Требования к выполнению работы:
- Работа выполняется в школьной тетради, объемом – 18 листов.
- В работе обязательно указываются номер вопросов по общему перечню и их формулировки, номера задач, их краткое условие, решение с составлением генетических схем.
- Ответы на вопросы должны быть конкретными, четкими, грамотными.
- Оценка работы проводится по 5-ти балльной системе.
- Не зачтенные работы возвращаются на доработку вместе с замечаниями.
- Номер варианта соответствует последней цифре номера зачетной книжки.
Таблица 1. Определение содержания варианта.
| №задания/ № варианта | №1 | №2 | №3 | №4 | №5 |
Перечень контрольных вопросов.
1. Определение живого. Свойства живых систем. Можно ли отнести вирусы к живым системам?
2. Уровни организации биологических структур и живых систем, сложившиеся в процессе эволюции, их краткая характеристика.
3. Клетка как элементарная, живая система: принцип дискретности и целостности в организации клетки. Типы клеточной организации.
4. Белки – основа структурной организации живого, их строение и функции. Принцип самообновления клеточных белков?
5. Нуклеиновые кислоты, их строение и свойства. Роль нуклеиновых кислот в живых системах.
6. Потоки вещества и энергии в клетке, их значение и краткая характеристика. Роль АТФ в этих процессах.
7. Принцип генетического кодирования. Генетический код ДНК, его свойства.
8. Способы размножения организмов, их цитологические основы и значение. Какой из способов является наиболее прогрессивным? Почему?
9. Мейоз – деление созревания половых клеток, его цитогенетическая характеристика. Укажите события мейоза, лежащие в основе законов Г. Менделя.
10. Половые клетки, особенности их строения, специализация, отличие от соматических.
11. Онтогенез, определение и периодизация. Влияние преэмбрионального периода на качество потомства.
12. Постнатальный онтогенез, его периодизация. Рост организма, факторы его определяющие. Понятие об акселерации.
13. Старость и старение. Приведите наиболее популярные сегодня гипотезы старения.
14. Генотип и фенотип. Взаимодействие аллельных генов, его значение для формирования фенотипа. Приведите примеры.
15. Ген, его молекулярная структура, функции, свойства гена в отношении признака.
16.Уровни организации генетического материала (генный, хромосомный, геномный.), их краткая характеристика.
17. Закономерности наследования признаков: независимое и сцепленное наследование, их цитологические основы. Показать на примерах.
18. Типы наследования признаков: моногенное и полигенное, аутосомное и сцепленное с полом. Показать на примерах.
19. Изменчивость как свойство, обеспечивающее развитие живых организмов, ее формы и значение.
20. Мутации и наследственные болезни у человека. Медико – генетическое консультирование, его значение для профилактики наследственных болезней.
21. Экология – наука «О домашнем быте». Понятие об экологических факторах, их классификация. Среда обитания как сложный комплекс экологических факторов. Ограничивающие факторы.
22. Экосистемы, их составные части. Цепи питания. Экологическая пирамида.
23. Потоки энергии в экосистемах. Классификация экосистем по источнику энергии. Энергетический кризис.
24. Роль биотических факторов в экосистемах. Типы биотических связей. Паразитизм как экологический феномен.
25. Общие закономерности адаптации человека к условиям жизни (биологические и социальные аспекты). Человек в условиях Севера.
26. Роль фактора времени в биологических системах. Биологические ритмы у человека, их адаптивное значение.
27. Биосфера – живая оболочка Земли. Эволюция представлений о биосфере (Э. Зюсс, Ж. Б. Ламарк, В.И. Вернадский).
28. Живое вещество – геологическая сила (В.И. Вернадский). Функции живого вещества.
29. Эволюция биосферы. Ноосфера – новое геологическое явление на планете Земля. Человек – главная геологическая сила, обеспечивающая переход биосферы в новое состояние.
30. Круговорот вещества и энергии в биосфере. Биогенная миграция атомов.
Задачи на моделирование закономерностей функционирования генетического материала на молекулярном уровне.
1. Часть молекулы и-РНК состоит из кодонов: УУА АГА АУЦ ГУУ УЦА. Каковы будут триплеты антикодонов т-РНК комплементарные этому участку и-РНК. Какие аминокислоты эти Т-РНК доставляют к рибосомам?
2. Участок молекулы ДНК, кодирующей полипептид «А» имеет в норме следующий порядок нуклеотидов ААА АЦЦ ААА АТА ЦТТ АТА ЦАА. Во время репликации ДНК третий нуклеотид слева выпал из цепи. Как измениться структура полипептида после выпадения?
3. Ген, имеющий длину 3427,2 А кодирует белок состоящий из 136 аминокислот. Сколько нуклеотидов приходится на некодирующую зону гена, если длина одного нуклеотида составляет 3,4 А?
4. Сколько типов т-РНК может быть использовано для включения в полипептидную цепь аминокислоты валина? Чем отличаются эти Т-РНК?
5. Какие изменения произойдут в строении белка, если в кодирующем его участке ДНК – ТАА ЦАА АТА АЦА ААА между 2-м и 3-м нуклеотидами включен цитозин, между 6-м и 7-м – тимин, и на конце еще один аденин?
6. Ген белка А содержит 3 экзона по 390 нуклеотидов и 2 интрона по 6000 нуклеотидов. Сколько нуклеотидов в про-и-РНК, транскрибированной с этого гена? Сколько аминокислот содержит белок, закодированный данным геном? Определить длину этого гена. Длина одного нуклеотида равна 3,4 А.
7. Белок В состоит из 141 аминокислоты. Сколько нуклеотидов должно входить в состав его гена, если известно что длина некодирующей части гена 13600 А, а длина одного нуклеотида 3,4 А.
8. Нуклеотиды в гене инсулина располагаются в последовательности: ААА ГАА ЦАЦ. Как изменится последовательность аминокислот на этом участке белка инсулина, если во всех кодонах заменить вторые нуклеотиды А на Г?
9. Ген, кодирующий белок С состоит из трех экзонов по 180 нуклеотидных пар в каждом и двух интронов по 600 нуклеотидов. Сколько аминокислот закодировано данным геном? Какова его длина, если длина одного нуклеотида 3,4 А?
10. Сколько типов т-РНК может быть использовано для включения в белок 20 различных аминокислот? Чем будут отличаться эти типы Т-РНК? Докажите.
Задачи на моделирование законов Г. Менделя и
сцепленного с полом наследования.
1. В семье, где родители хорошо слышали и имели один гладкие волосы, а другой вьющиеся, родился глухонемой ребенок с гладкими волосами. Какова вероятность появления в этой семье здоровых детей с вьющимися волосами, если аллели нормального слуха и вьющихся волос доминируют над аллелями глухонемоты и гладких волос.
2. У человека система – АВО (н) группы крови обусловлена тремя аллелями гена J: J(О) –I гр.; J(А) –II гр.; J(В) – III гр. Аллели JА и JВ доминируют над JО, а по отношению к друг другу кодоминантны и совместно обуславливают IVгр. (генотип JАJВ). В роддоме перепутали двух мальчиков. Можно ли использовать тест группы крови, если известно, что родители одного имеют II иIII группы крови, а другого II и IV группы. Группы крови у детей I и IV. Как узнать кто чей сын?
3. Резус система крови контролируется тремя генами, расположенными в соседних локусах одной хромосомы, поэтому всегда наследуемых вместе. Условно принимая образование резус антигенов за моногенный признак обозначим его Д(Rh+), а отсутствие антигена d (Rh-). Ген гемофилии рецессивен и расположен в Х-хромосоме. Какие дети могут родиться у Rh+ женщины с нормальной свертываемостью крови, если отец ее имеет Rh- кровь и был гемофиликом. Генотип мужа Дd ХН Y.
4. Альбинизм и дальтонизм рецессивные признаки, но первый контролируется аутосомным геном, а второй сцепленным с Х-хромосомой. Определите повторный риск рождения девочки дальтоника и альбиноса от здоровой матери и отца, страдающего дальтонизмом, если уже есть одна дочь с данным комплексом признаков?
5. В семье, где родители хорошо слышат, родился глухой мальчик с гипертрихозом. Каковы генотипы родителей, если глухота признак рецессивный, наследуемый через аутосомы, а гипертрихоз сцеплен с
Y-хромосомой.
6. У человека недоразвитие зубной эмали наследуется как рецессивный признак, сцепленный с Х-хромосомой, а ахондроплазия (аномалия скелета) как аутосомно-доминантный. У родителей с ахондроплазией и нормальными зубами родился ребенок с нормальным строением скелета и темными зубами (недоразвитая эмаль). Какого пола этот ребенок? От кого ребенок унаследовал темные зубы? Докажите. Каковы генотипы родителей?
7. Единственный ребенок близоруких кареглазых родителей имеет голубые глаза и нормальное зрение. Каковы генотипы родителей, если известно, что близорукость и карие глаза аутосомные доминантные признаки? Определите вероятность рождения в этой семье кареглазых детей с нормальным зрением.
8. D-витаминоустойчивый рахит наследуется как Х-сцепленный доминантный признак (ХД), а фенилкетонурия как рецессивный аутосомный признак. В семье, где отец и мать страдают рахитом, родился мальчик больной фенилкетонурией без признаков рахита. Определите генотипы родителей и ребенка, а также вероятность рождения девочки на страдающей ни рахитом, ни ФКУ.
9. У супружеской пары родился ребенок, которого отец считает внебрачным. Судмедэкспертиза установила, что мать ребенка имеет II Rh+ группу крови, а отец III Rh-, группа крови ребенка оказалась I Rh-. Прав ли отец, если известно, что Rh+ доминирует над Rh-, а JA(II) и JB(III) группы доминируют над JO(I), сами же аллели JA и JB друг друга не подавляют и находясь в одном генотипе образуют IV группу крови.
10. Женщина-дальтоник вышла замуж за мужчину гемофилика. Каков прогноз в отношении их детей и внуков, если известно, что в семье матери никто в т.ч. и она не страдает гемофилией, а у отца наследственность не отягощена генами дальтонизма. Гены гемофилии и дальтонизма рецессивны и локализованы в Х-хромосоме.