МКУ «Управление образования Шебекинского района»
МБОУ «Купинская средняя общеобразовательная школа Шебекинского района Белгородской области»

«Из опыта работы по подготовке учащихся к сдаче ЕГЭ по биологии (задания линии №39)»

Автор: учитель биологии Купинской СОШ Соколов Петр Владимирович

Шебекино, 2016
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
1.	Задания линии 39									3
2.	Рекомендации по решению заданий линии 39				6

1.	Задания линии 39
Задания линии 39 контролируют умения выпускников решать цитологические задачи на применение знаний в новой ситуации. В экзаменационной работе используются расчётные задачи трёх типов: на применение знаний о генетическом коде, на определение числа хромосом и молекул ДНК в различных фазах митозы и мейоза, на знание циклов развития отделов растений. Задания оценивается в 3, 2, 1 или 0 баллов. При проверке расчётных задач используются критерии оценивания с закрытым рядом требований: «правильный ответ должен содержать следующие позиции». Также на экзамене могут быть использованы задания, не требующие расчётов. В таком случае применяются критерии с открытым рядом требований. Задания содержат, как правило, 3-4 элемента ответа. Внимательно читайте критерии оценивания: за один элемент ответа в различных заданиях может выставляться 1 или 0 баллов, в зависимости от сложности задания. 

39 (1). Определите хромосомный набор клеток основной ткани и спермиев цветкового растения. В результате какого типа деления и из каких клеток эти хромосомные наборы образуются?

Содержание верного ответа и указания к оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)	Баллы	

Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок	3	
Ответ включает два из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает три названных выше элемента, но содержит биологические ошибки	2	
Ответ включает один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает два из названных выше элементов, но содержит биологические ошибки 	1	
Ответ неправильный	0	
                                                                          Максимальный балл	3	

39 (2). В кариотипе одного из видов рыб 56 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках при овогенезе в зоне роста в конце интерфазы и в конце зоны созревания гамет. Объясните полученные результаты.

Содержание верного ответа и указания к оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)	Баллы	
Элементы ответа:
1) в зоне роста в период интерфазы в клетках число хромосом 56; число молекул ДНК равно 112;
2) в зоне окончательного созревания гамет в клетках 28 хромосом; число молекул ДНК – 28;
3) в зоне роста в период интерфазы число хромосом не изменяется; число молекул ДНК удваивается за счёт репликации;
4) в конце зоны созревания гамет происходит мейоз, число хромосом уменьшается в 2 раза, образуются гаплоидные клетки – гаметы, каждая хромосома содержит одну молекулу ДНК.		
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы	3	
Ответ включает два-три из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает четыре названных выше элемента, но содержит биологические ошибки	2	
Ответ включает один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает два-три из названных выше элементов, но содержит биологические ошибки 	1	
Ответ неправильный	0	
                                                                          Максимальный балл	3	

39 (3). Какой хромосомный набор характерен для клеток спороносных побегов и заростка плауна? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления они образуются.

Содержание верного ответа и указания к оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)	Баллы	
Элементы ответа:
1) в клетках спороносных побегов диплоидный набор хромосом – 2n;
2) в клетках заростка гаплоидный набор хромосом – n;
3) спороносные побеги развиваются на взрослом растении в результате митоза клеток спорофита;
4) заросток развивается из споры в результате митоза		
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы 	3	
Ответ включает два-три из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает четыре названных выше элемента, но содержит биологические ошибки	2	
Ответ включает один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает два-три из названных выше элементов, но содержит биологические ошибки 	1	
Ответ неправильный	0	
                                                                          Максимальный балл	3	
39 (4). Какой хромосомный набор характерен для клеток восьмиядерного зародышевого мешка и зародышевой почечки семени пшеницы. Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления они образуются.

Содержание верного ответа и указания по оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)	Баллы	
Элементы ответа:
1) клетки восьмиядерного зародышевого мешка гаплоидные – n; 
2) в клетках зародышевой почечки диплоидный набор хромосом – 2n;
3) клетки зародышевой почечки развиваются из зиготы в результате митоза;
4) клетки восьмиядерного зародышевого мешка развиваются из женской споры митозом		
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы	3	
Ответ включает два-три из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает четыре названных выше элемента, 
но содержит биологические ошибки	2	
Ответ включает один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает два-три из названных выше элементов, 
но содержит биологические ошибки 	1	
Ответ неправильный	0	
Максимальный балл	3	
39 (5). Известно, что все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов: 
ЦГТТГГ ГЦТ АГГЦТТ. Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Содержание верного ответа и указания к оцениванию
(правильный ответ должен содержать следующие позиции)	Баллы	
Схема решения задачи включает:
1)	нуклеотидная последовательность участка тРНК  ГЦААЦЦЦГАУЦЦГАА;
2)	нуклеотидная последовательность антикодона ЦГА (третий триплет) соответствует кодону на иРНК   ГЦУ;
3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота АЛА, которую будет переносить данная тРНК		
Ответ включает все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок	3	
Ответ включает два из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает три названных выше элемента, но содержит биологические ошибки	2	
Ответ включает один из названных выше элементов и не содержит биологических ошибок, 
ИЛИ ответ включает два из названных выше элементов, но содержит биологические ошибки 	1	
Ответ неправильный	0	
Максимальный балл	3	

2.	Рекомендации по решению заданий ЛИНИИ 39 
(подсчет количества хромосом и количества ДНК)
Биологическое значение мейоза: благодаря мейозу происходит редукция числа хромосом. Из одной диплоидной клетки образуется 4 гаплоидных.
Благодаря мейозу образуются генетически различные клетки (в том числе гаметы), т. к. в процессе мейоза трижды происходит перекомбинация генетического материала:
1) за счёт кроссинговера;
2) за счёт случайного и независимого расхождения гомологичных хромосом;
3) за счёт случайного и независимого расхождения кроссоверных хроматид.
Первое и второе деление мейоза складываются из тех же фаз, что и митоз, но сущность изменений в наследственном аппарате другая.
Профаза 1. (2n4с) Самая продолжительная и сложная фаза мейоза. Состоит из ряда последовательных стадий. Гомологичные хромосомы начинают притягиваться друг к другу сходными участками и конъюгируют.
Конъюгацией называют процесс тесного сближения гомологичных хромосом. Пару конъюгирующих хромосом называют бивалентом. Биваленты продолжают укорачиваться и утолщаться. Каждый бивалент образован четырьмя хроматидами. Поэтому его называют тетрадой.
Важнейшим событием является кроссинговер – обмен участками хромосом. Кроссинговер приводит к первой во время мейоза рекомбинации генов.
В конце профазы 1 формируется веретено деления, исчезает ядерная оболочка. Биваленты перемещаются в экваториальную плоскость.
Метафаза 1. (2n;4с) Заканчивается формирование веретена деления. Спирализация хромосом максимальна. Биваленты располагаются в плоскости экватора. Причем центромеры гомологичных хромосом обращены к разным полюсам клетки. Расположение бивалентов в экваториальной плоскости равновероятное и случайное, то есть каждая из отцовских и материнских хромосом может быть повернута в сторону того или другого полюса. Это создает предпосылки для второй за время мейоза рекомбинации генов.
Анафаза 1. (2n;4с) К полюсам расходятся целые хромосомы, а не хроматиды, как при митозе. У каждого полюса оказывается половина хромосомного набора. Причем пары хромосом расходятся так, как они располагались в плоскости экватора во время метафазы. В результате возникают самые разнообразные сочетания отцовских и материнских хромосом, происходит вторая рекомбинация генетического материала.
Телофаза 1. (1n;2с) У животных и некоторых растений хроматиды деспирализуются, вокруг них формируется ядерная оболочка. Затем происходит деление цитоплазмы (у животных) или образуется разделяющая клеточная стенка (у растений). У многих растений клетка из анафазы 1 сразу же переходит в профазу 2.
Второе деление мейоза
Интерфаза 2. (1n;2с) Характерна только для животных клеток. Репликация ДНК не происходит. Вторая стадия мейоза включает также профазу, метафазу, анафазу и телофазу.
Профаза 2. (1n;2с) Хромосомы спирализуются, ядерная мембрана и ядрышки разрушаются, центриоли, если они есть, перемещаются к полюсам клетки, формируется веретено деления.
Метафаза 2. (1n;2с) Формируются метафазная пластинка и веретено деления, нити веретена деления прикрепляются к центромерам.
Анафаза 2. (2n; 2с) Центромеры хромосом делятся, хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, и нити веретена деления растягивают их к полюсам клетки. Число хромосом в клетке становится диплоидным, но на каждом полюсе формируется гаплоидный набор. Поскольку в метафазе 2 хроматиды хромосом располагаются в плоскости экватора случайно, в анафазе происходит третья рекомбинация генетического материала клетки.
Телофаза 2. (1n; 1с) Нити веретена деления исчезают, хромосомы деспирализуются, вокруг них восстанавливается ядерная оболочка, делится цитоплазма.
Таким образом, в результате двух последовательных делений мейоза диплоидная клетка дает начало четырём дочерним, генетически различным клеткам с гаплоидным набором хромосом.
Задача1. Хромосомный набор соматических клеток цветкового растения N равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в метафазе мейоза I и метафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом.
Решение: В соматических клетках 28 хромосом, что соответствует 28 ДНК.

Фазы мейоза	
Число хромосом	
Количество ДНК	

Интерфаза 1 (2п4с)	
   28	
56	

Профаза 1 (2n4с)    	
   28	
56	

Метафаза 1 (2n4с)	
   28	
56	

Анафаза 1 (2n4с)	
   28	
56	

Телофаза 1 (1n2с)	
   14	
28	

Интерфаза 2 (1n2с)	
   14	
28	

Профаза 2 (1n2с)	
   14	
28	

Метафаза 2 (1n2с)	
   14	
28	

Анафаза 2 (2n2с)	
   28	
28	

Телофаза 2 (1n1с)	
   14	
14	
1.	Перед началом мейоза количество ДНК – 56, так как оно удвоилось, а число хромосом не изменилось – их 28.
2.	В метафазе мейоза I количество ДНК – 56, число хромосом – 28, гомологичные хромосомы попарно располагаются над и под плоскостью экватора, веретено деления сформировано.
3.	В метафазе мейоза II количество ДНК – 28, хромосом – 14, так как после редукционного деления мейоза I число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза, хромосомы располагаются в плоскости экватора, веретено деления сформировано.

Задача 2.
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменения числа ДНК и хромосом.
Задача 3.
Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке в профазе мейоза I и метафазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.
Задача 4.
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетке семязачатка в конце мейоза I и мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.
Задача 5.
Хромосомный набор соматических клеток крыжовника равен 16. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в телофазе мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.
Задача 6.
В соматических клетках дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите, какое число хромосом и молекул ДНК содержится при гаметогенезе в ядрах перед делением в интерфазе и в конце телофазы мейоза I.
Задача 7.
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза I и мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.
Задача 8.
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в ядре (клетке) семязачатка перед началом мейоза I и в метафазе мейоза I. Объясните результаты в каждом случае.
Задача 9.
В соматических клетках дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите, какое число хромосом и молекул ДНК содержится при гаметогенезе в ядрах перед делением в интерфазу и в конце телофазы мейоза I. Объясните, как образуется такое число хромосом и молекул ДНК.
1.  Перед началом деления число хромосом = 8, число молекул ДНК = 16 (2n4с); в конце телофазы мейоза I число хромосом = 4, число молекул ДНК = 8.
2. Перед началом деления молекулы ДНК удваиваются, но число хромосом не изменяется, потому что каждая хромосома становится двухроматидной (состоит из двух сестринских хроматид).
3.  Мейоз – редукционное деление, поэтому число хромосом и молекул ДНК уменьшается вдвое.
Задача 10.
У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Каково будет число хромосом и молекул ДНК в клетках семенников в интерфазе перед началом деления и после деления мейоза I?
1. В интерфазе перед началом деления: хромосом – 60, молекул ДНК – 120; после мейоза I: хромосом – 30, ДНК – 60.
2. Перед началом деления молекулы ДНК удваиваются, их число увеличивается, а число хромосом не изменяется – 60, каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид.
3. Мейоз I – редукционное деление, поэтому число хромосом и молекул ДНК уменьшается в 2 раза.
Задача 11.
Какой хромосомный набор характерен для клеток пыльцевого зерна и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.
1. Клетки пыльцевого зерна сосны и спермии имеют гаплоидный набор хромосом – n.
2. Клетки пыльцевого зерна сосны развиваются из гаплоидных спор МИТОЗОМ.
3. Спермии сосны развиваются из пыльцевого зерна (генеративной клетки) МИТОЗОМ