna praca: Rozwiązywanie problemów z wykorzystaniem reguły 10% i prawa Hardy'ego-Weinberga. Przygotowanie testów i zadań. Tłumaczenie „z rosyjskiego na rosyjski”.
Temat 8.Lekcja końcowa (1 godzina) .
Gra „Sztafeta”. Przepytywanie uczniów. Zreasumowanie.
№ p/s
Temat lekcji
Suma godzin
Teoria
Praktyczna praca
Formy kontroli
Wstęp. Jedność w różnorodności.
Praca laboratoryjna. Rozwiązywanie i komponowanie problemów
Sekrety metabolizmu komórkowego
Przygotowanie notatek uzupełniających. Rozwiązywanie i komponowanie problemów
Podstawowy instynkt: metody rozmnażania organizmów. Podział komórek.
Rozwiązywanie problemów. Sporządzanie diagramów procesów podziału. Czytanie „ślepych tabel”.
Genetyka. Wzorce genetyki mendelejewskiej.
Rozwiązywanie i komponowanie problemów. Sporządzanie metryki rodowodowej na podstawie cech dziedzicznych
(Prawa powiązanego dziedziczenia. Interakcja genów nieallelicznych)
Rozwiązywanie i komponowanie problemów. Mini-badania: „Drzewo genealogiczne Twojej rodziny”
Gra fabularna „MGK”
Rozwiązywanie problemów. Testy. Kompilowanie i wypełnianie klastrów.
Rozwiązywanie problemów, testy. Opracowywanie zadań. „Tłumaczenie z języka rosyjskiego na język rosyjski”
Ostatnia lekcja.
Gra: „Sztafeta”. Kwestionariusz
Literatura
Dla nauczyciela:
Bodnaruk M.M. Biologia. Dodatkowe materiały na lekcje i zajęcia pozalekcyjne. – Wołgograd: Nauczyciel, 2006
Dmitrieva T.A., Gulenkov S.I. itp. 1600 zadań, testów i praca weryfikacyjna biologii dla uczniów i osób rozpoczynających naukę na uniwersytetach. – M.: Drop, 1999
Kalinova G.S. itp. Zdajemy ujednolicony egzamin państwowy. Biologia. – M.: Drop, 2007
Kulev A.V. Biologia ogólna. Planowanie lekcji. – S.-P.: Parytet, 2001
Kulnevich S.V., Lakotsenina T.P. Dość nietypowa lekcja. – Woroneż: Nauczyciel, 2001
Murtazin G.M. Zadania i ćwiczenia z biologii ogólnej. – M.: Edukacja, 1981
Prawie 200 problemów z genetyki. – M.: MIROS, 1992
Dla uczniów:
Doniecka E.G. Biologia ogólna. Notatnik z zadrukowaną podstawą (2 godz.). – Saratów: Liceum, 1997
Lebiediew A.G. Biologia. Przewodnik przygotowujący do egzaminu. – M.: AST, 2005
Ponamareva I.N. i inne Podstawy biologii ogólnej. – M.: Ventana-Graf, 2006
Mamontow S.G. i inne Biologia. Wzory ogólne. – M.: Drop, 2002 - 2006
Aneks 1
Temat 1. Wstęp. Cytologia. Jedność w różnorodności. (2h)
Praca laboratoryjna
Charakterystyka porównawcza komórek
Cel: utrwalić umiejętność pracy z mikroskopem, przygotować mikropróbki, zbadać cechy strukturalne komórek różnych organizmów: znaleźć podobieństwa i różnice, wyciągnąć wnioski.
Sprzęt: mikroskopy, mikropreparaty organizmów roślinnych, grzybowych i zwierzęcych, jedno- i wielokomórkowych, bakterii. Napar z siana, rozcieńczone drożdże, szkiełka nakrywkowe i szkiełka, pałeczki szklane, szklanka wody.
Postęp
Zbadaj proponowane leki pod mikroskopem. Narysuj komórki, podpisz widoczne organelle.
Przygotuj mikroszkiełko grzybów drożdżowych i Bacillus. Narysuj komórki, podpisz widoczne organelle.
Znajdź główne cechy komórek pro- i eukariotycznych.
Porównaj komórki eukariontów: roślin, zwierząt, grzybów.
Na podstawie jakich cech można odróżnić komórki eukariotyczne od komórek prokariotycznych za pomocą mikroskopu świetlnego?
Wypełnij tabelę:
Charakterystyczne cechy eukariontów
Podobieństwa między komórkami wszystkich królestw organiczny świat
Prokariota
Eukarionty
Rośliny
Grzyby
Zwierząt
Korzystając z wyników obserwacji i wiedzy zdobytej na lekcjach biologii, odpowiedz na pytania:
Czy wszystkie komórki, które nie zawierają jądra, są klasyfikowane jako prokarioty? Dlaczego?
Czy obecność chloroplastów zawsze wskazuje na przynależność organizmu do królestwa roślin? Wyjaśnić.
Czy brak chloroplastów zawsze oznacza, że organizmy nie należą do królestwa roślin? Wyjaśnić.
8. Wyciągaj wnioski na podstawie uzyskanych wyników.
Zadania
Uzupełnij wzór i określ substancję:
3. Uzupełnij wzór i zidentyfikuj substancję:
4. Uzupełnij wzór i określ substancję: C_ (H 2 O) n
5. Uzupełnij wzór i określ substancję: (- N H – CH – CO-) n
6. Uzupełnij wzór i określ substancję: NH ? – CH – COOH
Na fragmencie jednej nici DNA nukleotydy ułożone są w następującej kolejności: A-A-G-T-C-T-A-C-G-T-A-T. Napisz diagram dwuniciowej cząsteczki DNA. Jaka właściwość DNA została wykorzystana do tego? Jaka jest długość tego fragmentu DNA (długość jednego nukleotydu wynosi 0,34 nm)? Ile poszczególnych nukleotydów (liczba i procent) znajduje się w tym DNA?
Korzystając z zasady komplementarności, określ, jaką sekwencję nukleotydów będzie miała druga nić cząsteczki DNA, jeśli sekwencja nukleotydów pierwszej jest następująca: -A-G-C-C-T-T-A-G-C-T-A-G-C-A-T -?
Korzystając z zasady komplementarności, określ, jaką sekwencję nukleotydów będzie miał mRNA, jeśli sekwencja matrycy łańcucha DNA będzie następująca: -A-T-G-C-T-A-A-G-C-G-T-A-T-T-G -A-C-A-?
Korzystając z zasady komplementarności, określ, jaką sekwencję nukleotydową będzie miał odcinek cząsteczki DNA, który posłużył za matrycę do syntezy mRNA: - C-U-A-G-G-A-C-U-U-G-C-C-A-U-G-C-A-?
Określ długość łańcucha mRNA, który zawiera 100 nukleotydów, jeśli długość jednego nukleotydu wynosi 0,34 nm.
Określ długość odcinka cząsteczki DNA składającego się z 500 nukleotydów, jeśli długość jednego nukleotydu wynosi 0,34 nm.
Ile nukleotydów adenylowych znajduje się w cząsteczce DNA składającej się z 600 nukleotydów, jeśli nukleotydy tymidylowe stanowią 25%.
Ile nukleotydów cytydylowych znajduje się w cząsteczce DNA składającej się z 600 nukleotydów, jeśli nukleotydy tymidylowe stanowią 25%.
Ile nukleotydów guanylowych znajduje się w cząsteczce DNA składającej się z 800 nukleotydów, jeśli nukleotydy adenylowe stanowią 45%.
* Makrocząsteczka DNA przed reduplikacją ma masę 10 mg i oba jej łańcuchy mają oznaczone atomy fosforu. Określ, jaką masę będzie miał produkt reduplikacji i dlaczego? Ile i które nici cząsteczek potomnego DNA nie będzie zawierało znakowanych atomów fosforu?
* Podano cząsteczkę DNA o względnej masie cząsteczkowej 69 000, z czego 8625 to nukleotydy adenylowe. Ile różnych nukleotydów znajduje się w tym DNA i jaka jest jego długość?
Uwaga: Średnia względna masa cząsteczkowa jednego nukleotydu wynosi 345.
Czytanie „ślepego tekstu”
Zamień wyróżnione wyrażenia na odpowiednie terminy i uzupełnij brakujące słowa.
Substancje złożone składające się z więcej proste substancje utworzony przez zasadę azotową, pięciowęglowy węglowodan i jedną resztę kwasu fosforowego, nazywane są kwasami nukleinowymi. Mogą być dwojakiego rodzaju: ... i .... Nukleotydy DNA zawierają cukier - .... i zasady azotowe... rodzaje. Nukleotydy RNA zawierają cukier - .... i zasady azotowe... rodzaje. Zamiast zasady azotowej... w nukleotydach RNA znajduje się... Nukleotydy w łańcuchach cząsteczek DNA i RNA są połączone przez najtrwalsza substancja chemiczna komunikacja. Łańcuchy w cząsteczce... są połączone wiązaniami wodorowymi zgodnie z zasadą powiązania między pewnymi zasadami azotowymi nukleotydów. Cząsteczki DNA i RNA zapewniają przechowywanie, przekazywanie i wdrażanie informacji dziedzicznej. Cząsteczki...są zbudowane z obszary, w których przechowywana jest informacja o strukturze pierwszorzędowej jednego białka. Istnieją... typy RNA: przenoszenie informacji z DNA do miejsca syntezy białek, transport aminokwasów do miejsca syntezy białek I wspierające strukturę rybosomów.
Temat 2. Sekrety metabolizmu komórkowego . (2h)
Trzy zające o różnej prędkości biegu wykazują różne tempo utleniania glukozy i tworzenia ATP w mięśniach. Wyjaśnij: a) jak oczekuje się, że wśród tych zwierząt będzie działał dobór naturalny (przy zachowaniu wszystkich pozostałych warunków); b) jaka jest rola dziedziczności, zmienności i naturalna selekcja w usprawnieniu procesów metabolizmu energetycznego?
Podczas biegu na dystansie 100 m robi się gorąco i oddech przyspiesza, ale nie od razu, ale dopiero po 50 m biegu. Dlaczego?
Fizjolodzy odkryli, że edukacja początkowa nie jest duża ilość kwas mlekowy w mięśniach pobudza ich skurcz (np. podczas rozgrzewki przed bieganiem), a nagromadzenie dużych ilości kwasu mlekowego hamuje skurcz mięśni i powoduje szybkie zmęczenie. Ponadto podczas rozkładu beztlenowego zużywa się dużo glukozy i tworzy się mało ATP. Wyjaśnij, co stanie się z osobą, która ma słabe serce, jeśli podczas biegu lub Praca fizyczna z uwagi na niedostateczny dopływ tlenu do mięśni będzie w nich dominował beztlenowy rozkład glukozy. Dawać naukowe wyjaśnienie przyjęte wyrażenia „zmęczony”, „nie miałem sił”.
* W procesie dysymilacji rozszczepiło się 7 moli glukozy (C 6 H 12 O 6), z czego tylko 2 mole uległy całkowitemu rozszczepieniu tlenowemu. Określ: ile moli kwasu mlekowego (C 3 H 6 O 3) i dwutlenku węgla powstało? Ile moli ATP zostaje zsyntetyzowanych? Ile energii i w jakiej formie jest w nich zgromadzonych Cząsteczki ATP? Ile moli tlenu zużyto do utlenienia powstałego kwasu mlekowego?
ROZWIĄZANIE: 1) z 7 moli glukozy 2 uległy całkowitemu rozkładowi, a 5 – niecałkowitemu;
2) utwórz równanie na niepełny rozkład glukozy
5 do 6 H 12 O 6 + 5∙ 2 H 3 PO 4 + 5∙ 2 ADP = 5∙ 2 do 3 H 6 O 3 + 5∙ 2ATP + 5∙ 2 H 2 O
3) utwórz równanie podsumowujące całkowity rozkład glukozy
2 do 6 H 12 O 6 + 2∙6 O 2 + 2∙ 38 H 3 PO 4 + 2∙ 38 ADP = 2∙ 6 CO 2 + 2∙ 38ATP + 2∙ 44 H 2 O
4) znajdź całkowitą ilość ATP: 5∙ 2ATP + 2∙ 38ATP = 10+76= 86ATP
5) określ ilość energii w cząsteczkach ATP: 86∙40= 3440 kJ
ODPOWIEDŹ: 10 moli kwasu mlekowego, 12 moli CO2, 86 moli ATP, 3440 kJ w postaci energii chemicznej w wiązaniach makroergicznych ATP, 12 moli tlenu.
* W wyniku dysymilacji w komórkach powstało 5 moli kwasu mlekowego i 27 moli dwutlenku węgla. Oblicz, ile moli glukozy zostało zużytych. Ile z nich przeszło jedynie niecałkowity dekolt, a ile uległo całkowitemu podziałowi? Ile ATP jest syntetyzowane i ile energii się w nich gromadzi? Ile moli tlenu zużywa się podczas utleniania kwasu mlekowego?
1) równanie niepełnego rozkładu glukozy
C 6 H 12 O 6 + 2 H 3 PO 4 + 2 ADP = 2 C 3 H 6 O 3 + 2ATP + 2 H 2 O
sumaryczne równanie całkowitego rozkładu glukozy
C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 + 38 H 3 PO 4 + 38 ADP = 6 CO 2 + 38 ATP + 44 H 2 O
3) z 1 mola C 6 H 12 O 6 powstają 2 mole C 3 H 6 O 3. zgodnie z warunkami zadania powstało 5 moli C 3 H 6 O 3, stąd 5: 2 = 2,5 mola glukozy
4) z 1 mola C 6 H 12 O 6 zgodnie z warunkami zadania powstaje 6 moli CO 2, powstało 27 moli CO 2, stąd 27: 6 = 4,5 moli glukozy
5) całkowite zużycie glukozy: 2,5 + 4,5 = 7 mol
6) przy niepełnym rozkładzie 2,5 mola glukozy powstało 2,5 ∙ 2 = 5 moli ATP
przy całkowitym rozpadzie 4,5 mola glukozy powstało 4,5 ∙ 38 = 171 moli ATP
7) powstało łącznie 176 moli ATP
8) 176∙40 = 7040 kJ energii zmagazynowanej w ATP
9) zużyte do utleniania kwasu mlekowego: 6 ∙ 4,5 = 27 mol O 2
ODPOWIEDŹ: 7 moli; 2,5 mola glukozy uległo niepełnej degradacji, 4,5 mola glukozy uległo całkowitej degradacji; 176 moli ATP i energia 7040 kJ; 27 moli O2.
* Mięśnie nóg biegając ze średnią prędkością zużywają w ciągu 1 minuty 24 kJ energii. Oblicz, ile ogółem gramów glukozy zostanie zużytych przez mięśnie nóg w ciągu 25 minut biegu, jeśli tlen zostanie dostarczony do mięśni nóg w ilościach wystarczających do całkowitego utlenienia glukozy. Czy w takich warunkach kwas mlekowy będzie gromadził się w mięśniach?
ROZWIĄZANIE: 1) w ciągu 25 minut pracy zostanie zużyte 24∙25 = 600 kJ energii.
600:40 = 15 moli ATP uwalnia tę ilość energii;
Masa molowa C 6 H 12 O 6 wynosi 180, a z 1 mola C 6 H 12 O 6 po całkowitym utlenieniu powstaje 38 moli ATP, stąd: 180 ∙ 15: 38 = 71 g
ODPOWIEDŹ: 71g C 6 H 12 O 6; nie poniewaź całkowicie utleniony.
Wymiana plastiku.
Porównaj trzy fakty: 1 – cząsteczki białka w komórce ulegają ciągłemu rozkładowi w wyniku dysymilacji i zastępowane są nowymi cząsteczkami tego samego białka; 2 – cząsteczki białka nie mają właściwości reduplikacji, dlatego nie mogą się rozmnażać; 3 – mimo to tysiące cząsteczek jednego rodzaju białka nowo powstającego w komórce są dokładnymi kopiami białka zniszczonego. Jak myślisz, jak zachodzi synteza dużej liczby identycznych cząsteczek białka?
Do syntezy białek in vitro pobraliśmy rybosomy i aminokwasy z komórek pająka, DNA i enzymy z muszek Drosophila oraz t-RNA i ATP od psów. Czyje białka zostaną zsyntetyzowane? Dlaczego tak myślisz?
Sekcja cząsteczki DNA kodująca część polipeptydu ma następującą strukturę: A-C-C-A-T-A-G-T-C-C-A-A-G-G-A. określić sekwencję aminokwasów w polipeptydzie.
Podano sekwencję tripletów mRNA UGU-UAU-UUU-GAA-GAU-UGU-TsCU-TsGU-GGU, kodujący sekwencję aminokwasów w białku wazopresyny cis-tyr-fen-glu-asp-cis-pro-arg-gli. Określ: 1) ile nukleotydów i trypletów znajduje się w mRNA; 2) jaka jest długość mRNA; 3) które trojaczki zajmują 3. i 8. miejsce w mRNA; 4) jakie nukleotydy zajmują 5. i 21. miejsce w mRNA; 5) ile aminokwasów znajduje się w białku wazopresyny; 6) ile rodzajów aminokwasów znajduje się w białku wazopresyny; 7) który aminokwas występuje dwukrotnie i w jakich miejscach?
Na lewej nici DNA nukleotydy są ułożone w następującej kolejności: AGA-TAT-TGT-TCT-GAA. Jaką pierwotną strukturę będzie miało białko syntetyzowane z udziałem przeciwnego łańcucha? Które tRNA będą zaangażowane w biosyntezę tego białka?
* Podstawowa struktura białka hemoglobiny ma zwykle następującą sekwencję nukleotydów: val-gis-lei-tre-pro-glu-lyse. W wyniku mutacji genu walina zastępuje kwas glutaminowy, który prowadzi do anemii sierpowatokrwinkowej. Określ, jakie zmiany i gdzie w strukturze genu mogą prowadzić do takich konsekwencji? Z jakich nukleotydów może składać się kodon kodujący walinę?
* Cząsteczka białka ma następującą sekwencję aminokwasów: val-ala-gly-lys-tri-val-ser. Określ strukturę odcinka cząsteczki DNA kodującego ten łańcuch polipeptydowy. Zidentyfikuj antykodony tRNA biorące udział w syntezie tego białka. Jak zmieni się struktura białka, jeśli 5. i 13. nukleotyd od lewej zostaną usunięte z kodującego je regionu DNA? Jak zmieni się struktura białka, jeśli w obszarze kodującym DNA pomiędzy 10. a 11. nukleotydem znajduje się cytozyna, a pomiędzy 13. a 14. nukleotydem – adenina.
* Podano cząsteczkę mRNA: GAU-AUC-AUU-GGU-UCG. Określ: 1) pierwotną strukturę białka kodowanego w tej cząsteczce; 2) liczba (%) różnych typów nukleotydów w odcinku cząsteczki DNA, który służył jako matryca do syntezy mRNA; 3) długość tego genu; 4) pierwotna struktura białka po utracie 9. nukleotydu w łańcuchu DNA.
Ile nukleotydów zawierają geny, w których zaprogramowane są białka składające się z a) 10 aminokwasów; b) 25 aminokwasów; c) 150 aminokwasów?
* Masa cząsteczkowa białka wynosi 50 000. Określ długość odpowiedniego genu.
11* . Jedna z nici DNA ma masę cząsteczkową 34155. Określ liczbę monomerów białkowych zakodowanych w tym DNA.
Uwaga: średnia masa cząsteczkowa jednego aminokwasu wynosi 100, masa cząsteczkowa jednego nukleotydu wynosi 345.
Fotosynteza
Uzupełnij brakujące składniki reakcji. Podaj formułę tego procesu. Opisz główne etapy tego procesu.
6 CO 2 + 6 … → C 6 H 12 O 6 + …
Czy ciemna faza fotosyntezy może zachodzić w ciemności? Dlaczego?
Podczas fotosyntezy tylko 1-2% energii słonecznej zamienia się w energię związki chemiczne. Jaki los czeka resztę energii?
Obecnie mówi się o środowiskowych aspektach fotosyntezy. Jak to rozumiesz?
* W ciągu dnia jedna osoba ważąca 60 kg podczas oddychania zużywa średnio 30 litrów tlenu (w tempie 200 cm 3 na 1 kg masy ciała na godzinę). Jedno 25-letnie drzewo (topola) w procesie fotosyntezy pochłania około 42 kg dwutlenku węgla przez 5 miesięcy wiosenno-letnich. Określ, ile takich drzew potrzeba, aby zapewnić tlen jednej osobie.
Jak powiązane są problemy fotosyntezy i zaopatrzenia w żywność populacji planety?
Temat 3. Instynkt podstawowy: metody rozmnażania organizmów. Podział komórek. (2h).
Myśleć i wyjaśnij: 1 – dlaczego pomimo podziału komórki liczba chromosomów pozostaje w niej stała? 2 – w jaki sposób osiąga się mitozę poprzez równomierne rozmieszczenie chromosomów pomiędzy komórkami potomnymi? 3 – jakie jest biologiczne znaczenie mitozy?
Rozważ diagram i określ, ile chromosomów otrzymają komórki w wyniku mitozy. Dlaczego tak myślisz?
Schemat mitozy komórkowej
M 
komórka macierzysta
Mitoza
Wzrost komórek
Mitoza
Komórka ludzka Komórka muchowa
W jądrze każdej komórki somatycznej królika znajdują się 22 pary chromosomów, a u Drosophila 4 pary. Narysuj diagram pokazujący, ile chromosomów będzie w każdej komórce potomnej powstałej w wyniku mitozy; mejoza.
* Całkowita masa wszystkich cząsteczek DNA w 46 chromosomach jednej komórki somatycznej organizmu ludzkiego wynosi 6∙10 -9 mg. Określ, jaka będzie masa wszystkich chromosomów w jednej komórce potomnej lub w dwóch komórkach potomnych powstałych w wyniku mitozy. Dlaczego tak myślisz?
* Czy można określić, do jakiego organizmu należy dana tkanka, jeśli przygotuje się z niej mikroszkielet, tak aby chromosomy w komórkach były wyraźnie widoczne? Jak możemy to wyjaśnić?
* Jak myślisz, dlaczego naukowcy nazywają płytkę metafazową rodzajem paszportu ciała?
* Naukowcy przeprowadzili badanie mitozy: okazało się, że u zwierząt prowadzących nocny tryb życia w większości narządów maksymalne mitozy występują rano, a minimalne w nocy. U zwierząt dziennych maksimum obserwuje się w nocy, a minimum w ciągu dnia. Przeanalizuj i wyjaśnij ten fakt.
Wiadomo, że u muszki domowej każda komórka diploidalna zawiera 12 chromosomów. Drugie pokolenie much (dzieci) w wyniku zapłodnienia powinno mieć 24 chromosomy w każdej komórce, a ich wnuki powinny mieć 48 itd. Jednak badanie mikroskopowe pokazuje, że w rzeczywistości taki wzrost liczby chromosomów nie następuje w kolejnych pokoleniach. W komórkach much dowolnego pokolenia liczba chromosomów pozostaje stała - 12. Jak wyjaśnisz te sprzeczne fakty? Jaką adaptację opracowano, która zapobiega nieskończonemu wzrostowi liczby chromosomów w komórkach osobników tego samego gatunku podczas rozmnażania płciowego?
Prezentujemy dwa sprzeczne fakty:
1. Podczas rozmnażania płciowego w wyniku zapłodnienia powstaje młody osobnik, tj. fuzja dwóch komórek rozrodczych;
2. W komórkach młodego osobnika liczba chromosomów nie wzrasta i pozostaje taka sama jak u osobników rodzicielskich. Jak pokazują badania mikroskopowe, stałość liczby chromosomów jest zachowana u wnuków, prawnuków i we wszystkich kolejnych pokoleniach, chociaż wszystkie są wynikiem rozmnażania płciowego.
Porównaj te fakty i wyjaśnij, dlaczego podczas rozmnażania płciowego, pomimo zapłodnienia, liczba chromosomów w komórkach potomstwa pozostaje stała i nie zwiększa się z każdym kolejnym pokoleniem.
U królików i samic królików każda komórka somatyczna zawiera 44 chromosomy. Ile chromosomów ma królik w jednym jajku? W jednym plemniku? W zygocie? W komórce somatycznej potomstwa? Ile plemników powstaje z jednej pierwotnej komórki rozrodczej (spermatogonia)? Ile jaj powstaje z jednej pierwotnej komórki rozrodczej (oogonium)? Dlaczego?
Rozważ diagram i określ, ile i jakie chromosomy otrzymają komórki potomne.
Schemat podziału komórki
Mitoza Mejoza
* Podano dwie grupy po 100 komórek diploidalnych, każda z nich zawiera 8 chromosomów (A, A, B, B, C, C, D, E). We wszystkich komórkach pierwszej grupy wystąpiła mitoza, w drugiej - mejoza. Określ: 1) ile młodych komórek powstało w pierwszej grupie; b) ile i jakie chromosomy zawiera każda komórka pierwszej grupy; c) ile komórek powstało w drugiej grupie; d) ile i jakie chromosomy zawiera każda komórka drugiej grupy?
* Z dwóch blastomerów powstałych z jednej zygoty rozwinęły się dwa niezależne zarodki i urodziły się bliźnięta. Jak ustalić, jakie to będą bliźniaki – identyczne czy nieidentyczne? Dlaczego?
* Dwóch identycznych bliźniaków płci męskiej poślubiło dwie identyczne bliźniaczki. Czy dzieci z tych małżeństw będą wyglądać jak bliźnięta jednojajowe? Wyjaśnij swoją odpowiedź.
W wyniku nieprawidłowej mitozy w hodowli tkanek komórek ludzkich chromatydy chromosomu 21 nie rozdzieliły się na różne bieguny i wylądowały w jednym jądrze. Ile chromosomów będą miały komórki potomne po tym podziale?
W wyniku nieprawidłowej mejozy w hodowli tkankowej komórek kota (38 chromosomów) chromatydy 15. pary chromosomów nie rozeszły się w różne bieguny i zakończyły się w jednym jądrze. Ile chromosomów będą miały komórki potomne po tym podziale?
W wyniku nieprawidłowej mitozy w hodowli tkankowej komórek pomidora (24 chromosomy) chromatydy pierwszej pary chromosomów nie rozeszły się w różne bieguny i zakończyły się w jednym jądrze. Ile chromosomów będą miały komórki potomne po takim podziale?
Pod wpływem różne czynniki(chemiczna, temperatura itp.) czasami podczas procesu mejozy u ludzi rozbieżność homologicznych chromosomów płci zostaje zakłócona. Określ: a) które nieprawidłowe (ze względu na zestaw chromosomów) męskie gamety powstają, gdy rozbieżność chromosomów płciowych zostaje zakłócona w procesie mejozy; b) jakie nieprawidłowe zygoty (z uszkodzonym diploidalnym zestawem chromosomów) powstają podczas zapłodnienia prawidłowych komórek jajowych nieprawidłowym plemnikiem; nieprawidłowe komórki jajowe z prawidłowymi plemnikami.
* Amerykański naukowiec J. Gurdon przeszczepił jądro komórki żaby do jej jaja, którego jądro zostało wcześniej zniszczone przez promieniowanie ultrafioletowe. W ten sposób udało mu się wyhodować kijankę, a następnie żabę identyczną z osobnikiem, od którego pobrano rdzeń. Czego dowodzi to doświadczenie? Gdzie jest obecnie stosowany?
* U ludzi występuje mutacja genomowa na chromosomach płci, gdy komórki zawierają tylko jeden chromosom X, to znaczy zestaw chromosomów nie wynosi 46, ale 45. Dlaczego nie ma ludzi z samym chromosomem Y, bez X? Wyjaśnij swoją odpowiedź.
Czytanie „ślepych tabel”
Fazy mitozy
Charakterystyka
Kolejność faz mitozy
Chromatydy rozchodzą się w kierunku biegunów, stając się niezależnymi chromosomami
Telofaza
Metafaza
Następuje spiralizacja chromosomów, zanikają jąderko i błona jądrowa. Centriole są podwójne
Metody podziału komórek
Charakterystyka
Znaczenie biologiczne
Powielanie komórek, stabilność genetyczna
Pośredni podział komórki eukariotycznej.
Metoda podziału komórki eukariotycznej, w wyniku której liczba chromosomów zostaje zmniejszona o połowę.
Prowadzi do zmniejszenia liczby chromosomów w gametach; zapewnia zmienność kombinacyjną i zachowanie kariotypu gatunku podczas rozmnażania płciowego
Temat 4. Genetyka. Wzorce genetyki mendelejewskiej. (3h)
Krzyż monohybrydowy
Określ, ile i jakie gamety tworzą następujące genotypy: AA, bb, Aa, AAVv, AaBv, AavvSs, AaBvSs, MmNnLlkk, GgDdWwSs.
Jaki kształt owoców dominuje u pomidora – kulisty czy gruszkowy – jeśli w pierwszym pokoleniu wszystkie pomidory są kuliste? Jakie są genotypy pierwszego i drugiego pokolenia? Z jakich praw Mendla skorzystałeś, aby rozwiązać problem?
U królików czarny kolor sierści dominuje nad białym. Czy białe króliki mogą być nieczyste? Dlaczego? A co z czarnymi? Czy można uzyskać czarne króliki ze skrzyżowania białych królików? A co z czarnymi? Dlaczego?
1) Krzyżując królika białego z królikiem czarnym otrzymano wyłącznie króliki czarne. Określ genotypy rodziców (P) i mieszańców (F 1).
2) Ze skrzyżowania królika białego z królikiem czarnym otrzymano 6 królików czarnych i 5 białych. Określ genotypy rodziców (P) i mieszańców (F 1).
Podczas krzyżowania gupików o szarym ciele i gupików o złotym ciele uzyskano potomstwo o szarych i złotych ciałach. Czy można określić, który gen jest dominujący i jakie są genotypy rodziców?
* Do salonu wprowadzono szare króliki, uważając je za rasowe. Jednak w drugim pokoleniu pojawiły się czarne króliki. Dlaczego?
Kiedy krzyżowano świnię z czarną szczeciną z knurem z białą szczeciną, wszystkie prosięta miały czarną szczecinę. Zapisz genotypy rodziców i potomstwa.
U ludzi gen fenyloketonurii jest cechą recesywną. Z małżeństwa zdrowych rodziców urodziło się dziecko chore na fenyloketonurię. Określ genotypy rodziców i dziecka.
Jakie są genotypy i fenotypy pary rodzicielskiej świnek morskich, jeśli 2 z ich potomstwa miało włosy gładkie, a 6 miało kręcone?
Rogate krowy skrzyżowano z bezrogim bykiem. W pierwszym pokoleniu wszystkie cielęta były pozbawione rogów. Określ genotyp rodziców i potomstwa.
Skrzyżowanie białego królika z czarną samicą królika dało tylko czarne króliki. Określ genotypy rodziców (P) i mieszańców (F 1).
* Szare futro astrachańskie (Shirazi) jest piękniejsze i cenniejsze niż czarne futro astrachańskie. Które owce są opłacalne ekonomicznie do krzyżowania, szare i czarne jagnięta Karakul, jeśli wiadomo, że homozygotyczne szare osobniki są śmiertelne (jagnięta czystej krwi giną w pierwszych dniach po urodzeniu w wyniku niedorozwoju przewodu żołądkowo-jelitowego).
W jakim stosunku cecha podzieli się u potomstwa uzyskanego w wyniku skrzyżowania heterozygotycznego szarego barana Karakul z tą samą owcą?
Uwaga: homozygoty pod względem genu dominującego są śmiertelne.
U ludzi dominującą cechą jest polidaktylia (sześć palców). Jakie jest prawdopodobieństwo posiadania sześciopalczastego dziecka w rodzinie, w której matka jest polidaktyliczna, a ojciec ma normalną budowę dłoni?
U ludzi rudy kolor włosów jest cechą recesywną. Jakie są genotypy rodziców, genotypy i fenotypy dzieci, jeśli matka jest ruda, a ojciec nierudowłosy i homozygotyczny pod względem tej cechy.
W pomidorach gen odpowiedzialny za czerwony kolor owoców dominuje nad genem odpowiedzialnym za żółty kolor. Jaki jest fenotyp i genotyp hybryd pierwszej generacji uzyskanych w wyniku krzyżowania alternatywnych homozygot? Jaki fenotyp i genotyp będzie potomstwem ze skrzyżowania mieszańców pierwszego pokolenia?
Kolor czarny u psów dominuje nad brązowym. Czarna samica została kilkakrotnie skojarzona z brązowym samcem. Za każdym razem szczenięta były czarne. Wyjaśnij dlaczego. Jakie są genotypy rodziców i potomstwa? Jakiego potomstwa można się spodziewać po skrzyżowaniu tych mieszańców?
Jakiego potomstwa można się spodziewać po małżeństwie niebieskookiego mężczyzny i brązowookiej homozygotycznej kobiety, jeśli brązowy kolor oczu jest cechą dominującą. Określ genotyp potomstwa.
U człowieka dominującą cechą jest umiejętność posługiwania się prawą ręką. Czy rodzina praworęcznych homozygotycznych rodziców może mieć leworęczne dzieci? Dlaczego?
Skrzyżowaliśmy dwie rośliny kosmetyczne o kwiatach białych i czerwonych (niepełna dominacja czerwieni). Określ genotypy rodziców, genotyp i fenotyp mieszańców pierwszego pokolenia.
* Po skrzyżowaniu malin o żółtych owocach z malinami o czerwonych owocach pojawiły się różowe owoce. Jak to mogło się stać? Określ genotypy rodziców i potomstwa. Jakiego potomstwa pod względem fenotypu i genotypu należy się spodziewać po skrzyżowaniu malin o różowych owocach?
Podczas krzyżowania ogórków długoowocowych z ogórkami krótkimi wszystkie mieszańce pierwszego pokolenia charakteryzowały się średnią długością owoców. Dlaczego się to stało? Jakie są genotypy rodziców i potomstwa? Jaki fenotyp i genotyp będzie potomstwem ze skrzyżowania mieszańców pierwszego pokolenia?
Podczas krzyżowania pomidorów z owocami gruszkowymi i okrągłymi w pierwszym pokoleniu 1/2 potomstwa miała owoce w kształcie gruszki. Określ genotypy rodziców i potomstwa, jeśli kulisty kształt owocu jest cechą dominującą.
Grupa krwi zależy od działania trzech genów allelicznych A, B, O. Połączone w pary w ludzkich komórkach diploidalnych mogą tworzyć 6 genotypów: OO (I), AA lub AO (II), BB lub BO (III ), AB (IV) . Jakie grupy krwi mogą występować u dzieci, jeśli matka ma grupę krwi I, a ojciec IV?
W szpitalu położniczym zdezorientowano dwóch chłopców X i Y. X ma grupę krwi I, a Y ma grupę krwi II. Rodzice jednego z chłopców mają grupę krwi I i IV, a drugiego I i II. Ustal, kto jest czyim synem.
Niebieskooki mężczyzna, którego oboje rodzice mieli brązowe oczy, ożenił się z brązowooką kobietą, której ojciec miał oczy brązowe, jak wszyscy jego przodkowie, a matka miała niebieskie oczy. Określ możliwe genotypy i fenotypy dzieci z tego małżeństwa. Uzupełnij kartę rodowodu.
R (dziadkowie)
F 1 (rodzice)
F 2 (dzieci) F 2 F 2
26*. Zrób wykres rodowodu swojej rodziny w oparciu o jakąkolwiek cechę dziedziczną (kolor oczu, kolor włosów, kształt nosa, usta itp.)
27*. Napisz zadania wykorzystując prawa Mendla i materiały referencyjne dotyczące krzyży monohybrydowych.
Krzyż dihybrydowy
Jaki kształt owoców dominuje u pomidora – kulisty czy gruszkowy, czerwony czy żółty, jeśli w pierwszym pokoleniu wszystkie pomidory są kuliste i mają czerwone owoce? Jakie są genotypy pierwszego i drugiego pokolenia? Z jakich praw Mendla skorzystałeś, aby rozwiązać problem?
Krzyżując króliki białe o gładkiej sierści z królikami czarnymi o kudłatej sierści otrzymano następujące potomstwo: 25% czarny kudłaty, 25% czarny gładki, 25% biały kudłaty, 25% biały gładki. Określ genotyp rodziców, potomstwa i rodzaj krzyżowania. Biały kolor i gładka sierść to cechy recesywne.
Po skrzyżowaniu w pierwszym pokoleniu dwóch odmian pomidorów z czerwonymi owocami w kształcie gruszki i żółtymi okrągłymi owocami, wszystkie owoce okazały się czerwone i okrągłe. Określ genotypy rodziców i mieszańców pierwszego pokolenia. Jaki będzie stosunek fenotypów i genotypów mieszańców drugiej generacji?
* U krów bezpyskość (brak rogów) dominuje nad rogością, a gen odpowiedzialny za rudy kolor sierści nie tłumi całkowicie genu odpowiedzialnego za białe ubarwienie, co prowadzi do pośredniego dziedziczenia cechy - ubarwienia dereszowatego. Określ genotypy rodziców oraz możliwe genotypy i fenotypy potomstwa, jeśli byk jest czerwonorogy, a krowa biała bezroga.
U ludzi ciemny kolor włosów (A) dominuje nad jasnym (a), brązowy kolor oczu (B) dominuje nad niebieskim (c). Zapisz genotypy rodziców, możliwe genotypy i fenotypy dzieci urodzonych ze związku jasnowłosego, niebieskookiego mężczyzny i heterozygotycznej brązowookiej, jasnowłosej kobiety.
* Brak małych zębów trzonowych i polidaktylia u ludzi są dziedziczone jako dominujące, niepowiązane cechy. Określ genotypy i fenotypy rodziców i potomstwa, jeśli jedno z małżonków ma małe zęby trzonowe i jest heterozygotą pod względem genu polidaktylii, a drugie jest heterozygotą pod względem genu braku małych zębów trzonowych i ma normalną budowę dłoni. Jakie jest prawdopodobieństwo urodzenia się w tej rodzinie dzieci z małymi zębami trzonowymi i prawidłową budową dłoni oraz dzieci sześciopalczastych bez małych zębów trzonowych?
* Jedyne dziecko krótkowzrocznych rodziców o brązowych oczach ma niebieskie oczy i normalny wzrok. Określ genotypy wszystkich członków rodziny. Jakie jest prawdopodobieństwo posiadania w tej rodzinie zdrowych dzieci o niebieskich oczach?
* U ludzi ciemny kolor włosów dominuje nad jasnym, brązowy kolor oczu dominuje nad niebieskim. Określ możliwe genotypy i fenotypy dzieci z małżeństwa kobiety jasnowłosej o brązowych oczach, której ojciec miał ciemne włosy i brązowe oczy, a matka była jasnowłosa i niebieskooka, o ciemnowłosej, niebieskiej -mężczyzna o oczach, którego ojciec był jasnowłosy i brązowooki, a matka ciemnowłosa i brązowe oczy. Zrób drzewo genealogiczne.
W wyniku skrzyżowania dyni o kulistych żółtych owocach z dynią o zielonych owocach w kształcie krążków, wszystkie mieszańce pierwszej generacji okazały się krążkami o żółtych owocach. Krzyżując mieszańce pierwszego pokolenia ze sobą w drugim pokoleniu, uzyskano 4 fenotypy: kulisty o żółtych owocach, krążkowy o żółtych owocach, krążkowy zielony i kulisty zielony. Określ genotypy P, F 1 i F 2, korzystając ze schematu krzyżowania.
Rx
F 1
* Skomponuj zadanie zgodnie z proponowanym schematem i rozwiąż je.
R X
F 1 X
F 2
Temat 5. Genetyka. Prawa związanego dziedziczenia. (6h)
Dziedziczenie sprzężone z płcią
Określ genotypy i fenotypy potomstwa (płeć i wzór krzepliwości krwi) ze małżeństwa mężczyzny chorego na hemofilię i kobiety o prawidłowej krzepliwości krwi, homozygotycznej pod względem tej cechy.
Jakie jest prawdopodobieństwo urodzenia chorego dziecka w rodzinie, w której oboje rodzice są zdrowi, a ojciec kobiety cierpiał na hemofilię?
U ludzi recesywny gen hemofilii, podobnie jak gen dominujący odpowiedzialny za prawidłowe krzepnięcie krwi, jest powiązany z chromosomem X.
Krzyżując szarą samicę Drosophila z szarym samcem, potomstwem są szare samice i wszystkie żółte samce. Jak możemy to wyjaśnić? Jakie są genotypy rodziców?
Skrzyżowano kota szylkretowego z kotem rudym. Jak będzie przebiegał podział mieszańców ze względu na fenotyp (płeć i kolor)? Dlaczego?
Jakie będzie potomstwo ze skrzyżowania kota czerwonego z czarnym kotem?
U kotów gen odpowiedzialny za czerwony kolor sierści i gen odpowiedzialny za czarny kolor sierści są powiązane z płcią i występują tylko na chromosomie X. Ponadto interakcja tych dwóch genów allelicznych daje niepełną dominację - kolor sierści szylkretu.
* U kurcząt dominujący gen srebra i recesywny gen złotego koloru piór są zlokalizowane na chromosomie X. Ponadto u ptaków płeć żeńska jest heterogametyczna, a płeć męska jest homogametyczna.
Skrzyżowano srebrną kurę White Wyandotte ze złotym kogutem Leghorn. Określ stosunek fenotypów (według płci i koloru) u mieszańców.
Z rodziców normalnie widzących kolory urodziło się pięcioro dzieci z normalnym widzeniem, a jeden chłopiec był daltonistą (nie rozróżnia kolorów czerwonego i zielonego). Jak możemy to wyjaśnić? Jakie są genotypy rodziców i dzieci?
Dziedziczenie łańcuchowe
Odległość między genami na chromosomie mierzy się w morganidach (1 M = 1%). Określ odległość między genami w chromosomie, jeśli częstotliwość rekombinowanych chromosomów wynosi 15%.
Odległość między genami decydującymi o wzroście pomidora a kształtem jego owoców wynosi 38M. Określ częstotliwość rekombinowanych chromosomów.
Określ, jakie genotypy i fenotypy będą miały mieszańce F 1 powstałe w wyniku skrzyżowania homozygotycznej rośliny grochu gładkonasiennego z wąsami z rośliną o pomarszczonych nasionach i bez wąsów. Obie cechy są zlokalizowane na tym samym chromosomie, a częstość występowania genów rekombinowanych wynosi 0%.
* Niemiecki badacz T. Morgan skrzyżował diheterozygotyczną Drosophilę o szarym ciele i normalnych skrzydłach z samcem o czarnym ciele i prymitywnych skrzydłach, tj. przeprowadził krzyż analityczny. Jednak zamiast oczekiwanych 25% każdego z czterech fenotypów hybrydowych otrzymał: 8,5% szarego ze skrzydłami podstawowymi, 8,5% czarnych ze skrzydłami normalnymi, 41,5% szarych ze skrzydłami normalnymi i 41,5% czarnych z podstawowymi cechami. Wyjaśnij, dlaczego tak się stało. Zapisz przebieg krzyżowania i określ odległość pomiędzy genami w chromosomie.
Wykonaj mapę chromosomów pomidora w dowolnej skali, jeśli wiadomo, że odległość między genami wzrostu (D - norma, d - karłowatość) a genami kształtu owocu (O-okrągły, o - owalny) wynosi 28M, pomiędzy genami kształtu liścia (L – norma, l – liść chory) i kształtem kwiatostanu (S – bezlistny, s – liściasty) – 17M, pomiędzy genami wzrostu (Dd) i genami kształtu liścia (Ll) – 73M, geny kształtu owocu (Oo) i kształt kwiatostanu (Ss) – 28M.
46* . Wykonaj mapę chromosomową pomidora w dowolnej skali, jeśli wiadomo, że częstość występowania rekombinowanych cech u mieszańców: gładki kształt owoców i słabo rozcięte liście oraz żebrowany kształt owoców i silnie rozcięte liście wynosi 40%, gładki kształt owoców i bezlistne kwiatostany wynosi 18%; kwiatostan liściasty i opadające owoce – 2%.
Interakcja genów nieallelicznych
* Groszek słodki ma gen dominujący A powoduje syntezę bezbarwnego prekursora pigmentu – propigmentu. Dominujący gen W określa syntezę enzymu, pod wpływem którego z propigmentu powstaje pigment. Kiedy te geny wchodzą w interakcję ( AB) groszek słodki nabiera fioletowego koloru na koronie. Skrzyżowano dwie odmiany groszku cukrowego o białych kwiatach. W pierwszym pokoleniu wszystkie mieszańce miały fioletowe kwiaty. Określ genotypy P i F 1. W jaki sposób cecha podzieli się na fenotyp w drugim pokoleniu?
* Psy rasy Cocker Spaniel o genotypie A_B_ są czarne, o genotypie A_bb - rude, o genotypie aaB_ - brązowe, o genotypie aabb - żółte. Skrzyżowano czarnego cocker spanela z jasnożółtym. Urodził się jasnożółty szczeniak. Jakiego stosunku umaszczenia należy się spodziewać po skrzyżowaniu tego cocker spaniela z psem tego samego genotypu?
* Świnie mają dominujący gen G powoduje czarne zabarwienie, a jego recesywny allel powoduje czerwone zabarwienie. Jeśli jednak w genotypie występuje gen dominujący R(represor - supresor) oba te geny nie ulegają ekspresji fenotypowej.
Podczas krzyżowania świń czarnych i białych różnych ras w pierwszym pokoleniu pojawiają się tylko świnie białe. Krzyżowanie ich ze sobą prowadzi do pojawienia się bieli (12/16), czerni (3/16) i czerwieni (1/16). Napisz diagram genetyczny skrzyżowania.
* Kolor skóry przedstawicieli Negroidów zależy od dwóch par genów AABB, kolor skóry białych - według ich alleli recesywnych. Mulaty mają różny stopień pośredniego koloru skóry. Określ kolor skóry dzieci z małżeństwa czarnego mężczyzny i mulatki ( AaBb)
Temat 6. Doktryna ewolucyjna. Przyczyny i wzorce różnorodności i rozwoju przyrody żywej.(4h)
Na łące rośnie tymotka łąkowa, trawa pszeniczna, bluegrass łąkowy, koniczyna czerwona, koniczyna różowa, łąka łąkowa, groszek mysi, dzwonek brzoskwiniowy i dzwonek. Określ, ile gatunków i rodzajów rośnie na łące.
Dwie rośliny uprawne, jęczmień i żyto, mają tę samą liczbę chromosomów (14), ale nie krzyżują się ze sobą, różnią się wyglądem i skład chemiczny. Określ: 1 – rośliny te należą do tego samego lub różnych gatunków; 2 – jakimi kryteriami gatunkowymi się kierowałeś?
* W dwóch nieskomunikowanych ze sobą jeziorach żyją ryby słodkowodne: karaś, płoć, jaź, leszcz, sandacz. Określ: 1 – ile populacji ryb żyje w pierwszym jeziorze; 2 – ile populacji ryb żyje w drugim jeziorze; 3 – ile gatunków ryb żyje w dwóch jeziorach; Ile populacji ryb żyje w obu jeziorach?
* Zające brunatne żyją zarówno na stepach Trans-Uralu (na wschodzie Góry Uralu) i na stepach Uralu. Są oddzielone górskimi lasami Uralu (izolacja geograficzna), ale na zewnątrz są nie do odróżnienia, a po skrzyżowaniu dają płodne potomstwo. Określ, jaką formę istnienia gatunku stanowią te zające:
a) jedna populacja jednego gatunku;
b) dwie populacje tego samego gatunku;
c) jedna populacja dwóch gatunków;
d) dwie populacje dwóch gatunków.
Określ formę zmienności organizmów: modyfikacja, mutacja lub korelacja
W gospodarstwie poprawiono żywienie krów, co przełożyło się na wzrost wydajności mlecznej;
W stadzie kawek jedno pisklę okazało się albinosem;
Z owcy o normalnych nogach urodziło się jagnię o krótkich nogach, z którego później powstała nowa rasa owiec – Ascona.
Na glebie dobrze nawożonej kapusta produkuje duże główki, a na ubogiej glebie małe główki;
Urodził się bezwłosy szczeniak ze słabo rozwiniętymi zębami;
Psy żyjące zimą na zewnątrz mają grubszą sierść niż psy żyjące w pomieszczeniach;
Mały żuraw ma dłuższy dziób i nogi niż inne pisklęta;
Gołąb skalny ma pisklę z pierzastymi nogami i palcami u nóg;
U pierwiosnka jeden kwiat okazał się większy od pozostałych i miał sześć płatków;
Pies się rozwinął odruch warunkowy- dać łapę.
W wyniku suszy zbiory pszenicy były mniejsze niż oczekiwano;
Jeden z pędów pachnącej rośliny tytoniu ma liście w paski.
6. Określ formy walki o byt, zapisz odpowiednie liczby w tabeli:
Nasiona roślin są trawione w przewodzie pokarmowym zwierząt;
Zając zjada korę drzew owocowych;
Mężczyzna wycina las;
Układanie warstw w lesie mieszanym;
Przerzedzenie lasu brzozowego na skutek braku światła;
Nasiona mniszka lekarskiego wpadły do jeziora;
Kukułka wyrzuciła z gniazda jaja muchołówek;
Plony ziemniaków spadły w wyniku zarazy późnej;
Osoba zachorowała na grypę;
Hieny zjadają resztki lwów;
Nasiona akacji spadły na wydmę;
Wiosną zaczyna się ryk jelenia;
Zimą wilki tworzą stada.
14) Burza wyrzuciła rozgwiazdę na brzeg.
Walka wewnątrzgatunkowa
Walka międzygatunkowa
Walka z niekorzystnymi warunkami
Liczba zajęcy w centralnych regionach europejskiej części ZSRR w 1932 r. Było to 2% (w porównaniu do stanu w 1959 r.), 1938-30%, 1941-75%, 1944-8%, 1948-2%, 1950-10%, 1952-100%, 1954-70%.
a) Skonstruuj wykres i określ, który elementarny czynnik ewolucyjny ilustruje ten przykład;
b) Jak Twoim zdaniem zmiana liczby zajęcy wpływa na liczbę ich wrogów - rysi, lisów, wilków?
8. Jedna roślina mniszka lekarskiego zajmuje powierzchnię 10 m2 na ziemi i produkuje około 100 latających nasion rocznie. Określ: 1 – Ile kilometrów kwadratowych powierzchni zajmie całe potomstwo jednego osobnika mniszka lekarskiego w ciągu 10 lat, pod warunkiem, że przeżyje w postęp geometryczny i wszystkie jednostki przeżyją. 2 – Czy roślinom wystarczy miejsca na powierzchni ziemi na 11 rok reprodukcji? 3 – Dlaczego tak się nie dzieje?
Notatka : powierzchnia lądu 148 mln km 2
ODPOWIEDŹ: 1 –10 12 km 2 ; 2 – nie; 3 – działają różne formy walki o byt.
10* Trzy osobniki dzwonka spotkały różne losy. Jedną roślinę zjadały gąsienice jeszcze przed kwitnieniem (przyciągały je liście i łodygi, które były delikatniejsze i soczyste od pozostałych); druga miała niepozorną koronę pozbawioną aromatu, dlatego nie przyciągała zapylaczy i nie pozostawiała owoców ani nasion, dopiero trzecia wydała pełnowartościowe nasiona.
Jaka właściwość ciała doprowadziła do takich konsekwencji? Które jednostki należy uznać za „przegranych” w walce o byt? Która roślina obumarła w wyniku antybiotykowych relacji między organizmami, a która w wyniku naruszenia relacji symbiotycznych?
Zimą 1898 roku, po ulewnych deszczach i śniegu, badacz z Uniwersytetu Browna, H.C. Bumpus zebrał i przywiózł do laboratorium 136 wróbli domowych oszołomionych żywiołami. Spośród nich 72 przeżyło, a 64 zmarło. Bumpus zmierzył całkowitą długość ciała, rozpiętość skrzydeł, masę ciała, długość dzioba i głowy, długość kości ramiennej i udowej, szerokość czaszki i długość stępki u wszystkich osobników. Jego pomiary wykazały, że u ptaków, które przeżyły, wszystkie te cechy są zbliżone do wartości średnich. Wynik jakiego doboru naturalnego odkrył naukowiec?
W rezerwacie na bieżąco koszono trawę i suszono siano na zimę dla zwierząt. W rezultacie na terenie rezerwatu utworzyły się dwie rasy grzechotek: grzechotka wiosenna i grzechotka jesienna. Wyjaśnij, jaką formę selekcji przedstawia ten przykład i do czego może prowadzić?
Komórki ludzkie dowolnej rasy zawierają 46 chromosomów, płodne potomstwo rodzi się z małżeństw międzyrasowych, krew osoby jednej rasy może być przetaczana osobom innej rasy, jeśli grupy krwi i współczynnik Rh są zgodne. Jakie wnioski można wyciągnąć z tych czynników? Do jakich kryteriów odnoszą się wymienione powyżej czynniki?
Porównaj zachowanie owadów społecznych (pszczół, mrówek), stada małp i społeczeństwa ludzkiego. Wyjaśnij: 1) udowodnij, w życiu którego z nich działają biologiczne i społeczne czynniki ewolucji; 2) wykazać, w życiu którego z nich działają prawa biologiczne i społeczne.
15.* Wymienionych jest kilka powiązanych zjawiska biologiczne i ich wyniki:
Zmienność mutacyjna;
Zmienność modyfikacji;
Dziedziczność;
Sztuczna selekcja;
Tworzenie nowych ras (odmian);
Zgodność ras (odmian) z zainteresowaniami człowieka;
Różnorodność ras (odmian);
Człowiek musi uzyskać niezbędne cechy od zwierząt domowych.
O 
zidentyfikować i przedstawić schematycznie, z udziałem jakich zjawisk biologicznych zachodziły poszczególne rasy (odmiany) i do jakich skutków to doprowadziło.
16.* Wyobraź sobie, że jesteś hodowcą i masz do dyspozycji tylko jedną parę gołębi – dzikich gołębi skalnych. Stoisz przed problemem: wyhodować z nich nową rasę gołębi o czarnym upierzeniu. Jak to zrobisz? Zaproponuj plan konsekwentnych działań na 5 lat. Notatka : Niedopuszczalne jest krzyżowanie gołębi innych ras.
17.*H. Darwina podczas podróż dookoła świata(1831 - 1836) badał w Ameryce Południowej życie półdzikiej rdzennej ludności - Indian, wypędzonych na wyspę przez białych kolonizatorów. Ziemia Ognista. Darwin pisze o nich, że podczas każdego głodu dzicy zawsze trzymają dla plemienia kilka najlepszych psów. Określ: 1 – o jakiej formie selekcji mówimy; 2 – do jakiego wyniku doprowadziła długoterminowa selekcja wśród psów? Dlaczego? 3 – jaką rolę odgrywa dziedziczność i zmienność psów w zachowaniu ich cech przydatnych dla człowieka?
Pomimo intensywnej walki ludzi ze szczurami i myszami domowymi, nie udało się ich jeszcze wytępić. Wyjaśnij, czy obecnie wśród szczurów i myszy zachodzi selekcja. Co to za wybór?
Kiedy zaczęto stosować antybiotyk penicylinę, był to najskuteczniejszy lek na płatowe zapalenie płuc. Jednak to nie trwało długo. Teraz nawet duże dawki penicyliny nie mają wpływu na bakterie wywołujące tę chorobę. Wyjaśnij przyczynę tego zjawiska.
Wymieniamy kilka zjawisk biologicznych badanych przez Karola Darwina:
1) zmienność mutacyjna;
2) zmienność modyfikacji;
3) dziedziczność;
4) dobór sztuczny;
5) rozbieżność;
6) powstanie kilku nowych ras (odmian) z jednego gatunku rodzicielskiego;
7) przystosowanie ras i odmian do zainteresowań człowieka;
8) różnorodność ras i odmian;
9) potrzeby człowieka w zakresie zwiększania produktywności zwierząt domowych i roślin uprawnych;
10) walka o byt;
11) dobór naturalny;
12) powstanie kilku nowych podgatunków i gatunków z jednego gatunku rodzicielskiego;
13) względną przydatność organizmu dla dobra populacji gatunku w określonych warunkach dzikiej przyrody;
14) różnorodność gatunkowa w przyrodzie;
15) stopniowe komplikacje organizmów w przyrodzie.
Określ i przedstaw schematycznie, z udziałem jakich wymienionych powyżej zjawisk wystąpiły różne gatunki, na przykład sikory, i do czego to doprowadziło. Wskaż zależności między tymi zjawiskami za pomocą strzałek, kierując je od przyczyn do skutków. b) Jaka jest rola każdego z tych zjawisk? c) Na schemacie zakreśl podwójnym kołem zjawisko związane z głównym siła napędowa(czynnik) ewolucji w przyrodzie żywej.
Określ i przedstaw schematycznie, które z wymienionych poniżej zjawisk przyczyniło się do powstania długich nóg i szyi żyrafy: wskaż strzałkami związek tych zjawisk, kierując je od przyczyn do skutków.
Zjawiska: 1) zmienność mutacyjna; 2) zmienność modyfikacji; 3) dziedziczność; 4) dobór sztuczny; 5) rozbieżność; 6) powstanie kilku nowych ras (odmian) z jednego gatunku rodzicielskiego; 7) przystosowanie ras i odmian do zainteresowań człowieka; 8) różnorodność ras i odmian; 9) potrzeby człowieka w zakresie zwiększania produktywności zwierząt domowych i roślin uprawnych; 10) walka o byt; 11) dobór naturalny; 12) powstanie kilku nowych podgatunków i gatunków z jednego gatunku rodzicielskiego; 13) względną przydatność organizmu dla dobra populacji lub gatunku w środowisku naturalnym; 14) różnorodność gatunkowa w przyrodzie; 15) stopniowe komplikacje organizmów w przyrodzie.
22. Wiadomo, że wiele rodzajów mikroorganizmów potrafi szybko przystosować się do zmieniających się warunków środowisko. Jaki mechanizm zapewnia wysoką zdolność adaptacyjną mikroorganizmów?
Istnieje kilka populacji w obrębie gatunku X. Z populacji A, która miała przewagę, stopniowo wyłonił się podgatunek A1. Jak nazywa się ten proces ewolucyjny? Jakie elementarne czynniki ewolucyjne wchodzą w grę?
Podgatunek A1 ulegał coraz większej izolacji i stopniowo zaprzestał krzyżowania się z innymi populacjami gatunku X, co doprowadziło do pojawienia się nowego gatunku Y. Jak nazywa się ten proces ewolucyjny? Jakie elementarne czynniki ewolucyjne wchodzą w grę?
Porównaj dwa sąsiadujące ze sobą typy organizmów i wyjaśnij, z jakim zjawiskiem wiążą się ich podobieństwa lub różnice: zbieżność czy rozbieżność.
Kret krykiet (owad) i kret (podobieństwo w kształcie przednich nóg).
Jaskier sztywny i jaskier złocisty (różnica w budowie).
Zając biały i zając brązowy
Wielbłądy i owce grubogoniaste (rezerwa tłuszczu)
Niedźwiedź polarny i niedźwiedź brunatny
Rekin i delfin
Ślimak winogronowy i ślimak stawowy
Raki i kraby (mają pazury)
Kangur i struś (długie tylne kończyny)
Żaba i ropucha
Latająca jaszczurka i nietoperz (skrzydła)
Wieloryb i ryba (kształt ciała).
* Oferowane są dwa punkty widzenia:
1. Zdolność adaptacyjna w budowie i zachowaniu organizmów dowolnego gatunku w procesie ewolucji osiągnęła już doskonałość i specjacja już nie występuje, ponieważ dobór naturalny już „udał się” ulepszyć wszystko przez miliardy lat.
2. Każdy nowoczesny wygląd ma swoje wady, poza tym środowisko ciągle się zmienia, więc dobór naturalny zawsze zachodzi tam, gdzie jest życie.
Wyraź i uzasadnij swoją opinię na temat miejsca i roli doboru naturalnego w życiu człowieka nowoczesna scena rozwój życia na Ziemi.
* Na lekcji biologii wywiązała się dyskusja między uczniami.
Jeden uczeń argumentował: przystosowanie gatunków jest niezaprzeczalnym faktem powszechnym. Wyjaśnia to fakt, że każdy żywy organizm reaguje na każdą zmianę warunków środowiskowych, choć nieświadomie, odpowiednią zmianą swoich narządów i funkcji, ponieważ Odpowiednia zmienność jest wrodzoną zdolnością organizmów, która powstaje od pierwszych dni życia.
Drugi uczeń: Wszystkie organizmy od momentu pojawienia się życia na Ziemi posiadają zmienność jako uniwersalną właściwość materii żywej. Ale żaden pojedynczy organizm nigdy nie posiadał ani nie posiada pierwotnej właściwości jedynie odpowiedniego zmieniania się pod wpływem warunków środowiskowych. A współczesne organizmy po prostu nie są w stanie odpowiednio się zmienić.
Trzeci uczeń: sprzeciwia się ostatniemu stwierdzeniu drugiego studenta. I wierzy, że współczesne organizmy nabyły już w wyniku doboru naturalnego właściwość adekwatnej (adaptacyjnej) zmienności.
Czwarty uczeń: współczesne organizmy, jeśli zmienią się warunki środowiskowe, mogą zareagować tymczasowymi zmianami adaptacyjnymi niektórych swoich cech, ale taka reakcja, jak każda inna adaptacja, powstała w wyniku doboru naturalnego. Jednak współczesne organizmy nie nabyły adekwatności zmienności jako właściwości.
Przeanalizuj wypowiedzi uczniów. Wyraź i uzasadnij swój punkt widzenia.
28. Określ główne kierunki ewolucji, wypełnij tabelę:
Aramorfoza
Adaptacja idiomatyczna
Ogólne zwyrodnienie
Postacie adaptacyjne, które powstały podczas ewolucji:
Pojawienie się wielokomórkowości;
Tworzenie kręgosłupa;
Pojawienie się płetw w fokach;
Tworzenie trójkomorowego serca u płazów;
Pojawienie się pnącej łodygi w winogronach;
Utrata chlorofilu w rzepaku;
Brak słupków i pręcików w kwiatach słonecznika trzcinowego;
Tworzenie tułowia u słonia;
Redukcja oczu w krecie;
Pojawienie się kolców na kaktusie;
Pojawienie się fotosyntezy;
Utrata układu trawiennego u bydlęcego tasiemca.
29.* Znalezione paleontologiczne szczątki mamuta zawierają 5,25% radioaktywnego węgla (14 C) w stosunku do jego pierwotnej ilości w tkankach zwierzęcych. Określ wiek geologiczny mamuta za pomocą zegara węglowego.
Notatka: Okres półtrwania 14 C wynosi 5360 lat. Dokładność określenia wieku nie jest bezwzględna i wynosi ± 3% obliczonego wieku.
ROZWIĄZANIE: 1. Początkową zawartość 14 C przyjmujemy jako 100%, stąd: 50% - 1 okres półtrwania; 25% - 2 okresy półtrwania; 12,5% - 3 okresy półtrwania; 6,25% - 4 okresy półtrwania. Zatem 4 pełne okresy półtrwania 14 C: 4 ∙ 5360 = 21440 lat.
Znajdź pozostały %: 6,25 – 5,25 = 1%
Znajdź czas, w wyniku którego zawartość 14 C spadła o 1%
6,25: 2 = 3,125% - 5. okres półtrwania, tj. 5360 lat
3,125% – 5360 lat
1% – X lata
X = 5360: 3125 = 1715,2 lat
4. Ogólny wiek: 21440 + 1715,2 = 23155,2 lat (± 695 lat)
30.* Podano zawartość węgla radioaktywnego w znalezionych szczątkach paleontologicznych: a) pradawny jeleń – 12%; b) koń starożytny – 6%; c) byk starożytny – 3%.
Określ wiek geologiczny tych zwierząt za pomocą zegarów węglowych.
Notatka: pół życia 14 C równa się 5360 lat. Dokładność określenia wieku nie jest bezwzględna i wynosi ± 3% obliczonego wieku.
Odpowiedź. a) 16 500 (± 495) lat; b) 21,870 (± 656) lat; c) 27,230 (± 817) lat.
Temat 7. Ekologia. Podstawy harmonii w przyrodzie. (4h)
Jaki czynnik abiotyczny okazał się głównym regulatorem i sygnałem zjawisk sezonowych w życiu roślin i zwierząt w procesie ewolucji? Dlaczego ten konkretny czynnik, a nie inny?
Niskie temperatury ograniczają występowanie łosi w Skandynawii i na Syberii. Chociaż średnia roczna temperatura na Syberii jest wyższa, łosie występują w Skandynawii znacznie dalej na północ niż na Syberii. Wyjaśnij dlaczego.
W Jakucji modrzew dauryjski rośnie na północnych zboczach i południowe stoki porośnięte lasami sosnowymi. Wyjaśnij to rozmieszczenie drzew.
Fenek żyje na pustyniach Afryki i ma bardzo duże uszy, lis pospolity, charakterystyczny dla lasów strefy umiarkowanej, ma uszy średniej wielkości, a lis polarny żyjący w tundrze ma uszy bardzo małe. Wyjaśnij, dlaczego te systematycznie blisko siebie gatunki różnią się znacznie wielkością przedsionków.
Czasami latem rano, po chłodnej, deszczowej nocy, wiele roślin wykazuje oznaki więdnięcia, chociaż gleba jest bardzo wilgotna, a temperatura powietrza dość wysoka. Wyjaśnij przyczyny więdnięcia roślin.
BX IX wiek Niemiecki fizjolog K. Bergmann ustalił wzór zoogeograficzny: wielkość ciała zwierząt stałocieplnych na półkuli północnej zwiększa się podczas ruchu na północ, a na półkuli południowej - podczas ruchu na południe. Co wyjaśnia to zjawisko?
Wielu pustynnych członków rodziny kaktusów w Nowym Świecie i rodziny euforbii w Starym Świecie charakteryzuje się grubymi łodygami przechowującymi wodę i kłującymi liśćmi, które chronią je przed zjedzeniem przez zwierzęta. Dlaczego rośliny należące do różnych rodzin i rosnące w różnych częściach świata rozwinęły podobne cechy?
Ciało sculpina, pstrąga i strzebli jest prawie okrągłe w przekroju, podczas gdy ciało płoci, okonia i karasia jest ściśnięte bocznie. Jaka jest przyczyna różnic w budowie ciała tych ryb?
Wiadomo, że proces nawożenia roślin kwitnących zachodzi w dość wysokich temperaturach. W jaki sposób wnętrze kwiatów roślin alpejskich i arktycznych osiąga temperaturę wyższą niż temperatura otoczenia?
Narysuj schemat łańcuchów pokarmowych akwarium zawierającego karpia i gupiki, ślimaki stawowe i ślimaki szpulkowe, rośliny elodea i vallisneria, orzęski pantofelkowe i bakterie saprofityczne.
Rozważmy łańcuch pokarmowy: zboża → konik polny → żaba → wąż → wąż orzeł. Korzystając z zasady piramidy ekologicznej, zbuduj piramidę z biomasy, opierając się na fakcie, że w okresie rozwoju orła wężowego jego masa wynosi 5 kg.
Na podstawie zasad piramidy ekologicznej określ, ile planktonu potrzeba, aby 1 delfin o wadze 400 kg mógł urosnąć i egzystować w Morzu Czarnym.
Ustalono, że wśród owadów największą płodność wykazują formy roślinożerne, a najmniejszą drapieżne. Wyjaśnij dlaczego.
Ustalono, że na obrzeżach lasów i w strefach przejściowych (na przykład stepy leśne) występuje duża różnorodność gatunkowa i większa gęstość zaludnienia organizmów żywych niż w sąsiednich biocenozach. Wyjaśnij to zjawisko.
Ustalono, że w lasach tropikalnych nigdy nie dochodzi do wybuchu liczebności poszczególnych gatunków, natomiast tundra charakteryzuje się masową reprodukcją lemingów, gwałtownymi wahaniami liczby lisów polarnych i innych zwierząt. Wyjaśnij, dlaczego w lasach tropikalnych nie ma gwałtownych wahań liczebności poszczególnych gatunków, podczas gdy w tundrze takie zjawiska są naturalne.
Życie na pustyniach piaszczystych jest bogatsze niż na pustyniach gliniastych. Rośliny osiągają tu duże rozmiary, a zwierzęta glebowe charakteryzują się dużą różnorodnością gatunkową i większe liczby. Wyjaśnij swoje powody większa różnorodnośćżycie na pustyniach piaszczystych w porównaniu z pustyniami gliniastymi.
Na północy stylizowane formy brzozy karłowatej, świerku, jałowca i cedru mają górne gałęzie wznoszące się wysoko nad ziemią, zwykle na wpół martwe lub martwe, podczas gdy pełzające są żywe. Wyjaśnij przyczyny tego zjawiska.
Ornitolodzy odkryli, że trzy gatunki gajówek żyjące w tych samych lasach żywią się owadami z różnych części drzew. Gajówka żeruje w górnych partiach koron drzew, wodniczka kasztanowata żeruje w środku koron drzew, a wodniczka żółtogłowa żeruje w dolnych partiach koron drzew. Wyjaśnij przyczyny różnych miejsc żerowania blisko spokrewnionych gatunków gajówek.
Gajówka Blackburn Kasztanowata Gajówka drzewiasta
U wielu grup organizmów rozmnażanie bezpłciowe jest powszechne latem, a jesienią, przy niższych temperaturach i krótszym świetle dziennym, następuje przejście do rozmnażania płciowego. Doświadczenia laboratoryjne wykazały, że zmieniając warunki środowiskowe: pozbawiając pożywienia, ciepła, światła, tlenu itp., można zmusić organizmy do przejścia na rozmnażanie płciowe w okresie letnim. Jakie jest biologiczne znaczenie naprzemiennego rozmnażania płciowego i bezpłciowego w organizmach?
Badania wykazały, że na każdym metrze kwadratowym pola kapusty małej przypada średnio do 69 gąsienic kapusty białej, a na jednym metrze kwadratowym pól dużych stwierdzono nie więcej niż jedną gąsienicę. Jednocześnie szkodniki zarówno na dużych, jak i małych polach skupiają się głównie w strefie brzegowej o szerokości 30-40 m. Podobne wyniki uzyskano, biorąc pod uwagę zagęszczenie populacji innych szkodników: pchły krzyżowej, zjadacza koniczyny, jabłoni. ćma koderowa itp. Dlaczego liczba szkodników owadzich upraw rolnych jest znacznie większa na obrzeżach agrocenoz i na małych polach? Jakie środki można zalecić w celu zmniejszenia stopnia szkód w uprawach przez owady fitofagiczne, biorąc pod uwagę charakterystykę ich rozmieszczenia?
Czy las zarośnięty przez człowieka może istnieć samodzielnie, jeśli składa się z tylko jednego gatunku drzew? Dlaczego?
Jak i dlaczego zmieni się życie dębowego gaju, jeśli: a) wytną wszystkie krzaki; b) chemicznie zniszczone owady roślinożerne?
Wraz z masowym strzelaniem do ptaków drapieżnych, które tępią kuropatwy i cietrzewie, te ostatnie wymierają w lesie; kiedy wilki giną, jelenie wymierają; W wyniku zniszczenia wróbli spadają zbiory zbóż. Jak możemy to wyjaśnić?
Wiele zwierząt przechowuje nasiona i owoce roślin na zimę. Na przykład: para myszy żółtogardłych przechowuje 38 000 orzechów bukowych w ciągu dwóch tygodni, mysz leśna może przechowywać do 15 000 żołędzi w ciągu 6 dni. Wyjaśnij, w jaki sposób zwierzęta przechowują nasiona i owoce na populację roślin.
Rodzina trzmieli składa się średnio ze 100 pracujących osobników, które w pogodny dzień wykonują co najmniej 20 lotów. Podczas każdego lotu jeden trzmiel odwiedza około 240 kwiatów. Ile kwiatów może zapylić rodzina trzmieli w ciągu jednego miesiąca? Jakie znaczenie mają trzmiele w ewolucji i ekologii roślin kwiatowych zapylanych przez owady?
Ustalono, że w ciągu 1 minuty pszczoła robotnica odwiedza do 12 kwiatów, a dziennie około 7200. W rodzinie silnej żyje do 50 000 pszczół robotnic (w rodzinie słabej około 10 000). Ile kwiatów mogą zapylić pszczoły z jednej rodziny w ciągu jednego dnia? Jakie jest praktyczne i biologiczne znaczenie pszczół?
Samce wielu zwierząt, szczególnie w okresie lęgowym, strzegą określonego terytorium, na które nie wpuszczają żadnego osobnika swojego gatunku, z wyjątkiem samic. Wyjaśnij znaczenie tego zachowania terytorialnego.
Wiele gatunków zwierząt występuje zwykle tylko w dość dużych grupach: bakterie mogą żyć jedynie w koloniach liczących co najmniej 10 000 osobników, tkacze afrykańscy – w warunkach, gdzie na 1 m 2 przypada co najmniej trzy gniazda, do najbardziej produktywnych stad reniferów zalicza się 300- 400 osób. Wyjaśnij, dlaczego niektóre gatunki zwierząt rozwijają się normalnie tylko wtedy, gdy są połączone w dość duże grupy.
Znajdź błąd i uzasadnij swój wybór:
Niedźwiedzie polarne nie jedzą pingwinów, ponieważ ich twarde mięso nie jest smaczne.
Gołębie karmią swoje pisklęta ptasim mlekiem.
Krokodyle to zwierzęta wodne.
Ptaki drapieżne mają potężne pazury i zęby.
Kiedy dominujący samiec w stadzie się zmienia, nowy samiec zabija wszystkie młode.
Jeśli w akwarium żyją tylko samice lub samce gupików, nie można spodziewać się potomstwa.
Naukowcy odkryli, że drzewa iglaste są bardziej niszczone przez gazy przemysłowe niż drzewa liściaste. Wyjaśnij dlaczego.
Całkowita ilość ropy i produktów naftowych dostających się rocznie do wód Oceanu Światowego przekracza 10 milionów ton.Jak filmy olejowe wpływają na wymianę substancji pomiędzy oceanem a atmosferą? Jaki wpływ mają produkty naftowe dostające się do oceanu na życie organizmów żywych?
W Kalifornii w celu zabicia komarów do wody w Clear Lake dodano DDT w stężeniu 0,02 mg/l. Po pewnym czasie żyjące w tym jeziorze ptaki rybożerne przestały wykluwać pisklęta ze względu na niezdolność do życia zarodków. Wyjaśnij, jaki jest związek pomiędzy uzdatnianiem wody w jeziorze za pomocą DDT a brakiem żywotności zarodków ptaków z jeziora Clear?
Do produkcji puszek aerozolowych z lekami, kosmetykami i artykułami gospodarstwa domowego wykorzystuje się gaz freonowy, który nie ma szkodliwego wpływu na organizmy. Naukowcy nalegają jednak, aby ograniczyć wykorzystanie tego gazu. Dlaczego?
Aby chronić rośliny przed szkodnikami, pestycydy są obecnie szeroko stosowane w prawie wszystkich krajach świata. Jak wpływa to na zdrowie ludzkie i zrównoważenie środowiskowe lokalnych biocenoz? Podaj powody swojej odpowiedzi.
Planowana jest budowa tamy na rzece przepływającej przez europejską Rosję. Zaproponuj możliwe zmiany w ichtiofaunie tej rzeki.
W latach 80 X IW X wieku wszystkie plantacje cytrusów w Kalifornii prawie wymarły z powodu wyżłobionego wełnowca australijskiego wysysającego soki roślinne. Ten szkodnik jest losowy został sprowadzony do Ameryki z Australii. Gdy metody zwalczania tego szkodnika nie przyniosły rezultatów, sprowadzono z Australii 129 okazów naturalnego wroga wełnowca, drapieżnych chrząszczy rodolii. Wiosną 1889 roku na kalifornijskie plantacje pomarańczy wypuszczono 10 000 rodolii, a do października tego roku australijski robak bruzdowany został dosłownie wytępiony z większości południowej Kalifornii. Metoda kontroli biologicznej okazała się dość skuteczna i jest stosowana od ponad 50 lat. Jednakże użycie pestycydu DDT umożliwiło ponowny rozkwit populacji łusek. Dlaczego stosowanie pestycydów w zwalczaniu szkodników przyniosło odwrotny skutek?
Określ częstotliwość występowania allelu recesywnego w populacji, w której dominujące homozygoty (HH) stanowią 81%.
Jaki jest odsetek osobników heterozygotycznych w populacji równowagi, w której homozygoty recesywne stanowią 64%?
ROZWIĄZANIE: Zgodnie z prawem Hardy'ego-Weinberga w populacji równowagi stosunek genów dominujących i recesywnych wynosi 1: P + Q = 1
W zależności od warunków problemu, osoby z genotypem aha (q2) wynoszą 64% (0,64), co oznacza częstotliwość występowania allelu Odp.: za = √ 0,64 = 0,8,
Następnie częstotliwość występowania allelu A: p = 1 – 0,8 = 0,2
W konsekwencji odsetek osobników heterozygotycznych w danej populacji, zgodnie z prawem Hardy'ego-Weinberga: Ach = 2рq = 2 ∙ 0,8 ∙ 0,2 = 0,32 (32%).
ODPOWIEDŹ: odsetek heterozygot wynosi 0,32.
* Zn Hardy-Weinberg. Populacja ma następujący skład: 0,49 AA , 0,2 Ach , 0,09 aha . Czy żywotność osobników o różnych genotypach jest taka sama?
ROZWIĄZANIE: Jeśli żywotność wszystkich osobników jest taka sama, to populacja musi być w równowadze, a częstość alleli musi spełniać prawo Hardy'ego-Weinberga: p 2 + 2 pq + q 2 = 1, p + q = 1
(AA + 2Aa + aa = 1, A + a = 1)
Ponieważ częstotliwość genotypu AA 0,49, A aha 0,09,
następnie częstotliwość alleli A = √ 0,49 = 0,7
A = √0,09 = 0,3
Oznacza to, że częstotliwość występowania heterozygot powinna wynosić:
Ach = 2 ∙ 0,7∙ 0,3 = 0,42
Zgodnie z warunkami problemu heterozygoty wynoszą 0,2, dlatego żywotność heterozygot jest zmniejszona.
Tłumaczenie z języka rosyjskiego na język rosyjski
Stracił swój azymut w małej biocenozie składającej się z nagonasiennych.
Jakie słynne rosyjskie przysłowia i powiedzenia są „ukryte” w wyrażeniach?
(Zagubiony w trzech sosnach).
Rodzaj społecznie użytecznej działalności człowieka, bez której nie jest możliwe usunięcie drobnego składnika fauny stojącej biocenozy wodnej.
(Nie da się nawet bez trudności wyciągnąć ryby ze stawu).
Przedstawiciel klasy ssaków, która pomimo dobrych warunków żywieniowych nieustannie dąży do włączenia się do społeczności nadrzewnej.
(Bez względu na to, ile karmisz wilka, on ciągle patrzy w las).
Nieostrożne działanie, w wyniku którego samiec małego przeżuwacza popadł w agrocenozę roślinną.
(Wpuścili kozę do ogrodu).
Nieprzyjemne uczucie powodowane przez typowych przedstawicieli rzędu mięsożernego strefy środkowej, które przeszkadza w odwiedzaniu społeczności nadrzewnej.
(Jeśli boisz się wilków, nie idź do lasu).
Efekt hydrofobowy jest dobrze reprezentowany u przedstawicieli ptactwa wodnego z rzędu Anseriformes.
(Jak woda po kaczce).
Przetłumacz przysłowia i powiedzenia z języka rosyjskiego na język rosyjski, używając terminologii biologicznej:
To słowo nie jest wróblem, jeśli wyleci, nie złapiesz go.
Praca nie jest wilkiem, nie ucieknie do lasu.
Dlatego szczupak jest w morzu, żeby karaś nie zasnął.
Pies szczeka – wieje wiatr.
Las jest wycinany, a wióry lecą.
Zgniłe jabłko rani sąsiadów.
Mini-studia
Temat 5. Genetyka. Czy Mendel zawsze ma rację?
Sporządzenie rodowodu na podstawie badanej cechy
Cel :
Przestudiuj rodowód swojej rodziny;
Naucz się używać symboli genealogicznych podczas tworzenia rodowodu rodzinnego;
- rozwódŚledź, w jaki sposób wybrana przez Ciebie cecha jest dziedziczona w Twoim drzewie genealogicznym.Określ charakter dziedziczenia cechy (dominujący, recesywny, sprzężony z płcią, autosomalny).
Określ wzorce dziedziczenia wybranej cechy.
Wyciągnij wnioski na temat natury i statystyki dziedziczenia cechy.
Temat 6. Doktryna ewolucyjna. Przyczyny i wzorce różnorodności i rozwoju przyrody żywej.
Wpływ czynników środowiskowych na zmienność organizmów.
Cel: Identyfikować wpływ czynników środowiskowych na zmienność organizmów.
Sprzęt: śluz, substrat odżywczy, igła preparacyjna, naczynia szklane.
Postęp
Określanie wpływu światła na zmienność
pleśń mukora.
Na wilgotnym chlebie lub gotowanych burakach (marchewce) wyhoduj śluz (białą pleśń), który umieść w szklanej lub plastikowej torbie i umieść w ciepłym miejscu.
Gdy zarodniki śluzu dojrzeją, weź dwa szklane naczynia, na ich dnie umieść substrat odżywczy (chleb, warzywa) i za pomocą igły przenieś tam trochę zarodników śluzu.
Zamknij słoiki. Jedno naczynie (doświadczenie) należy umieścić w ciemnym miejscu, drugie (kontrolę) pozostawić w świetle. Wszystkie pozostałe czynniki (temperatura, wilgotność itp.) powinny być takie same. Po 7 dniach porównaj wyniki: gęstość nitek grzybów i zarodni. Zapisz wyniki w tabeli:
Warunki doświadczenia
Gęstość strzępek
(gdzie jest wspanialej)
Gęstość zarodni
(gdzie więcej)
Wniosek
W ciemności
Jaka zmienność była widoczna w tym eksperymencie?
Temat 7. Ekologia. Podstawy harmonii w przyrodzie.
Badanie form zależności między organizmami.
Cel: Badanie form zależności biotycznych w ekosystemie i wpływu czynników abiotycznych na żywotność organizmów.
Sprzęt: substrat odżywczy, śluz, penicillium, igła preparacyjna, szalki Petriego.
Postęp
Uprawiaj mukor w trzech słoikach z chlebem (warzywami). W tym samym czasie w osobnym słoiku wyhoduj na chlebie penicillium (zieloną pleśń).
Zakaż mąkę w jednym słoiku zarodnikami penicillium, w pobliżu umieść drugi słoik, nie zakażając go penicillium, a trzeci umieść w gorącym i suchym miejscu. Zamknij wszystkie słoiki.
Obserwuj procesy zachodzące w zbiornikach przez 7–8 dni.
Wyjaśnij przyczyny tego, co się dzieje.
Warunki doświadczenia
Wyniki obserwacji
Wniosek
Mucor z penicillium
Mucor bez peni-zilli
Mąkę w gorącym, suchym miejscu
Temat 5. Genetyka. Czy Mendel zawsze ma rację?
GRA RPG
Konsultacja genetyczna lekarska
Cel:
1. Zapoznać studentów z celami medycznych konsultacji genetycznych;
2. Pokaż znaczenie praw genetyki w praktycznym życiu człowieka;
3. Doskonalenie umiejętności komponowania i rozwiązywania problemów genetycznych.
Organizacja: 3 grupy, wzajemnie zmieniające się role: pacjenci, genetycy (konsultanci medyczni), eksperci.
Rola pacjentów : sporządzić zadania wymagające skontaktowania się z medyczną konsultacją genetyczną.
Rola konsultantów : rozwiązać problemy pacjenta, określić możliwe opcje rozwój wydarzeń.
Rola ekspertów: oceni poprawność i złożoność zadań postawionych przez „pacjentów” oraz kompletność rozwiązania problemu przez „konsultantów”.
Sprzęt: odznaki, materiały referencyjne na temat genetyki człowieka, arkusz recenzji.
Plan lekcji
wstęp nauczyciele.
Gra fabularna „MGK”.
Zreasumowanie.
Postęp lekcji
Mowa inauguracyjna nauczyciela.
Genetyka twierdzi, że 95–98% chorób znanych ludzkości ma podłoże dziedziczne: są to wady narządów wewnętrznych, deformacje fizyczne, choroby psychiczne, choroby związane z zaburzeniami metabolicznymi itp. Dlatego też głównym zadaniem konsultacji genetycznej jest określenie prawdopodobieństwa posiadania chorego dziecka w rodzinie, w której przynajmniej jedno z rodziców lub krewnych cierpi na chorobę dziedziczną. Obecnie, w związku z pogarszającą się sytuacją środowiskową, wzrasta rola MGC. Niektóre materiały chemiczne stosowane w życiu codziennym, kosmetyki i perfumy, leki, Suplementy odżywcze, produkty genetycznie modyfikowane, różnego rodzaju promieniowanie, a także alkohol, tytoń, narkotyki itp. - wszystko to są potężnymi mutagenami, które zwiększają poziom mutacji w organizmie człowieka. Mutacje somatyczne występujące u ludzi nie są dziedziczone i mogą nawet nie wystąpić, jeśli są recesywne. Mutacje generatywne są jednak niebezpieczne, ponieważ zdrowi rodzice mogą urodzić dzieci z poważnymi chorobami dziedzicznymi. Zdając sobie z tego sprawę, wiele rodzin chcących mieć zdrowe dzieci zwraca się do medycznych konsultacji genetycznych, gdzie w wyniku badań laboratoryjnych, przy użyciu nowoczesny sprzęt i metody określa się udział ryzyka posiadania chorego dziecka w danej rodzinie lub stosując metodę amneocetyczną - obecność lub brak dziedzicznych patologii u konkretnego dziecka. Czasami do MGK zwracają się rodziny, które wątpią w relacje między rodzicami (najczęściej ojcami) a dziećmi. Na te pytania również MGK z pewnym prawdopodobieństwem udziela odpowiedzi.
Dziś więc spróbujemy swoich sił w roli konsultantów medycznych, pacjentów MHC i ekspertów.
(Ogłaszane są zasady gry, wydawana jest instrukcja i dzieleni na grupy).
Gra „MGK”.
Studenci podzieleni na grupy pełnią określoną rolę: „konsultanci medyczni”, „pacjenci”, „eksperci”. Grupy zmieniają role. Dzięki temu każdy uczeń może spróbować swoich sił różne rodzaje zajęcia.
Przykładowe opcje problemu
(zaproponowane przez studentów)
№ 1. Pierwsze dziecko w rodzinie choruje na fenyloketonurię. Oboje rodzice są zdrowi (nie mają fenotypowych objawów tej cechy). Jakie jest prawdopodobieństwo posiadania zdrowego dziecka w tej rodzinie? Jakie są przyczyny rodzenia chorych dzieci przez zdrowych rodziców?
№ 2* . W rodzinie pojawia się problem: oboje małżonkowie są ciemnowłosi i brązowoocy, rodzice małżonków mają te same cechy, a jedyne dziecko w rodzinie jest jasnowłose i niebieskookie. Mąż twierdzi, że to niemożliwe i zarzuca żonie niewierność. Czy oskarżenia współmałżonka są uzasadnione?
№ 3. Dwa małżeństwa wątpią, czy odebrały własne córki ze szpitala położniczego, bo... Obie dziewczynki urodziły się w tym samym czasie, poród był trudny, a identyfikatory otrzymały dopiero następnego dnia po porodzie. Jedna para rodziców ma grupy krwi I i III, a druga para ma grupy krwi II i III. Masza ma grupę krwi III, a Maja ma grupę krwi IV. Obie pary rodziców twierdzą, że ich córka może mieć tylko III grupę krwi i nie może mieć IV. Jak rozwiązać problem? Badanie DNA jest bardzo kosztowną procedurą, na którą rodziców nie stać.
№ 4. Młode małżeństwo marzy o dziecku, ale żona boi się mieć dzieci, bo... jej brat zmarł we wczesnym dzieciństwie na hemofilię. Żaden z krewnych ze strony kobiety nie chorował na hemofilię. Oboje małżonkowie są również zdrowi. Czy ta para może mieć dzieci? Jakie jest prawdopodobieństwo posiadania w tej rodzinie dzieci chorych na hemofilię? Jak zapobiec urodzeniu chorego dziecka?
Zreasumowanie
Na koniec gry wyniki są sumowane na arkuszach ocen ekspertów. Wyniki są omawiane.
Arkusz oceny eksperckiej
„pacjenci”
Stopień
FI „konsultanci”
Stopień
Uwaga: maksymalny wynik to 5.
Ostatnia lekcja
Gra „Sztafeta”
Aktualizacja: Ta forma zajęć pobudza aktywność poznawczą uczniów, rozwija uwagę, umiejętność formułowania pytań i oceniania pracy innych uczniów.
Cel : powtarzanie i uogólnianie materiału studiowanego w ramach zajęć fakultatywnych.
Etap przygotowawczy : zadanie zaawansowane na tydzień przed ostatnią lekcją: przygotuj 1-2 pytania na temat studiowanych tematów.
Plan lekcji
Mowa inauguracyjna nauczyciela. Zadanie dla studenta.
Sztafeta.
Ocena pytań i odpowiedzi.
Zreasumowanie.
Zasady sztafety
Wybrany uczeń odpowiada zadane pytanie, stawia swoje hipotezy, argumenty i zadaje pytanie następnemu uczniowi itp. dopóki każdy uczeń nie odpowie na pytanie i nie zada własnego. Liczba pytań uzależniona jest od liczby studentów uczestniczących w kursie.
Ocena pytań i odpowiedzi. jest podawany przez nauczyciela i uczniów na arkuszach ocen w formie punktów umieszczanych obok nazwiska ucznia: w czerwonej kolumnie ocena za pytanie, w zielonej za odpowiedź, w niebieskiej za oryginalność i zaradność.
Na podstawie wyników analizy arkuszy ewaluacyjnych wyłaniani są zwycięzcy w trzech kategoriach: „Najbardziej zainteresowanie Zapytaj„, „Za najlepszą odpowiedź”, „Za oryginalność i zaradność”.
Postęp lekcji
1. Mowa wprowadzająca nauczyciela.
Dziś mamy ostatnią lekcję z kursu „Biologia w problemach”. Przez cały ten czas uczyliśmy się myśleć, znajdować rozwiązania, zadawać pytania, wyznaczać cele, sporządzać zadania, obserwować, próbowaliśmy zdecydować się na profil szkolenia w Liceum. A dzisiaj podsumowujemy wyniki.
Laplace argumentował: „To, co wiemy, jest ograniczone, a to, czego nie wiemy, jest nieskończone”. Rozwiązaliśmy wiele problemów, ale to tylko kropla w morzu wiedzy. Naturalna ciekawość człowieka oraz nieskończona różnorodność życia i form jego przejawów nie przestają stawiać człowiekowi coraz to nowych pytań. I sugeruję poprowadzenie ostatniej lekcji w formie sztafety. (Zapoznanie z regulaminem sztafet). Otrzymałeś zadanie zaawansowane, co oznacza, że miałeś czas na wyszukanie materiału i skompilowanie ciekawe zadania i pytania. Więc przekaźnik się uruchamia.
Opcje pytań nauczyciela
* W leczeniu chorób wirusowych stosuje się lek zawierający enzym DNazę. Czy ten lek zawsze jest skuteczny? Dlaczego?
* Jaki proces odzwierciedla reakcja: 2 H 2 O →H + + 4e + O 2. Kiedy to się dzieje?
Krzyżowanie kotów krótkoogoniastych zawsze prowadzi do pojawienia się u potomstwa kociąt o krótkich i długich ogonach. Jakie są genotypy kotów krótkoogoniastych?
Statystyczna prawidłowość prawa podziału polega na podziale według fenotypu w stosunku 3:1. Czasami jednak stosunek ten jest naruszany. Podaj jak najwięcej przyczyn naruszeń statystycznych.
2. Przeprowadzenie sztafety
Studenci losowo zadają przygotowane wcześniej pytania konkretnemu uczniowi. Oceny proponowanego pytania dokonuje osoba udzielająca odpowiedzi, a odpowiedzi osoba pytająca. Pozostali uczniowie i nauczyciel oceniają zarówno pytanie, jak i odpowiedź. Ocena przeprowadzana jest w trzech kategoriach: poprawność i znajomość zagadnienia; kompletność, logika i uzasadnienie odpowiedzi; oryginalność i zaradność w udzielaniu odpowiedzi.
3. Podsumowanie
Wybrana spośród uczniów komisja licząca określa maksymalną łączną liczbę punktów za pytanie, odpowiedź i oryginalność. Na podstawie wyników zwycięzcom przyznawane są „ordery”: „Za najciekawsze pytanie”, „Za najlepszą odpowiedź”, „Za oryginalność i pomysłowość”.
Dokument ewaluacyjny
FI student
Ocena pytania
Ocena odpowiedzi
Oryginalność
i zaradność
Uwaga: maksymalny wynik to 10.
Opcje kwestionariusza
Kwestionariusz 1.
Czy podobają Ci się lekcje w tym kursie? Dlaczego?
Czego nowego się nauczyłeś?
Czego nauczyłeś się na kursie?
Czy wykorzystasz zdobytą wiedzę w praktyce?
Czy kurs pomógł Ci w wyborze profilu szkoleniowego?
Kwestionariusz 2.
W jakim stopniu treść kursu spełniła Twoje oczekiwania?
(Podkreśl odpowiednie):
W pełni;
Częściowo (oczekiwano więcej, oczekiwano mniej);
Nie pasuje (oczekiwano więcej, oczekiwano mniej).
Jakimi metodami i technikami nauczyciel posługiwał się najczęściej na zajęciach? (Podkreśl odpowiednie):
Rozmowa;
Wykład;
"Burza mózgów";
Spór;
Warsztat;
Wycieczka;
Demonstracja eksperymentów;
Metodologia projektu.
Inne (dodaj)
Która z zastosowanych metod była Pana zdaniem najbardziej skuteczna i interesująca?
Co dała Ci nauka tego kierunku?
Czy studiowanie tego kierunku pomogło Ci w wyborze przyszłego profilu edukacyjnego?
Twoje sugestie dla organizatorów szkoleń przedprofilowych:
Materiały referencyjne
Liczba chromosomów (2n)
Pies domowy
Szympans
Homo sapiens
Drosophila
Glista końska
Ziemniak
Miękka pszenica
kukurydza
bób
Groszek
Całkowita dominacja
Obiekt
Cecha dominująca
Cecha recesywna
Groszek
żółte nasiona
Zielone nasiona
Gładkie nasiona
Pomarszczone nasiona
czerwona korona
Biała korona
Wysoki wzrost
Wzrost karłowaty
Owoce są białe
Owoce żółte
Kształt dysku
kształt kulisty
Okrągła forma
Kształt gruszki
Czerwone owoce
żółte owoce
Wczesna dojrzałość
Późne dojrzewanie
Normalny wzrost
Gigantyczny wzrost
Drosophila
czerwone oczy
Wiśniowe oczy
Szare ciało
Normalne skrzydła
Podstawowe skrzydła
świnka morska
Czarna wełna
Biała wełna
Brązowa wełna
Długa wełna
Krótkie włosy
Kudłata wełna
Gładka wełna
Ciemne włosy
Blond włosy
rude włosy
rude włosy
Normalna pigmentacja
Bielactwo
brązowe oczy
Niebieskie (szare) oczy
Duże oczy
Małe oczy
Grube wargi
Wąskie usta
„Rzymski nos
Prosty nos
Polidaktylia
Normalna budowa dłoni
Krótkie palce (brachydaktylia)
Normalna długość palca
Piegi
Żadnych piegów
Niski wzrost
Normalny wzrost
Normalny słuch
Wrodzona głuchota
Rh dodatni
Rh ujemny
Niepełna dominacja
Obiekt
Oznaki homozygot
Oznaki
heterozygoty
Dominujący
Recesywny
Truskawki
Czerwone owoce
Białe owoce
Różowe owoce
Słodki groszek
czerwony kwiat
biały kwiat
Różowy kwiat
Wyżlin
czerwony kwiat
biały kwiat
Różowy kwiat
Szeroki arkusz
Wąski arkusz
Środkowy arkusz
Kurczaki andaluzyjskie
Czarne upierzenie
Białe upierzenie
Niebieskie upierzenie
kręcone upierzenie
Gładkie upierzenie
Faliste upierzenie
Bydło (krowy)
Czerwona wełna
Biała wełna
Wełna dereszowa
Czarna wełna
Biała wełna
Szara wełna
Normalna hemoglobina
Anemia sierpowata
Część czerwonych krwinek w kształcie sierpa
Kręcone włosy
Proste włosy
Falowane włosy
Cechy sprzężone z płcią
Obiekt
Cecha dominująca
Cecha recesywna
Normalne krzepnięcie krwi
Hemofilia
Normalne widzenie kolorów
Ślepota barw
Normalny rozwój gruczołów potowych
Brak gruczołów potowych
Drosophila
Kolor korpusu szary
Kolor korpusu żółty
Czerwony kolor oczu
Kolor oczu biały
Kolor płaszcza czarny
Kolor sierści żółty, szylkret u heterozygot
Cechy określone przez dwa oddziałujące na siebie geny
Obiekt
Określane przez dwa niealleliczne geny dominujące (A+B)
Określane przez dwa niealleliczne geny recesywne (a+b)
Determinowany przez jeden dominujący gen (A+b lub a+B)
Kolor szary (zatokowy).
Czerwony garnitur
Czarny garnitur
Kolor szary (agouti).
biały kolor
Czarny ( A+b) lub biały ( a+B)
czerwona cebula
Biała żarówka
1. Uczniowie muszą rozumieć pojęcia « mitoza, amitoza, mejoza, fazy mitozy, mejoza, wrzeciono, kariokineza, cytokineza, chromosomy homologiczne, chromatydy siostrzane"; zna istotę procesów mitozy i mejozy, biologiczne znaczenie różnych sposobów podziału komórek.
2. Studenci muszą to umieć samodzielnie ćwiczyć materiał edukacyjny, porównaj procesy biologiczne, udziel uzasadnionej odpowiedzi, wyciągnij wnioski.
3. Przyczynia się b kształtowanie naukowego światopoglądu i cech komunikacyjnych u uczniów.
Wyposażenie: tablice z biologii ogólnej „Mitoza”, „Porównanie mitozy i mejozy”, aplikacja „Metody podziału komórki”, prezentacja „Metody podziału komórek” komputer, rzutnik multimedialny.
Postęp lekcji.
Mogą pojawić się nowe komórki
tylko z poprzednich komórek.
I. AKTUALIZACJA WIEDZY, WPROWADZENIE DO TEMATU.
Komórka to nie tylko jednostka strukturalna i funkcjonalna organizmu wielokomórkowego, ale także jednostka reprodukcji i przekazywania dziedzicznej informacji z pokolenia na pokolenie.
- Jakie procesy leżą u podstaw następstwa pokoleń?
- Jaka jest istota cyklu życiowego komórki?
- Jakie organelle strukturalne komórki zawierają informację dziedziczną?
Aby powstałe komórki były „pełnoprawne”, należy przekazać pełny zestaw genów. Dokładnie tak dzieje się w większości przypadków podczas podziału komórki. Dzisiaj musimy bardziej szczegółowo przestudiować różne metody podziału komórek i odpowiedzieć na pytanie ( prezentacja „Metody podziału komórek”, slajd 2 ):
II. STUDIOWANIE NOWEGO MATERIAŁU.
Proces podziału jest tylko częścią życia komórki. Pomiędzy tymi dwoma podziałami występuje okres tzw interfaza (slajd 3, 4)
Cykl życia komórki. Interfaza (miejsce w cyklu życia, okresy, główne procesy, znaczenie)– odpowiedź ustna, dyskusja.
Podczas interfazy zachodzą ważne procesy: synteza białek i innych niezbędnych substancji, zwiększa się liczba organelli komórkowych i replikacja DNA. Procesy te ograniczają się do różnych okresów interfazy - G 1 (przed podwojeniem), S (podwojeniem DNA), G 2 (po podwojeniu) (slajd 5) .
Interfaza przygotowuje komórkę do podziału. Istnieje kilka znanych sposobów podziału komórek (slajd 6, 7 ) : amitoza, mitoza, mejoza.
Najczęstszym podziałem komórkowym jest mitoza (slajd 8) .
Mitoza - pośredni podział komórkowy - odpowiedź ustna, dyskusja.
Dodatek. Ważną rolę odgrywają centriole, które tworzą wrzeciono składający się z mikrotubul (slajd 9 ) . DO centromerowy specjalne białka są przyczepione do odcinków chromosomów, tworząc specjalną strukturę - kinetochor. Gwinty wrzeciona są do niego przymocowane. Liczba wątków może sięgać kilku tysięcy. Do jednego chromosomu przyłączonych jest od dwóch do kilkudziesięciu mikrotubul. Podczas anafazy chromatydy siostrzane przemieszczają się w kierunku biegunów komórki. Dzieje się tak na skutek skracania się mikrotubul wrzeciona i ślizgania się względem siebie. Ich poślizg zapewniają białka podobne do miozyny mięśniowej. Mikrotubule ulegają skróceniu w wyniku szybkiego demontażu z końców (+). Należy zauważyć, że u niektórych organizmów (protisty i grzyby) otoczka jądrowa zostaje zachowana podczas mitozy (wrzeciono powstaje wewnątrz jądra). U roślin wyższych w komórkach nie ma centrioli, a wrzeciono jest utworzone przez inne struktury.
Cytokineza zachodzi na kilka sposobów. U zwierząt komórki nie mają ściany komórkowej i są podzielone przez „przewężenie”. Nawet w anafazie, pierścień aktyna I miozyna włókna. Pod koniec telofazy pierścień zaczyna się kurczyć i wciąga błonę zewnętrzną do wewnątrz. W rezultacie komórka zostaje spleciona. Cytoplazmy wyższych komórek roślinnych są podzielone „przegrodą”: pęcherzyki z aparatu Golgiego transportowane są mikrotubulami do równika komórkowego. Pęcherzyki te zaczynają się łączyć ze sobą w centralnej części komórki, tworząc mały dysk. Następnie wzdłuż krawędzi łączą się z nim nowe bąbelki i dysk rośnie. Utworzony płyta środkowa. Na wierzchu zaczyna tworzyć się ściana komórkowa celulozy.
Zadanie 1 (karta pracy). Naukowcy przeprowadzili badania nad mitozą: okazało się, że u zwierząt prowadzących nocny tryb życia w większości narządów maksimum mitozy występuje rano, a minimum w nocy. U zwierząt dziennych maksimum obserwuje się wieczorem, a minimum w ciągu dnia. Przeanalizuj ten fakt.
Sprawdzanie wykonania zadania.
Zatem znaczenie mitozy jest następujące (slajd 10, 11) :
- Tworzenie genetycznie równoważnych komórek, ciągłość w szeregu pokoleń komórek.
- Zapewnienie rozwoju embrionalnego i wzrostu organizmów.
- Regeneracja narządów i tkanek.
- Podstawy bezpłciowego rozmnażania organizmów.
W procesie ewolucji nieco później pojawiła się inna metoda podziału - mejoza – podział redukcyjny. Jego pojawienie się wiąże się z wczesną aromorfozą - rozmnażaniem płciowym organizmów.
3. Mejoza - podział komórek redukcyjnych - odpowiedź ustna, dyskusja.
Dodatek. Pierwszy podział mejozy to zmniejszenie, drugi - równa(nie ma zmniejszenia liczby chromosomów). Najbardziej znaczące zmiany zachodzą w profazie 1. Chromosomy homologiczne ułożone są równolegle do siebie i stykają się, tworząc biwalenty. Każdy dwuwartościowy zawiera 4 chromatydy. W tym czasie para chromatyd z homologicznych chromosomów może wymienić niektóre sekcje. Ta wymiana odcinków DNA nazywa się przechodzić przez. W wyniku pierwszego podziału mejozy jeden homologiczny chromosom z pary zostaje przeniesiony do komórek potomnych. Powstałe komórki różnią się od siebie zestawem genów: podczas krzyżowania doszło do wymiany fragmentów chromosomów i pojawiły się nowe kombinacje genów. Zatem prawie każda z powstałych komórek ma unikalny genotyp, różniący się od genotypu komórki pierwotnej (slajd 12, 13 ) .
Zadanie 2
(karta pracy). Uzupełnij rysunki i przyjrzyj się im. Określ skutki mejozy.
Zatem cechy mejozy są następujące (slajd 16, 17 ) :
- Podczas mejozy komórki potomne mają połowę zestawu chromosomów w porównaniu do matki (w organizmach diploidalnych 2 n - haploidalne n).
- Podczas mejozy następują 2 kolejne podziały, w odstępie pomiędzy którymi nie następuje duplikacja DNA. Powstają 4 komórki (n).
- Podczas procesu mejozy następuje przechodzić przez.
4. Porównanie mitozy i mejozy
Wykonanie zadania 3 (karta pracy)
Zadanie 3
(karta pracy). Wypełnij tabelę „Porównanie mitozy i mejozy”.Sprawdzanie postępu.
Spróbujmy odpowiedzieć na pytanie postawione na początku lekcji.
Jaki jest mechanizm przenoszenia pełnego zestawu genów z komórki macierzystej do komórek potomnych?
III. PODSUMOWANIE MATERIAŁU.
Istnieją więc 2 główne sposoby podziału komórek - mitoza i mejoza. Mitoza zapewnia przeniesienie do komórek potomnych całego materiału genetycznego, który znajdował się w komórce macierzystej i równomierne rozmieszczenie tego materiału pomiędzy komórkami potomnymi. Podczas mejozy liczba chromosomów w komórkach potomnych zmniejsza się o połowę w porównaniu z komórką macierzystą. Mitoza zapewnia rozmnażanie bezpłciowe, podczas gdy mejoza zapewnia rozmnażanie płciowe organizmów.
IV. KONTROLA WIEDZY.
Zadania testowe (karta pracy) – 5 – 7 minut.
V. D\Z.
Przygotuj się na seminarium „Formy rozmnażania organizmów”, §§ 31–34 (studenci A.A. Kamensky, V.A. Kriksunov, V.V. Pasechnik. Biologia ogólna, klasy 10–11.
ARKUSZ PRACY
seminarium „Metody podziału komórek”.
Zadanie 1. Naukowcy przeprowadzili badania mitozy: okazało się, że u zwierząt prowadzących nocny tryb życia w większości narządów maksymalne mitozy występują rano, a minimalne w nocy. U zwierząt dziennych maksimum obserwuje się wieczorem, a minimum w ciągu dnia. Przeanalizuj ten fakt.
Zadanie 2. Dokończ rysunki i obejrzyj je. Określ skutki mejozy.
Zadanie 3.
Wypełnij tabelę „Porównanie mitozy i mejozy”.Zadania testowe.
Poziom 1. Określ, które obrazy odpowiadają mitozie, a które mejozie.
Rycina 4. Fazy mitozy i mejozy
Poziom 2
Opcja 1. Istnieją organizmy, których komórki zawierają potrójny zestaw chromosomów (organizmy triploidalne - 3p). Mejoza w takich organizmach występuje z zaburzeniami. Wyjaśnij przyczynę zaburzeń mejotycznych w organizmach triploidalnych.
Opcja 2. Istnieje zjawisko, w którym po replikacji chromosomu nie następuje podział komórki - endomitoza(na przykład w komórkach wątroby). Jakie są konsekwencje endomitozy? Jakie znaczenie biologiczne może mieć ten proces?
Literatura
- AA Kamensky, V.A. Kriksunov, V.V. Pszczelarz. Biologia ogólna, klasy 10 – 11. „Drop”, M., 2005.
- L.S. Wysocka, S.M Glagolew, A.O. Ruvinsky i wsp. Biologia ogólna, 10 – 11 (podręcznik dla klas z pogłębioną nauką biologii). „Oświecenie”, M., 2001.
- R & D. Petrosova, N.N. Pilipenko, A.V. Teremow. Materiał dydaktyczny w biologii ogólnej. Belfarpost LLC, Mińsk, RAUB-Cytadela, M., 1997.
- B.D. Komisarze. Samodzielna i laboratoryjna praca z zakresu biologii ogólnej. " Szkoła Podyplomowa", M., 1988.
