Биология: подготовка к ЕГЭ Задание 27
В КИМах ЕГЭ по биологии в линии 27 проверяется умение обучающихся выполнять задания по цитологии. В первой части методического ресурса предлагаю вопросы и биологические задачи на темы: «Деление клетки», «Митоз», «Мейоз», подсчёты хромосомных наборов и молекул ДНК, задачи на циклы развития растений и животных.
1. Соматические клетки дрозофилы содержат 8 хромосом. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления и в конце телофазы мейоза. Объясните результаты в каждом случае.
1. У дрозофилы перед началом деления число хромосом равно 8, а число молекул ДНК – 16. Перед началом деления число хромосом не увеличивается, а число ДНК удваивается, т.к. проходит репликация.
2. В конце телофазы мейоза 1 число хромосом равно 4, а число молекул ДНК равно 8.
3. Мейоз 1 – это редукционное деление, поэтому число хромосом и число молекул ДНК в телофазе уменьшается в 2 раза.
Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в конце телофазы мейоза 1 и анафазе мейоза II.
Объясните результаты в каждом случае.
1. В конце телофазы мейоза 1 набор хромосом равен n, число ДНК – 2с, т.к в конце телофазы мейоза 1 произошло редукционное деление, поэтому число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза.
2. В анафазе мейоза II набор хромосом 2 n, число ДНК – 2с.
3. В анафазе мейоза II к полюсам расходятся сестринские хроматиды, поэтому число хромосом и число ДНК равное.
Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.
1. Гаметы и споры имеют гаплоидный набор хромосом – n.
2. Гаметы развиваются на взрослом растении гаметофите путём митоза.
3. Споры образуются из клеток спорофита (спорангия) путём мейоза.
Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6 х 109 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом митотического деления и после его окончания. Ответ поясните.
1. Перед началом деления происходит редупликация, поэтому количество ДНК в исходной клетке удваивается, и масса равна 2 х 6 х 109 = 12 х 109мг.
2. После окончания деления количество ДНК в соматической клетке остаётся таким же, как и в исходной клетке 6 х 109 мг.
3. В половых клетках только 23 хромосомы, поэтому масса ДНК в половых клетках (сперматозоиде или яйцеклетке) всегда должна быть в 2 раза меньше, чем в соматических. Соответственно, 6 х 109 : 2 = 3 х 109мг.
Митотический цикл. Митоз
( n — число хромосом , с — число молекул ДНК)
Интерфаза
Пресинтетический период (2 n 2 c )
Синтетический период (2 n 4 c )
Постсинтетический период (2 n 4 c )
Митоз
Профаза (2 n 4 c )
Метафаза (2 n 4 c )
Анафаза (4 n 4 c )
Телофаза (2 n 2 c в каждой дочерней клетке)
Мейоз
Первое мейотическое деление (мейоз 1)
Интерфаза 1 (в начале — 2 n 2 c , в конце — 2 n 4 c )
Профаза 1 (2 n 4 c )
Метафаза 1 (2 n 4 c )
Анафаза 1 (2 n 4 c )
Телофаза 1 (1 n 2 c в каждой клетке)
Второе мейотическое деление (мейоз 2)
Интерфаза 2 ( 1n 2c
Профаза 2 (1 n 2 c )
Метафаза 2 (1 n 2 c )
Анафаза 2 (2 n 2 с )
Телофаза 2 (1 n 1 c в каждой клетке)
Дано: Решение:
Сом. к-ка - 28Х гамета - 1n1с
Мейоз соматическая клетка - 2n2с
эндосперм - 3n3с
n = с
Найти : число n, c в
1) Находим n.
АI и AII По условию дана соматическая клетка ⇒
2n = 28
n = 14
с =14
2) В анафазе мейоза 1?
(2n 4c) — случайное независимое расхождение двухроматидных хромосом к противоположным полюсам клетки (из каждой пары гомологичных хромосом одна хромосома отходит к одному полюсу, другая — к другому), перекомбинация хромосом
2n = 2х14=28
4c = 4х14=56
28 хромосом, 56 ДНК
3) В анафазе мейоза 2?
(2n2с) — деление двухроматидных хромосом на хроматиды и расхождение этих сестринских хроматид к противоположным полюсам клетки (при этом хроматиды становятся самостоятельными однохроматидными хромосомами), перекомбинация хромосом
2n = 2х14=28
2c = 2х14=28
28 хромосом, 28 ДНК
Ответ: в анафазе мейоза 1-28 хромосом, 56 ДНК, 2 анафазе мейоза 2 -28 хромосом, 528 ДНК
Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка в анафазе мейоза 1 и в анафазе мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.