Збірник задач і вправ з біології

Про матеріал

У посібнику наведено приклади розрахункових задач з головних тем курсу загальної біології . Їхнє розв’язування сприятиме формуванню в учнів уявлення про практичне значення біологічних знань та вихованню творчої особистості, розвитку пам’яті, логічного мислення.

Перегляд файлу

Комунальний заклад «Кегичівський ліцей»

Кегичівської селищної ради ради

$C:\Documents and Settings\Учитель\Рабочий стол\орнаменти\kir2.png$

Задачі та вправи з біології

Кегичівка

2022

Схвалено на засіданні ліцейного методичного обєднання природничих дисциплін Комунального заклад «Кегичівський ліцей» Кегичівської селищної ради (протокол №2 від 27.10.2022)

Автор-упорядник: Головінова Олена Сергіївна, вчитель біології, вища категорія, вчитель-методист

Тема: Задачі та вправи із загальної біології. – Кегичівка, 2022.

Зміст анотації: У посібнику наведено приклади розрахункових задач з головних тем курсу загальної біології . Їхнє розв’язування сприятиме формуванню в учнів уявлення про практичне значення біологічних знань, та вихованню творчої особистості, розвитку пам’яті, логічного мислення.

ЗМІСТ

1. Вступ…………………………………………………….

2. Задачі з молекулярної біології………………………….

3. Код ДНК і РНК та його реалізація під час трансляції….

4. Обмін речовин та перетворення енергії………………..

5. Генетика організмів……………………………………..

5.1. Статистико-ймовірнісний характер реалізації законів Г. Менделя………………………………………

5.2.Моногібридне схрещування…………………………….

5.3. Аналізуюче схрещування……………………………..

5.4. Дигібридне схрещування………………………

5.5. Порушення зчеплення – кросинговеру………………..

6. Генетика популяцій……………………………………..

7. Успадкування зчеплене зі статтю………………………..

ВСТУП

Важливою умовою підвищення ефективності навчально-виховного процесу є актуалізація пізнавальної розумової діяльності школярів. Перед кожним шкільним вчителем, у тому числі і біологом, постає сьогодні завдання не просто дати школярам знання з предмету, а й сформувати в них логічне мислення, уміння встановлювати причинно-наслідкові зв'язки з раніше вивченим матеріалом; навчити аналізувати, порівнювати, узагальнювати.

Біологічні задачі один з найкращих засобів, який забезпечує творчий рівень засвоєння біологічних знань, сприяє вихованню в учнів творчої особистості, розвитку пам'яті, логічного мислення.

Вони не тільки активізують навчальну діяльність учнів, а й пробуджують інтерес, розвивають творчі здібності, логічне мислення. Крім того, допомагають учителю виявити обдаровану дитину з нестандартним мисленням.

Сучасна біологія містить чимало матеріалу, при вивченні якого, рішення задач може дати користь.

Останнім часом спостерігається тенденція посилення уваги до задач, освітнє, виховне та розвиваюче значення яких важко переоцінити.

Рішення біологічних задач належить до методів активного навчання. Активне навчання припускає використання такої системи методів і прийомів, що спрямовані головним чином не на повідомлення учням готових знань, їхнє запам'ятовування і відтворення, а на організацію учнів для самостійного одержання знань, засвоєння умінь і навичок у процесі активної пізнавальної і практичної діяльності.

Освітня роль біологічних задач виявляється в тому, що їх виконання сприяє глибокому засвоєнню основних біологічних понять, теорій, законів, служить простим, зручним та ефективним засобом перевірки і систематизації знань, умінь і навичок учнів, дає можливість у більш раціональній формі повторювати матеріал, конкретизувати, розширювати і поглиблювати знання, активізувати розумову діяльність учнів.

Виховне значення задач полягає в тому, що їх виконання сприяє формуванню в учнів певних поглядів на природу, виховує волю до подолання труднощів, дозволяє здійснювати екологічне, естетичне, економічне виховання.

Вирішення біологічних задач допомагає здійснити зв'язок теоретичних знань учнів із практикою, встановити своєрідний міст до проведення орієнтації на професії, пов'язані із сільським господарством, медициною, ветеринарією.

Розвиваюча функція задач полягає в розширенні кругозору учнів, встановленні міжпредметних зв'язків. Рішення задач сприяє розвитку пізнавального інтересу до предмету біології, демонструє зв'язок теорії з практикою, дає змогу розвивати мислення, зокрема здатність аналізувати, виявляти риси подібності й відмінності, узагальнювати, формує в учнів раціональні прийоми розумових дій, розвиває самостійність в роботі.

Задачі на уроках біології дозволяють:

· узагальнити, повторити і засвоїти навчальний матеріал;

· ознайомити учнів з досягненнями в області природничих наук;

· розвивати творчі здібності учнів, пізнавальний інтерес, абстрактне і логічне мислення;

· формувати навички спільної роботи;

· встановлювати між предметні зв'язки.

ЗАДАЧІ З МОЛЕКУЛЯРНОЇ БІОЛОГІЇ

1. Як визначити кількість нуклеотидів у складі гена, якщо відомо кількість амінокислот у складі білка,інформація про який записана на ДНК?

Приклад. Скільки нуклеотидів входить до складу гена, який містить інформацію про білок з 82 амінокислот?

Дано

n_амін=82

Розв’язання

ДНК іРНК білок

1) Визначаємо кількість нуклеотидів у молекулі іРНК. n_{нукл.іРНК}=82∙3=246(нукл.)

2)Визначаємо кількість нуклеотидів у складі гена (ділянки ДНК)

n_{нукл.гена}=246∙2=492(нукл.)

n_{нукл.гена}-?

Відповідь: n_{нукл.гена}=246∙2=492 нукл.

Дано

М _{нукл..ДНК}=134 550

М_нукл.=345

Розв’язання

ДНК іРНК білок

1) Визначте кількість нуклеотидів у ланцюгу ДНК.

n_{нукл.лан.ДНК}== 390(нукл.)

2) n_{нукл.лан.ДНК}= n_{нукл .іРНК}=390(нукл.)

3)Визначаємо кількість амінокислот, закодованих у ланцюгу ДНК n_a∙m= =130(ам-т)

n_a∙m-?

Відповідь: n_a∙m=130 амінокислот

2. Як визначити кількість закодованих у ДНК амінокислот, якщо відомо її відносну молекулярну масу?

Приклад. Один із ланцюгів ДНК має відносну молекулярну масу 134 550. Визначте кількість амінокислот, закодованих у ньому.

3. Як визначити довжину гена, якщо відомо кількість амінокислот, що входять до складу білка, який кодує цей ген?

Приклад. До складу білка входить 300 амінокислот. Визначте довжину гена, який кодує білок.

Дано

n_a∙m=300

l_{пари нукл. ДНК}=0,34 нм

Розв’язання

ДНК іРНК білок

1) Визначаємо кількість нуклеотидів іРНК.

n_{нукл.іРНК}=3003=900(нукл.)

2) n_{нукл.іРНК}= l_{пари нукл. ДНК}=900(нукл.)

3) Визначаємо довжину гена.

l_гена=l_{пари нукл.∙}n_{пар нукл.}

l_гена=0,34∙900=306(нм)

n_{нукл.гена}-?

Відповідь: l_гена=306 нм

4. Як визначити відносну масу гена, якщо відомо кількість амінокислот, що входять до складу білка, який кодує цей ген?

Приклад. Білок рибонуклеаза складається з 224 амінокислот. Визначте відносну масу гена, який кодує цей білок.

Дано

n_a∙m=224

Розв’язання

ДНК іРНК білок

1) n_{(нукл. іРНК)}= n_(ам-т)∙3

n_{(нукл. іРНК)}=224∙3=672 (нукл.)

2) n_{(нукл.ДНК)}=n_{(нукл. іРНК)}∙2

n_{(нукл.ДНК)}=672∙2=1344(нукл.)

3) М_(гена)= n_{(нукл.ДНК)}∙345

М_(гена)=1344∙345=463680

М_(гена)-?

Відповідь: М_(гена)= 463680.

5. Яка молекулярна маса гена собаки, який кодує білок з молекулярною масою 3000 а.о.м.? (Маса однієї амінокислоти – 100 а.о.м., а маса одного нуклеотиду – 345 а.о.м.)

Дано

m(білка) = 3000 а.о.м.

m(ам-ти) = 100 а.о.м. m(нукл) = 345 а.о.м.

Розв’язання

n(амінокислот) = 3000:100 =30

n(нуклеотидів) = 30 ∙3 = 90

m(гена) = 90 ∙ 345 = 31050а.о.м.

m(гена) = ?

Відповідь: маса гена собаки, який кодує білок 31050 а.о.м.

6.Один із ферментів у організмі собаки містить 150 амінокислот. Визначте масу фрагмента ДНК, в якому закодовано цей фермент, якщо маса одного нуклеотиду становить 345 а.о.м.

Дано

n(ам-ти) = 150

m(накл.) = 345 а.о.м.

Розв’язання

m(ДНК) = n ∙ m(нуклетиду)

n(нуклеотидів) = 150∙3

m (ДНК) =450∙345=155250 а.о.м.

m(ДНК)-?

Відповідь: m(ДНК) = 155250 а.о.м.

7.Яка довжина гена собаки, який кодує білок з молекулярною масою 3000 а.о.м.? (Маса однієї амінокислоти – 100 а.о.м., а довжина одного нуклеотиду – 0,34 нм.)

Дано

m(гена) = 3000 а.о.м.

m(ам-ти) = 100 а.о.м. l(нукл.) = 0,34 нм.

Розв’язання

n(нукл.) =30 ∙3 = 90

l( гену) = 90 ∙ 0,34 = 30,6 нм.

l(гена) = ?

Відновідь: довжина гена собаки, який кодує білок становить 30,6 нм.

8. Фрагмент молекули ДНК містить 440 гуанілових нуклеотидів, що становить 22% загальної кількості нуклеотидів. Визначте довжину даного фрагмента ДНК, якщо довжина одного нуклеотиду – 0,34 нм.

Дано

Г – 440 /22

l(нукл.) = 0,34 нм.

Розв’язання

За способом комплементарності А=Т; Ц=Г

ДНК= 100%; Ц+Г = 100-(А+Т)

Ц+Г = 100- (22%+22%) = 56%

А+Т = 440+440 = 880 це 44%;

Ц+Г = Х це 56%

880 – 44%; Х – 56%

Х = 880 х 56 : 44 = 1120 нк.

l(ДНК) = (880 +1120) ∙0,34 = 680нм.

l(ДНК) = ?

Відповідь: довжина даного фрагмента ДНК 680 нм.

9. Фрагменти молекули ДНК містить440 гуанілових нуклеотидів, що становить 22% загальної кількості нуклеотидів. Визначте масу даного фрагмента ДНК, якщо маса одного нуклеотиду – 345 а.о.м.

Дано

Г – 440 /22

m(нукл.) = 345 а.о.м.

Розв’язання

За способом комплементарності А=Т; Ц=Г

ДНК= 100%; Ц+Г = 100-(А+Т)

Ц+Г = 100- (22%+22%) = 56%

А+Т = 440+440 = 880 це 44%;

Ц+Г = Х це 56%

880 – 44%; Х – 56%

Х = 880 х 56 : 44 = 1120 нк.

m(ДНК) = (880 +1120) ∙ 345 = 690000 а.о.м.

m(ДНК) = ?

Відповідь:маса даного фрагмента ДНК 690000а.о.м.

10. Встановлено, що молекула про- іРНК утворена 1800 нуклеотидами, причому на інтронні ділянки припадає 600 нуклеотидів. Визнач масу поліпептиду.

Дано

Про- іРНК = 1800 нукл.

Інтрони = 600 нукл.

Розв’язання

1) іРНК сплайсинг 1800 – 60 = 1200 (нк) іРНК білок

2) n(ам-т) = n(нкл. іРНК) : 3

1200 : 3 = 400 (ам-т)

3) m(білка) = 400 ∙ 100 = 40000

m(білка) - ?

Відповідь: m(білка) = 40000.

11. Встановлено, що молекула про- іРНК вкладається з 900 нуклеотидів, причому на інтронні ділянки припадає 300 нуклеотидів. Визнач довжину і масу молекули іРНК, яка братиме участь в трансляції.

Дано

Про- іРНК = 900 нукл.

Нітрони = 300 нукл.

Розв’язання

іРНК 900 – 300 = 600 (нукл.)
l (іРНК) = l (нукл. іРНК) ∙ n (нукл.)

l (іРНК) = 0,34 нм ∙ 600 = 204 нм

М (іРНК) = М (нукл.) ∙ n (нукл.)

М (іРНК) = 345 ∙ 600 = 207000.

l (іРНК) - ?

М (іРНК) - ?

Відповідь: l (іРНК) = 204 нм, М (іРНК) = 207000.

12. Білкова молекула має 560 амінокислот. Визнач довжину і масу гена, який кодує цю білкову молекулу.

Дано

n ( ам-т) = 560

Розв’язання

ДНК ← іРНК ← білок

1)n (нукл. іРНК) = n (ам-т) ∙ 3

n (нукл. іРНК) = 560 ∙ 3 = 1680 (нукл.)

1)n (нукл. іРНК) = n (пар. нукл. ДНК)

n (пар. нукл. ДНК) = 1680

2)l (гена) = l (нукл.) ∙ n (пар. нукл.)

l (гена) = 0,34 ∙ 1680 = 571,2 нм

3)М (гена) = М (нукл.) ∙ n (нукл.)

М (гена) = 345 ∙ (1680 ∙ 2) = 1159200

L(гена) = ?

M( гена) = ?

Відповідь: l (гена) = 571,2 нм; М (гена) = 1159200.

13. Білок рибонуклеаза складається з 224 амінокислот. Визнач масу гена, який кодує цей білок.

Дано

n (ам-т) =224

Розв’язання

ДНК ← іРНК ← білок

1) n (нукл. іРНК) = n (ам-т) ∙ 3n (нукл. іРНК) = 224 ∙ 3 = 672 (нукл.)

2) n (нукл. ДНК) = n (нукл. іРНК) ∙ 2n (нукл. ДНК) = 672 ∙ 2 = 1344 (нукл.)

3) М (гена) = n (нукл. ДНК) ∙ 345

М (гена) = 1344 ∙ 345 = 463680

M (гена) = ?

Відповідь: М (гена) = 463680.

14. Яка кількість амінокислот закодована у фрагменті ДНК з 1500 нуклеотидів? Яка молекулярна маса закодованого білка?

Дано

n (фр. ДНК) = 1500 нукл.

Розв’язання

ДНК → іРНК → білок

1)n (нукл. іРНК) = n (нукл. фр. ДНК) : 2 n (нукл. іРНК) = 1500 : 2 = 750 (нукл.)

2)n (ам-т) = n (нукл. іРНК) : 3n (ам-т) = 750 :3 = 250

3)М (білка) = М (ам-ти) ∙ n (ам-т) М (білка) = 100 ∙ 250 = 25000 а.о.м

n (ам-т) -?

М (білка) - ?

Відповідь: 25000 а.о.м.

Код ДНК і РНК та його реалізація під час трансляції

Перша основа

Друга основа

Третя основа

У(А)

Ц(Г)

А(Т)

Г(Ц)

У(А)

Фен

Лей

Сер

Тир

Стоп

Цис

Стоп

Три

У(А)

Ц(Г)

А(Т)
Г(Ц)

Ц(Г)

Лей

Про

Гіс

Глн

Арг

У(А)

Ц(Г)

А(Т)
Г(Ц)

А(Т)

Іле

Мет

Тре

Асн

Ліз

Сер

Арг

У(А)

Ц(Г)

А(Т)
Г(Ц)

Г(Ц)

Вал

Ала

Асп

Глу

Глі

У(А)

Ц(Г)

А(Т)
Г(Ц)

Вправи на моделювання реплікації та транскрипції

1. Користуючись принципом комплементарності нітратних основ, напишіть послідовність нуклеотидів у ланцюзі ДНК, який буде синтезований на матриці – ланцюзі ДНК – з такою послідовністю нуклеотидів :

ААА ГЦА ЦЦГ ГГГ АГГ ААА ЦТТ ТЦА ЦАТ

Розв’язання

ТТТ ЦГТ ГГЦ ЦЦЦ ТЦЦ ТТТ ГАА АГТ ГТА

2. Користуючись принципом комплементарності нітратних основ , напишіть послідовність нуклеотидів іРНК, яка буде синтезована на такому фрагменті ДНК :

ААА ГЦА ЦЦГ ЦАГ ГГГ АГГ ААА ЦТТ ТЦА ЦАТ

Розв’язання

УУУ ЦГУ ГГЦ ГУЦ ЦЦЦ УЦЦ УУУ ГАА АГУ ГУА

3. Користуючись принципом комплементарності нітратних основ, напишіть послідовність нуклеотидів фрагмента ДНК , на якому була синтезована іРНК з такою послідовністю нуклеотидів :

АГГ АУУ АЦГ АУЦ УГЦ ГГГ ААА УУУ ГЦА ГАЦ

Розв’язання

ТЦЦ ТАА ТГЦ ТАГ АЦГ ЦЦЦ ТТТ ААА ЦГТ ЦТГ

4. Користуючись принципом комплементарності нітратних основ, напишіть послідовність нуклеотидів другого ланцюга ДНК, якщо один із них має таку послідовність :

ТГГ ГГГ ЦГЦ ГЦГ ТТЦ ТАА ГАА ЦАА АТТ

Розв’язання

АЦЦ ЦЦЦ ГЦГ ЦГЦ АА Г АТТ ЦТТ ГТТ ТАА

5. Користуючись таблицею генетичного коду, напишіть послідовність амінокислотних залишків у молекулі білка, яка була синтезована на іРНК з такою послідовністю нуклеотидів:

УУУ ГУУ ГЦУ ГГА ГАЦ ГГГ ЦГУ УЦУ УАУ УГУ ГАУ ГАЦ УАА

Розв’язання:

УУУ ГУУ ГЦУ ГГА ГАЦ ГГГ ЦГУ УЦУ УАУ УГУ ГАУ ГАЦ УАА

Фен Вал Ала Глі Асп Глі Арг Сер Тир Цис Асп Асп Стоп

6. Користуючись таблицею генетичного коду, напишіть послідовність амінокислотних залишків у білку, що кодується геном з такою послідовністю нуклеотидів:

ТТГ ГГЦ ЦЦЦ ГАГ ТАГ АЦЦ ЦГА ГГГ ЦЦЦ ААА ГТТ ЦТА АТТ

Розв’язання:

ТТГ ГГЦ ЦЦЦ ГАГ ТАГ АЦЦ ЦГА ГГГ ЦЦЦ ААА ГТТ ЦТА АТТ

ААЦ ЦЦГ ГГГ ЦУЦ АУЦ УГГ ГЦУ ЦЦЦ ГГГ УУУ ЦАА ГАУ УАА

Асн Про Глі Лей Іле Три Ала Про Глі Фен Глн Асп Стоп

7. Користуючись таблицею генетичного коду, напишіть можливу послідовність нуклеотидів у гені, який кодує пептид з такою послідовністю залишків амінокислот:

Арг-Фен-Мет-Сер-Тре-Лей-Тир-Цис-Ала-Вал-Арг

Розв’язання:

Арг – Фен – Мет – Сер – Тре – Лей – Тир – Цис – Ала – Вал - Арг

ЦГГ УУУ АУГ УЦА АЦЦ УУГ УАУ УГЦ ГЦА ГУГ ЦГУ

ОБМІН РЕЧОВИН ТА ПЕРЕТВОРЕННЯ ЕНЕРГІЇ В ОРГАНІЗМІ

1. Як за кількістю глюкози визначити кількість синтезованої АТФ?

Приклад. а) У процесі дисиміляції в тканинах відбулося неповне розщеплення 6 моль глюкози. Визначте, скільки молей АТФ при цьому утворилося.

Дано

С₆Н₁₂О₆=6 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆ +2АДФ +2Н₃РО₄

1 моль

=2С₃Н₆О₃+2АТФ +2Н₂О

2 моль

Якщо відбувається неповне розщеплення 1 моль С₆Н₁₂О₆,

синтезується 2моль АТФ; якщо розщеплюєть 6моль

С₆Н₁₂О_{6 ,} синтезується 6∙2=12 моль АТФ.

АТФ-? моль

Відповідь: 12 моль

б) У процесі дисиміляції в тканинах відбулося повне розщеплення 6 моль глюкози. Визначте, скільки молей АТФ при цьому утворилося.

Дано

С₆Н₁₂О₆ =6 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆ +6О₂+ 38АДФ + 38Н₃РО₄

1 моль 38моль=6СО₂+38АТФ+44Н₂О

Якщо відбувається повне розщеплення 1 моль С₆Н₁₂О₆

Синтезується 38 моль АТФ, а під час розщеплення 6 моль С₆Н₁₂О₆, синтезується 6∙38=228 моль АТФ.

АТФ-? моль

Відповідь: 228 моль

2. Як за кількістю продуктів розпаду глюкози визначити кількість синтезованої АТФ і акумульованої в ній енергії?

Приклад. Внаслідок дисиміляції у клітинах утворилося 42 моль вуглекислого газу. Визначте кількість молей АТФ, які при цьому були синтезовані. Скільки в них акумульовано енергії?

Дано

СО₂=42 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆ +6О₂+ 38АДФ + 38Н₃РО₄

6 моль 38 моль

38Н₃РО₄=6СО₂+38АТФ+44Н₂О

1)Якщо виділяється 6 моль СО₂, синтезується 38 моль АТФ.

Якщо виділяється у 7 разів (42:6) більше СО_{2 ,} то утворюється 266 моль АТФ.

2)Q=n(моль АТФ)∙40

Q=266∙40=10640 кДж енергії

АТФ-? моль

Q-? кДж

Відповідь: 266 моль, 10640 кДж енергії.

3. У процесі дисиміляції в тканинах відбулося неповне розщеплення 6 моль глюкози. Визнач, скільки грамів молочної кислоти утворилося внаслідок реакції.

Дано

С₆H₁₂O₆ = 6 моль

Розв’язання

C₆H₁₂O₆ 2С₃H₆O₆

1 моль 180 г

При розщепленні 1 моля C₆H₁₂O₆ утворюється 180 г молочної кислоти, а при розщепленні

6 моль C₆H₁₂O₆ утворюється 6 ∙ 180 = 1080 (г)

C₃H₆O₃= ? г

Відповідь: 1080 г.

4. У процесі дисиміляції в тканинах відбулося розщеплення 10 моль глюкози, з яких повному окисненню піддалася тільки половина. Визнач, скільки молей АТФ утворилося, яка кількість енергії і в якому вигляді акумульована в ній.

Дано

C₆H₁₂O₆ = 10 моль

З них неповне = 5 моль

Розв’язання

C₆H₁₂O₆+2АТФ + 2Н₃РО₄ = 2С₃Н₆О₃ +2АТФ + 2Н₂О;

1 моль 2 молі

С₆Н₁₂О₆+6О₂ +38АТФ + 38Н₃РО₄ = 1 моль =6СО₂ +38АТФ + 44Н₂О.

38 моль

При розщепленні 2 моль С₆Н₁₂О₆синтезується 40 моль АТФ, тоді при розщепленні 10 моль – в 5 (10/2) разів більше: 40 ∙ 5 = 200 моль:

Q = 40 кДж ∙ 200 = 8000 кДж

АТФ - ? моль

Q - ? кДж

Відповідь: 200 моль АТФ, 8000 кДж енергії у вигляді макроергічних зв’язків.

5. У процесі дисиміляції в тканинах відбулося повне розщеплення 6 моль глюкози. Визнач, скільки молей вуглекислого газу утворилося внаслідок реакції.

Дано

С₆Н₁₂О₆ = 6 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ = 6СО₂ + 6Н₂О

1 моль 6 моль

При повному розщепленні 1 моль С₆Н₁₂О₆ утворюється

6 моль СО₂, а при розщепленні 6 моль С₆Н₁₂О₆виділяється 6 ∙ 6 = 36 моль СО₂.

СО₂ = ? моль

Відповідь: 36 моль

6. Внаслідок дисиміляції у клітинах утворилося 1080 г молочної кислоти. Визнач, скільки молей глюкози було на це витрачено і скільки синтезувалось молей АТФ.

Дано

С₃Н₆О₃ = 1080 г

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆ + 2АТФ + 2Н₃РО₄ = 2С₃Н₆О₃ + 2АТФ + 2Н₂О

1 моль 2 моль 2 моль

На утворення 2 моль С₃Н₆О₃витрачається 1 моль С₆Н₁₂О₆ , тоді на утворення 1080 : 90 = 12 моль С₆Н₁₂О₆ .

Коли розщеплюється (неповністю) 1 моль С₆Н₁₂О₆, синтезується 2 моль С₆Н₁₂О₆ , синтезується 6 ∙ 2 = 12 моль АТФ.

С₆Н₁₂О₆- ? моль

АТФ - ? моль

Відповідь: 6 моль глюкози, 12 моль АТФ.

7.У процесі дисиміляції в тканинах відбулося розщеплення 10 моль глюкози, з яких повному кисневому окисненню піддалася тільки половина. Визнач, скільки грамів молочної кислоти і вуглекислого газу при цьому утворилося.

Дано

С₆Н₁₂О₆ = 10 моль

З них неповне = 5моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆→ 2С₃Н₆О₃

180 г 180 г

Якщо розщеплюється 1 моль глюкози (180 г), утворюється 180 г С₃Н₆О₃, тоді при розщепленні 5 моль С₆Н₁₂О₆(180 ∙ 5 = 900 г) утвориться 900 г С₃Н₆О₃.
С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ →6СО₂ + 6Н₂О

1 моль 6 моль

Якщо розщеплюється 1 моль С₆Н₁₂О₆ , виділяється 6 моль СО₂, а при розщепленні 5 моль С₆Н₁₂О₆ виділиться 5 ∙ 6 = 30 моль СО₂ .

m(СО₂) = 30 ∙ 44 = 1320 (г)

m (С₃Н₆О₃) - ?

m (CO₂) - ?

Відповідь: m (С₃Н₆О₃) = 900 г; m(СО₂) = 1320 г.

8. Внаслідок дисиміляції у клітинах утворилося 42 моль вуглекислого газу. Визнач кількість молей АТФ, які при цьому були синтезовані і скільки в них акумульовано енергії.

Дано

СО₂ = 42 моль

З них неповне = 5 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆+ 6О₂+38АДФ +38Н₃РО₄=6СО₂ +38АТФ+44Н₂О

6 моль 38 моль

Якщо виділяється 6 моль СО₂ , синтезується 38 моль АТФ. Якщо виділяється у 7 разів (42 : 6) більше СО₂ , то і АТФ утвориться 38 ∙ 7 = 266 моль
Q = n(моль АТФ) ∙ 40

Q = 266 ∙ 40 = 10640 кДж енергії.

АТФ - ?

Q - ? кДж

Відповідь: 266 моль, 10640 кДж енергії.

9. В процесі дисиміляції в тканинах на розщеплення глюкози витрачено 18 моль кисню. Визнач кількість молей глюкози, які при цьому розщепились.

Дано

О₂= 18 моль

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆+6О₂= 6СО₂ + 6Н₂О

1 моль 6 моль

На розщеплення 1 моль С₆Н₁₂О₆необхідно 6 моль О₂ , тоді 18 моль О₂ розщеплять 18 : 6 = 3 моль С₆Н₁₂О₆

С₆Н₁₂О₆- ? моль

Відповідь: 3 моль.

10. Внаслідок дисиміляції в клітинах утворилося 1848 г вуглекислого газу. Визнач кількість молей глюкози, які при цьому окислились. Скільки молей кисню витратилось?

Дано

СО₂ = 1848 г

Розв’язання

С₆Н₁₂О₆+ 6О₂ → 6СО₂ + 6Н₂О

1 моль 6 моль 6 моль

Якщо утворюється 6 моль СО₂ , окислюється 1 моль С₆Н₁₂О₆ . Якщо утворюється 1848 : 44 = 42 моль СО₂ , окислюється 42 : 6 = 7 моль С₆Н₁₂О_6.
На утворення 6 моль СО₂ витрачається 6 моль О₂, отже на утворення 42 моль СО₂ необхідно 42 моль О_2.

С₆Н₁₂О₆ - ? моль

О₂ - ? моль

Відповідь: 7 моль, 42 моль.

ГЕНЕТИКА ОРГАНІЗМІВ

Статистико – ймовірнісний характер реалізації законів Г. Менделя

1. За яких генотипів батьків спостерігатиметься одноманітність гібридів першого покоління: а)АаВb х АаВb; б)АаВВ х АаВВ; в)ААВВ х ааbb; г)АаВb х ааbb; ґ)ааbb х Ааbb?

Одноманітність гібридів першого покоління буде спостерігатися в

в) ААВВ х аабб, генотипі.

2. У якому із запропонованих схрещувань співвідношення генотипів у потомстві становить 9:3:3:1, якщо гени розміщені в різних парах гомологічних хромосом: а) АаВВ х АаВb; б) АаВb х ааbb;

в) АаВb х АаВb; г) ААbb х ааВВ?

Співвідношення генотипів у потомстві становить 9:3:3:1 при схрещуванні

в) АаВb х АаВb

3. Які типи гамет утворюють організми з такими генотипами:

а)ААВВ; б) АаВВ; в) ааВВ; г) ААВb; r) ААbb; д) АaBb?

а)АВ; б) АВ, аВ; в) аВ; г)АВ, Аб; r)Аб; д)АВ, Аб, аВ, аб;

МОНОГІБРИДНЕ СХРЕЩУВАННЯ

4. У людини карий колір очей (B) домінує над блакитним (b). Гомозиготний кароокий чоловік одружився з блакитноокою жінкою. Який колір очей матимуть їхні діти?

Дано:

B – карий

b – блакитний

Розв’язання:

P: ♀ bb × ♂Bb

G: b;b; B;b

F₁= Bb; bb; Bb; bb

F₁- ?

Відповідь: За генотипом 50% гомозигот за рецесивною ознакою, 50% гетерозигот. За фенотипом 50% кароокі, 50% блакитноокі.

5. Ген кароокості домінує над геном блакитноокості. Блакитноокий чоловік, батьки якого мали карі очі, одружився з кароокою жінкою, у батька якої очі були блакитні, а у матері – карі. Якого кольору очей можна чекати у дітей від цього шлюбу?

Дано:

B – карий

b – блакитний

Розв’язання:

P: ♀ Bb × ♂bb

G: B;b; b;b

F₁= Bb; Bb; bb; bb;

F₁- ?

Відповідь: За генотипом 50% гомозигот за домінантною ознакою, 50% гетерозигот. За фенотипом 50% кароокі, 50блакитноокі.

6. Ген комолості (безрогості) у великої рогатої худоби домінує над геном рогатості. Яке потомство слід чекати від схрещування рогатого бугая з гомозиготною комолою коровою?

Дано:

B – комолість

b – рогатість

Розв’язання:

P: ♀ BB × ♂bb

G: B;B;b;b

F₁= Bb;Bb;Bb;Bb

F₁- ?

Відповідь: За генотипом 100% гетерозигот. За фенотипом 100% комолі.

АНАЛІЗУЮЧИ СХРЕЩУВАННЯ

7. У мушки дрозофіли сірий колір тіла домінує над чорним. У результаті схрещування сірих і чорних особин половина потомків мало сіре забарвлення, а половина – чорне. Які генотипи батьківських особин?

Дано:

B – сірий

b – чорний

Розв’язання:

P: ♀ Bb × ♂bb

G: B;b; b;b

F₁= Bb; Bb; bb; bb

F₁- ?

Відповідь: Батьки – гетерозиготні

8. Кароокий чоловік, батько якого мав блакитні очі, а мати – карі, одружився з кароокою жінкою, батьки якої теж мали різний колір очей. Троє дітей від цього шлюбу мали карі очі, а одна дитина – блакитні. Визначте генотипи батьків.

Дано:

B – карий

b – блакитний

Розв’язання:

P: ♀ Bb × ♂Bb

G: B;b; B;b

F₁= BB; Bb; Bb; bb

F₁- ?

Відповідь: Батьки гетерозиготні.

ДИГІБРИДНЕ СХРЕЩУВАННЯ

1. Блакитноокий правша, батько якого був лівшею, одружився з кароокою лівшею із сім’ї,всі члени якої протягом декількох поколінь мали карі очі, Якими у них можуть бути діти?

Дано: А – карі а - блакитні В – правша б – лівша	Розв’язання: P: ♀ AA bb × ♂аа Bb G: Ab aB ab F₁ = AaBb ; Aabb
F₁- ?
	♀ ♂	aB	ab
	Ab	Aa Bb	Aa bb
Відповідь: 50% кароокі правші, 50% кароокі лівші.

2. У помідорів червоне забарвлення домінує над жовтим, а кругла форма плодів над грушеподібною. Схрестили гетерозиготну за червоним забарвленням рослину з грушеподібними плодами з гетерозиготною за круглою формою плодів жовтоплідною. Якими будуть гібриди першого покоління?

Дано A – червоне a – жовте B – кругла b - грушеподібна	Розв’язання Розв’язання: P: ♀Aabb x ♂ aaBb G: Ab; ab; aB; ab
F₁-?
	♂ ♀	aB	ab
	Ab	AaBb	Aabb
	ab	aaBb	aabb
Відповідь: плоди будуть25% червоні круглі.25% жовті круглі. 25% червоні грушеподібні. 25% жовті грушеподібні.

ПОРУШЕННЯ ЗЧЕПЛЕННЯ – КРОСИНГОВЕРУ

1. Як написати можливі генотипи, якщо гени К і Р локалізовані в одній хромосомі:

а) гомозигот за домінантними ознаками;

б) гомозигот за рецесивними ознаками;

в) гетерозигот за обома ознаками?

а) ; б) ; в) або

2. Які типи кросоверних і некросоверних гамет утворюються в особин, що мають такі генотипи:

а) б) ?

а) кросоверні гамети: Ко ; kО;

б) кросоверні гамети:КО;kо;

некр

осоверні гамети:КО;kо; некросоверні гамети:Ко; kО.

3. Якщо припустити, що гени А і В зчеплені і перехреста між ними складає 20%, то які гамети і в якому відсотковому співвідношенні утворюватимуть гетерозиготи?

Гетерозигота: а) або б) .

а) Некросоверні б) Некросоверні

80% 80%

гамети гамети

кросоверні кросоверні

20% 20%

гамети гамети

Відповідь: а) некросоверні гамети: AB-40%; ab-40%

Кросоверні гамети: Ab-10%; aB-10%

б) некросоверны гамети: Ab-40%; aB-40%

кросоверні гамети: AB-10%; ab-10%

ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦІЙ

В одній популяції частота алеля а дорівнює 0,1, а в іншій-0,9. У якій популяції більше гетерозигот?

Дано

а-0,1

а₁-0,9

Розв’язання

1)Визначаємо частоту алеля А(р) у першій популяції:

р+q=1; А(р)=1-0,1=0,9

2)Визначаємо кількість Аав першій популяції:

Аа=2рq; Аа=2(0,9∙0,1)= 0,18

3) Визначаємо частоту алеля А₁в другій популяції:

р+q=1; А₁(р)=1-0,9=0,1

4) Визначаємо кількість А₁а₁в другій популяції:

А₁а₁=2рq; А₁а₁=2(0,1∙0,9)=0,18

Відповідь:Аа= А₁а_1.

1. У результаті схрещування двох морських свинок із чорною кудлатою шерстю одержали у кількох поколіннях 10 чорних свинок із кудлатою шерстю, 3 - чорні з гладкою, 4 - білі з кудлатою і 1 - білу з гладкою шерстю. Визначте генотипи батьківських особин.

Дано

А - чорна шерсть
а - біла
В - кудлата
b - гладка

Розв’язання

Запишемо генетичну схему схрещування

Р: ♀ АаВb х ♂ АаВb
G: АВ, АЬ, аВ, аb; АВ, Аb, аВ, аb

F1:1ААВВ, 2ААВЬ, 2АаВВ, 4АВЬ,

1ААЬЬ, 2АаЬЬ, 1ааВВ,

2ааВЬ,1ааЬЬ

ч.к. ч.к. ч.к. ч.к. ч.г. ч.г. б.к. б.к. б.г.

F - ?

Відповідь:

(для запису генотипів потомків користуйтеся решіткою Пеннета).
Розщеплення за фенотипом - 9:3:3:1.

Одержане розщеплення відповідає умові задачі, тобто батьківські особини були дигетерозиготними.

Задача 5. У помідорів нормальна висота (А) і червоне забарвлення плодів (В) - домінантні ознаки, а карликовість і жовтоплідність - рецесивні Які плоди будуть у рослин, одержаних у результаті таких схрещувань:
а) ААbb х ааВВ; б) АаВbb х Ааbb; в) АаВb х ааbb?

Дано A- нормальна висота a- карликовість B- червоне забарвлення b- жовтоплідність	Розв’язання а) Запишемо генетичну схему схрещування: Р: ♀AAbb x ♂ aаBB G: Ab, aB
F - ?
		♂ ♀	aB
		Ab	AaBb
Відповідь: Всі поди будуть нормальної висоти, червоного забарвлення.
Дано A- нормальна висота a- карликовість B- червоне забарвлення b- жовтоплідність	Розв’язання б)Запишемо генетичну схему схрещування: Р: ♀AaBb x ♂ Aabb G: AB; Ab; aB; ab; Ab; ab
F - ?
		♂ ♀	Ab	ab
		AB	AABb	AaBb
		Ab	AAbb	Aabb
		aB	AaBb	aaBb
		ab	Aabb	aabb
Відповідь: Плоди будуть 3- нормальна висота, червоне забарвлення 1-карликові, червоне забарвлення 1-карликові, жовтоплідні 3- нормальна висота, жовтоплідні

Дано A- нормальна висота a- карликовість B- червоне забарвлення b- жовтоплідність	Розв’язання в)Запишемо генетичну схему схрещування: Р: ♀ AaBb x ♂ aabb G: AB; Ab; aB; ab; ab
F - ?
		♂ ♀	ab
		AB	AaBa
		Ab	Aabb
		aB	aaBb
		ab	aabb
Відповідь: Плоди будуть 25% -нормальна висота, червоне забарвлення. 25% - нормальна висота, жовтоплідні 25% - карликові, червоне забарвлення. 25%-карликові, жовтоплідні.

Задача 7. Блакитноокий правша, батько якого був лівшею, одружився з кароокою лівшею із сім'ї, всі члени якої протягом декількох поколінь мали карі очі. Якими у них можуть бути діти?

Дано A- правша a- лівша B- карі b- блакиті	Розв’язання P: ♀ aaBB x ♂ Aabb G: aB; Ab; ab
F-?	Розв’язання P: ♀ aaBB x ♂ Aabb G: aB; Ab; ab
	♂ ♀	Ab	ab
	aB	AaBb	aaBb
Відповідь: У них можуть бути діти 50% кароокий правша. 50% кароокий лівша.

Задача 8. У нормальних батьків народилася дитина - глухонімий альбінос. Визначте генотипи батьків, якщо відомо, що глухонімота й альбінізм - рецесивні ознаки.

Дано

A- норма

a- глухонімота

B- норма

b- альбінізм

Розв’язання

F-?

Відповідь: Генотипи батьків будуть такі:

AaBb x AaBb згідно закону аналізуючого схрещення

Задача 9. Жінка з карими очима і світлим волоссям вийшла заміж за блакитноокого чоловіка з темним волоссям. Відомо, що у батька дружини очі карі а в матері - блакитні, і вони обоє світловолосі. У батька чоловіка - темне волосся і блакитні очі, а в матері - світле волосся і блакитні очі. Визначте генотипи усіх згаданих осіб. Якими можуть бути діти від цього шлюбу

Дано A- карі a- блакитні B- темне волосяя b- світле волосся	Розв’язання P: ♀Aabb x ♂aaBb G: Ab; ab; aB; ab Батько жінки: AAbb абоAabb,мати жінки: aabb, жінка: Aabb, батько чоловіка: aaBB абоaaBb, мати чоловіка: aabb, чоловік: aaBb
F-?
	♂ ♀	aB	ab
	Ab	AaBb	Aabb
	Ab	aaBb	aabb
Відповідь: З імовірністю 1:4 що дитина народиться: кароока з темним волоссям, кароока з світлим волоссям, блакитноока з темним волоссям, блакитноока з світлим волоссям

УСПАДКУВАННЯ ЗЧЕПЛЕНЕ ЗІ СТАТТЮ

1.У людини гемофілія успадковується, як рецесивна ознака, зчеплена зі статтю. Дочка гемофіліка збирається заміж за сина іншого гемофіліка, причому наречені не зоріють на гемофілію. Визначте ймовірність народження дитини, хворої на гемофілію.

Дано

XA – норма

Xa – гемофілія

Y -

Розв’язання

Р: ♀ ХАХа х ♂ ХA Y

G: XA, Xa XА Y

F: XA XA, XAXa, XA Y, Xa Y здор. носій здор. хворий

F-?

Відповідь: ймовірність народження хворї дитини 25% , це хлопчики.

2.Чоловік – дальтонік одружується з жінкою з нормальним кольоровим зором, батько якої був дальтоніком. Яким буде зір їхніх дітей?

Дано

XA – норма

Xa – дальтонізм

Y -

Розв’язання

Р: ♀ ХАХа х ♂ Ха Y

G: XA, Xa Xa Y

F: XA Xа, XаXa, XA Y, Xa Y

носій хвора здор. хворий

F-?

Відповідь: 50% дальтоніки, 25% здорові, 25% носії.

3. Батько і мати здорові, а дитина - хвора на гемофілію. Якої статі ця дитина? Доведіть свою точку зору за допомогою відповідної генетичної схеми.

Дано

X_A – норма

Xa – гемофілія

Y -

Розв’язання

Р: ♀ ХАХа х ♂ ХA Y

G: XA, Xa XА Y

F: XA XA, XAXa, XA Y, Xa Y

здор. носій здор. хворий

F-?

Відповідь: хлопчик хворий, тому що мати гетерозиготна і він отримав від неї Xa хромосому

4. Батьки нормально розрізняють кольори, а їхній син страджає на дальтонізм. Від кого хлопчик успадкував цю хворобу?

Дано

X_A – норма

Xa – дальтонізм

Y -

Розв’язання

Р: ♀ ХАХа х ♂ ХА Y

G: XA, Xa XА Y

F: XA XА, XАXa, XA Y, Xa Y здор. носій здор. хворий

F-?

Відповідь: від матері, бо дальтонізм рецесивна ознака локолізована в Х хромосомі

5.Надмірне оволосіння вушних раковин (гіпертрихоз) зумовлене геном, локалізована в Y хромосомі. Яка ймовірність народження дитини з цією аномалією, Якщо цю ознаку має батько?

Дано

X_A – норма

Xa – норма

Y - гіпертрихоз

Розв’язання

Р: ♀ ХАХА х ♂ ХА Y

G: XA, XА XА Y

F: XA XА, XАXА, XA Y, XА Y здор. здор. хвор. хвор.

F-?

Відповідь: ймовірність народження дитини з аномалією 50%, це будуть хлопчики.

Література

Шухова Е.В., Охріменко А.М.Задачі і вправи з біології. – Київ: вид «Радянська школа», 1981
Данилова О.С, Данилов С.А. Завдання для державної підсумкової атестації з біології за курс старшої школи. – Київ: вид «Генеза», 2008
Коновалов В.С. задачі і вправи з генетики.- Київ: вид «Радянська школа», 1974
Овчинніков С.О. Збірник задач і вправ із загальної біології. – Київ: вид «Генеза», 2002

docx

Завантажити

Зберегти на потім

Додав(-ла)

Головінова Олена Сергіївна

Пов’язані теми

Біологія, Матеріали до уроків

Додано

3 лютого 2023

Переглядів

2454

Оцінка розробки

Відгуки відсутні