Как решать цитологические задачи по биологии — АНТИ-РАК

Светлана Доронина – Решаем задачи по цитологии. Путеводитель в мире биологии

Как решать цитологические задачи по биологии — АНТИ-РАК
Здесь можно скачать бесплатно “Светлана Доронина – Решаем задачи по цитологии. Путеводитель в мире биологии” в формате 2, epub, txt, doc, pdf. Жанр: Биология, издательство ЛитагентРидеро78ecf724-fc53-11e3-871d-0025905a0812.

Так же Вы можете читать книгу онлайн без регистрации и SMS на сайте LibFox.Ru (ЛибФокс) или прочесть описание и ознакомиться с отзывами.На В ТвиттереВ InstagramВ ОдноклассникахМы

Описание и краткое содержание “Решаем задачи по цитологии.

Путеводитель в мире биологии” читать бесплатно онлайн.

Умение решать биологические задачи является важным показателем того, на сколько человек владеет теоретическими знаниями в этой области. Данная книга поможет пошагово разобраться в алгоритме решения задач из раздела «Цитология».

Решаем задачи по цитологии

Путеводитель в мире биологии

Светлана Леонидовна Доронина

© Светлана Леонидовна Доронина, 2017

ISBN 978-5-4485-4311-1

Создано в интеллектуальной издательской системе Ridero

Решаем задачи по цитологии

Уважаемый читатель, в твоих руках небольшая по объему, но содержательная по информации книга по биологии. Она станет незаменимой для тех, кто хочет научиться решать биологические задачи из раздела «Цитология».

У этой книги есть своя своя специфическая структура изложения материала. Неслучайно крупным шрифтом выделены главы. В них заключена суть задач, решаемых в курсе школьной программы. Далее предлагаются различные варианты задач и пошаговое их решение.

Неоднократное повторение принципа комплементарности поможет запомнить последовательность чередующихся нуклеотидов.

В книге приведены простые на первый взгляд задачи из области «Цитология». Но не спешите с выводами: простота – это ступень к решению сложных и запутанных задач.

Учимся решать задачи

на

построение цепей ДНК

Решение задачи №1

Молекула ДНК состоит из двух цепей, построенных по принципу комплементарности. Эта задача легко решается, зная этот самый принцип. Для ДНК он таков:

напротив А (аденин) всегда стоит— Т (тимин)

напротив Т (тимин) всегда стоит— А (аденин)

напротив Г (гуанин) всегда стоит— Ц (цитозин)

напротив Ц (цитозин) всегда стоит— Г (гуанин)

или если обобщенно: А=Т и Г =Ц

Ответ:

Вертикальная двусторонняя стрелка указывает на изменения нуклеотидного состава в цепочках молекулы ДНК (принцип комплементарности).

Решение задачи №2

Задачу решаем, не забывая о мудром принципе комплементарности для ДНК, суть которого изложена в решении предыдущей задачи.

Ответ:

Вертикальная двусторонняя стрелка указывает на изменения нуклеотидного состава в цепочках молекулы ДНК (принцип комплементарности).

Решение задачи №3

Для решения этой задачи необходимо четко представлять важнейшую особенность ДНК «самокопированя» или репликации. Напомню, что это процесс удвоения молекулы ДНК при неполовом делении клетки – митозе.

И эта задача, как и предыдущие, решается по принципу комплементарности.

Ответ:

Вертикальная двусторонняя стрелка указывает на изменения нуклеотидного состава в цепочках молекулы ДНК (принцип комплементарности).

Учимся решать задачи

на

счет витков спирали ДНК

Решение задачи №1

Вы, наверное, сейчас будете удивлены, узнав, что молекула ДНК может «шагать». Один шаг у этого грандиозного творения природы – это полный виток спирали ДНК. А если выражаться точнее, то это поворот на 360. Установлено, что один шаг молекулы ДНК составляют 10 пар нуклеотидов.

Следовательно, ответ:

3000:10=300, где 3000 – это число нуклеотидов по условию задачи, 10 – это число пар нуклеотидов в одном витке, 300 – это и есть число витков в спирали ДНК.

Решение задачи №2

Задачу решаем, не забывая о том, что один шаг это полный виток спирали ДНК.

Следовательно, ответ: в этой спирали 5000 шагов.

Решение задачи №3

К моменту решения этой задачи, вы уже четко представляете, что один шаг это полный виток спирали ДНК—поворот на 360. А также точно знаете. что один шаг составляют 10 пар нуклеотидов.

Следовательно, ответ: 5 Х 10 = 50 пар нуклеотидов, где 5 – это количество витков по условию задачи, а 10 – количество пар нуклеотидов в одном витке.

Учимся решать задачи

на

построение цепи РНК

Решение задачи

«Переписывание» информации на и-РНК происходит по принципу комплементарности. Вспомните, что в ходе транскрипции происходит переписывание информации из участка одной цепи ДНК на цепь и-РНК:

напротив Г в молекуле ДНК всегда стоит – Ц в молекуле РНК,

напротив Ц в молекуле ДНК всегда стоит – Г в молекуле РНК,

напротив А в молекуле ДНК всегда стоит – У в молекуле РНК,

напротив Т в молекуле ДНК всегда стоит – А в молекуле РНК.

Следовательно, ответ:

Вертикальная двусторонняя стрелка указывает на изменения нуклеотидного состава в цепочках молекулы ДНК на цепочку молекулы и-РНК в ходе процесса транскрипции (принцип комплементарности).

Учимся решать задачи

на определение количества нуклеотидов в гене

Решение задачи

Как уже неоднократно упоминалось, молекула ДНК состоит из двух цепочек (двухцепочечная). По условию данной задачи известен фрагмент одной из цепей ДНК. А этого мало для решения, следовательно, чтобы точно подсчитать количество нуклеотидов в этом гене, необходимо видеть полный образ молекулы ДНК. Достраиваем вторую цепь ДНК. Конечно же применяя хорошо знакомый принцип комплементарности.

Вертикальная двусторонняя стрелка указывает на изменения нуклеотидного состава в цепочках молекулы ДНК (принцип комплементарности).

Далее просто подсчитываем количество нуклеотидов. Всего в данном фрагменте молекулы ДНК будет 24 нуклеотида (для удобства счета разобьем их побуквенно):

Учимся решать задачи

на

определение количества нуклеотидов в фрагменте

и-РНК

Решение задачи

Молекула информационной рибонуклеиновой кислоты (и-РНК) одноцепочечная. Поэтому для того, чтобы определить количество нуклеотидов в этом фрагменте, необходимо, просто посчитать их количество:

Ответ: в заданном условием задачи данном фрагменте 12 нуклеотидов.

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.

Источник: https://www.libfox.ru/671224-svetlana-doronina-reshaem-zadachi-po-tsitologii-putevoditel-v-mire-biologii.html

Задачи по цитологии на ЕГЭ по биологии – материалы для подготовки к ЕГЭ по Биологии

Как решать цитологические задачи по биологии — АНТИ-РАК

Автор статьи – Д. А. Соловков, кандидат биологических наук

Типы задач по цитологии

Задачи по цитологии, которые встречаются в ЕГЭ, можно разбить на семь основных типов. Первый тип связан с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК и чаще всего встречается в части А экзамена.

Ко второму относятся расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК. Этот тип задач может встретиться как в части А, так в части С.

Задачи по цитологии типов 3, 4 и 5 посвящены работе с таблицей генетического кода, а также требуют от абитуриента знаний по процессам транскрипции и трансляции. Такие задачи составляют большинство вопросов С5 в ЕГЭ.

Задачи типов 6 и 7 появились в ЕГЭ относительно недавно, и они также могут встретиться абитуриенту в части С. Шестой тип основан на знаниях об изменениях генетического набора клетки во время митоза и мейоза, а седьмой тип проверяет у учащегося усвоения материала по диссимиляции в клетке эукариот.

Ниже предложены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы. В приложении дана таблица генетического кода, используемая при решении.

Решение задач первого типа

Основная информация:

  • В ДНК существует 4 разновидности нуклеотидов: А (аденин), Т (тимин), Г (гуанин) и Ц (цитозин).
  • В 1953 г Дж.Уотсон и Ф.Крик открыли, что молекула ДНК представляет собой двойную спираль.
  • Цепи комплементарны друг другу: напротив аденина в одной цепи всегда находится тимин в другой и наоборот (А-Т и Т-А); напротив цитозина — гуанин (Ц-Г и Г-Ц).
  • В ДНК количество аденина и гуанина равно числу цитозина и тимина, а также А=Т и Ц=Г (правило Чаргаффа).

Задача: в молекуле ДНК содержится  аденина. Определите, сколько (в ) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.

Решение: количество аденина равно количеству тимина, следовательно, тимина в этой молекуле содержится . На гуанин и цитозин приходится . Т.к. их количества равны, то Ц=Г=.

Решение задач второго типа

Основная информация:

  • Аминокислоты, необходимые для синтеза белка, доставляются в рибосомы с помощью т-РНК. Каждая молекула т-РНК переносит только одну аминокислоту.
  • Информация о первичной структуре молекулы белка зашифрована в молекуле ДНК.
  • Каждая аминокислота зашифрована последовательностью из трех нуклеотидов. Эта последовательность называется триплетом или кодоном.

Задача: в трансляции участвовало  молекул т-РНК. Определите количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.

Решение: если в синтезе участвовало  т-РНК, то они перенесли  аминокислот. Поскольку одна аминокислота кодируется одним триплетом, то в гене будет  триплетов или  нуклеотидов.

Решение задач третьего типа

Основная информация:

  • Транскрипция — это процесс синтеза и-РНК по матрице ДНК.
  • Транскрипция осуществляется по правилу комплементарности.
  • В состав РНК вместо тимина входит урацил

Задача: фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ААГГЦТАЦГТТГ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка.

Решение: по правилу комплементарности определяем фрагмент и-РНК и разбиваем его на триплеты: УУЦ-ЦГА-УГЦ-ААУ. По таблице генетического кода определяем последовательность аминокислот: фен-арг-цис-асн.

Решение задач четвертого типа

Основная информация:

  • Антикодон — это последовательность из трех нуклеотидов в т-РНК, комплементарных нуклеотидам кодона и-РНК. В состав т-РНК и и-РНК входят одни те же нуклеотиды.
  • Молекула и-РНК синтезируется на ДНК по правилу комплементарности.
  • В состав ДНК вместо урацила входит тимин.

Задача: фрагмент и-РНК имеет следующее строение: ГАУГАГУАЦУУЦААА. Определите антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот, закодированную в этом фрагменте. Также напишите фрагмент молекулы ДНК, на котором была синтезирована эта и-РНК.

Решение: разбиваем и-РНК на триплеты ГАУ-ГАГ-УАЦ-УУЦ-ААА и определяем последовательность аминокислот, используя таблицу генетического кода: асп-глу-тир-фен-лиз.

В данном фрагменте содержится  триплетов, поэтому в синтезе будет участвовать  т-РНК. Их антикодоны определяем по правилу комплементарности: ЦУА, ЦУЦ, АУГ, ААГ, УУУ.

Также по правилу комплементарности определяем фрагмент ДНК (по и-РНК!!!): ЦТАЦТЦАТГААГТТТ.

Решение задач пятого типа

Основная информация:

  • Молекула т-РНК синтезируется на ДНК по правилу комплементарности.
  • Не забудьте, что в состав РНК вместо тимина входит урацил.
  • Антикодон — это последовательность из трех нуклеотидов, комплементарных нуклеотидам кодона в и-РНК. В состав т-РНК и и-РНК входят одни те же нуклеотиды.

Задача: фрагмент ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов ТТАГЦЦГАТЦЦГ. Установите нуклеотидную последовательность т-РНК, которая синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

Решение: определяем состав молекулы т-РНК: ААУЦГГЦУАГГЦ и находим третий триплет — это ЦУА. Это антикодону комплементарен триплет и-РНК — ГАУ. Он кодирует аминокислоту асп, которую и переносит данная т-РНК.

Решение задач шестого типа

Основная информация:

  • Два основных способа деления клеток — митоз и мейоз.
  • Изменение генетического набора в клетке во время митоза и мейоза.

Задача: в клетке животного диплоидный набор хромосом равен . Определите количество молекул ДНК перед митозом, после митоза, после первого и второго деления мейоза.

Решение: По условию, . Генетический набор:

  • перед митозом , поэтому в этой клетке содержится  молекул ДНК;
  • после митоза , поэтому в этой клетке содержится  молекулы ДНК;
  • после первого деления мейоза , поэтому в этой клетке содержится  молекул ДНК;
  • после второго деления мейоза , поэтому в этой клетке содержится  молекул ДНК.

Решение задач седьмого типа

Основная информация:

  • Что такое обмен веществ, диссимиляция и ассимиляция.
  • Диссимиляция у аэробных и анаэробных организмов, ее особенности.
  • Сколько этапов в диссимиляции, где они проходят, какие химические реакции проходят во время каждого этапа.

Задача: в диссимиляцию вступило  молекул глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.

Решение: запишем уравнение гликолиза: = 2ПВК + 4Н + 2АТФ. Поскольку из одной молекулы глюкозы образуется  молекулы ПВК и 2АТФ, следовательно, синтезируется 20 АТФ. После энергетического этапа диссимиляции образуется  молекул АТФ (при распаде  молекулы глюкозы), следовательно, синтезируется  АТФ. Суммарный эффект диссимиляции равен  АТФ.

Примеры задач для самостоятельного решения

  1. В молекуле ДНК содержится  аденина. Определите, сколько (в ) в этой молекуле содержится других нуклеотидов.
  2. В трансляции участвовало  молекул т-РНК. Определите количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка, а также число триплетов и нуклеотидов в гене, который кодирует этот белок.
  3. Фрагмент ДНК состоит из  нуклеотидов.

    Определите число триплетов и нуклеотидов в иРНК, а также количество аминокислот, входящих в состав образующегося белка.

  4. Фрагмент одной из цепей ДНК имеет следующее строение: ГГЦТЦТАГЦТТЦ. Постройте на ней и-РНК и определите последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка (для этого используйте таблицу генетического кода).

  5. Фрагмент и-РНК имеет следующее строение: ГЦУААУГУУЦУУУАЦ. Определите антикодоны т-РНК и последовательность аминокислот, закодированную в этом фрагменте. Также напишите фрагмент молекулы ДНК, на котором была синтезирована эта и-РНК (для этого используйте таблицу генетического кода).
  6. Фрагмент ДНК имеет следующую последовательность нуклеотидов АГЦЦГАЦТТГЦЦ.

    Установите нуклеотидную последовательность т-РНК, которая синтезируется на данном фрагменте, и аминокислоту, которую будет переносить эта т-РНК, если третий триплет соответствует антикодону т-РНК. Для решения задания используйте таблицу генетического кода.

  7. В клетке животного диплоидный набор хромосом равен .

    Определите количество молекул ДНК перед митозом, после митоза, после первого и второго деления мейоза.

  8. В диссимиляцию вступило  молекул глюкозы. Определите количество АТФ после гликолиза, после энергетического этапа и суммарный эффект диссимиляции.
  9. В цикл Кребса вступило  молекул ПВК.

    Определите количество АТФ после энергетического этапа, суммарный эффект диссимиляции и количество молекул глюкозы, вступившей в диссимиляцию.

Ответы:

  1. Т=, Г=Ц= по .
  2.  аминокислот,  триплетов,  нуклеотидов.
  3.  триплета,  аминокислоты,  молекулы т-РНК.
  4. и-РНК: ЦЦГ-АГА-УЦГ-ААГ. Аминокислотная последовательность: про-арг-сер-лиз.
  5. Фрагмент ДНК: ЦГАТТАЦААГАААТГ. Антикодоны т-РНК: ЦГА, УУА, ЦАА, ГАА, АУГ. Аминокислотная последовательность: ала-асн-вал-лей-тир.
  6. т-РНК: УЦГ-ГЦУ-ГАА-ЦГГ. Антикодон ГАА, кодон и-РНК — ЦУУ, переносимая аминокислота — лей.
  7. . Генетический набор:
    1. перед митозом  молекул ДНК;
    2. после митоза  молекулы ДНК;
    3. после первого деления мейоза  молекул ДНК;
    4. после второго деления мейоза  молекул ДНК.
  8. Поскольку из одной молекулы глюкозы образуется  молекулы ПВК и 2АТФ, следовательно, синтезируется  АТФ. После энергетического этапа диссимиляции образуется  молекул АТФ (при распаде  молекулы глюкозы), следовательно, синтезируется  АТФ. Суммарный эффект диссимиляции равен  АТФ.
  9. В цикл Кребса вступило  молекул ПВК, следовательно, распалось  молекулы глюкозы. Количество АТФ после гликолиза — молекул, после энергетического этапа —  молекул, суммарный эффект диссимиляции молекул АТФ.

Итак, в этой статье приведены основные типы задач по цитологии, которые могут встретиться абитуриенту в ЕГЭ по биологии. Надеемся, что варианты задач и их решение будет полезно всем при подготовке к экзамену. Удачи!

Смотри также: Подборка заданий по цитологии на ЕГЭ по биологии с решениями и ответами.

Приложение I Генетический код (и-РНК)

Первое основаниеВторое основаниеТретье основание
УЦАГ
УФенСерТирЦисУ
ФенСерТирЦисЦ
ЛейСер— А
ЛейСерТриГ
ЦЛейПроГисАргУ
ЛейПроГисАргЦ
ЛейПроГлнАргА
ЛейПроГлнАргГ
АИлеТреАснСерУ
ИлеТреАснСерЦ
ИлеТреЛизАргА
МетТреЛизАргГ
ГВалАлаАспГлиУ
ВалАлаАспГлиЦ
ВалАлаГлуГлиА
ВалАлаГлуГлиГ

Источник: https://ege-study.ru/ru/ege/materialy/biologiya/zadachi-po-citologii-na-ege-po-biologii/

Как решать цитологические задачи по биологии — АНТИ-РАК

Как решать цитологические задачи по биологии — АНТИ-РАК

Предметом ее изучения является клетка как структурная и функциональная единица жизни.

В Задачи цитологии входит изучение строения и функционирования клеток, их химического состава, функций отдельных клеточных компонентов, познание процессов воспроизведения клеток, приспособления к условиям окружающей среды, исследование особенностей строения специализированных клеток, этапов становления их Особых функций, развития специфических клеточных структур и др. Для решения этих задач в цитологии используются различные методы.

Основным методом изучения клеток является Световая микроскопия. Человеческий глаз обладает разрешающей способнос-тьюоколо 100мкм(1 мкм = 0,001 мм). Это означает, что две точки, расположенн ые на расстоянии менее чем 100 мкм друг от друга, кажутся одной расплывчатой точкой.

Чтобы различить более мелкие структуры, применяют оптические приборы, в частности микроскопы. Разрешающая способность микроскопов составляет 0,13—0,20 мкм, т. е.

примерно в тысячу раз превышает разрешающую способность человеческого глаза. С помощью световых микроскопов, в которых используется солнечный или искусственный свет, удается выявить многие детали внутреннего строения клетки — отдельные органеллы, клеточную оболочку.

Создать световой микроскоп с большим разрешением невозможно, потому что разрешающая способность связана с длиной волны световых лучей, а не только с качеством увеличительных стекол.

Для изучения ультратонкого строения клеточных структур прибегают к методу Электронной микроскопии. В электронных микроскопах вместо световых лучей используется пучок электронов.

Разрешающая способность современных электронных микроскопов составляет 0,1 нм, поэтому с их помощью выявляют очень мелкие детали. В электронном микроскопе видны биологические мембраны (толщина 6—10 нм), рибосомы (диаметр около 20 нм), микротрубочки (толщина около 25 нм) и другие структуры.

Для исследования химического состава, выяснения локализации отдельных химических веществ в клетке широко используются методы Цито- и Гистохимии, основанные на избирательном воздействии реактивов и красителей на определенные химические вещества цитоплазмы.

Метод Дифференциального (разделительного) центрифугирования позволяет разделить с помощью центрифуги содержимое клетки на отдельные разные по массе составляющие и затем детально изучить их химический состав.

Метод Рентгеноструктурного анализа дает возможность определять пространственное расположение и физические свойства молекул (например, ДНК, белков), входящих в состав клеточных структур.

Для выявления локализации мест синтеза биополимеров, определения путей переноса веществ в клетке широко используется метод Авторадиографии — регистрации веществ, меченых радиоактивными изотопами.

Изучение клеток разных органов и тканей растений и животных, процессов деления клетки, их дифференцировки и специализации проводят методом Клеточных культур — выращиванием клеток (и целых организмов из отдельных клеток) на питательных средах в стерильных условиях.

При исследовании живых клеток, выяснении функций отдельных органелл применяют методы Микрохирургии — оперативного воздействия на клетку, связанного с удалением или имплантированием отдельных органелл, их пересаживанием из клетки в клетку, введением в клетку крупных макромолекул и т. д.

Автор статьи — Д. А. Соловков, кандидат биологических наук

Задачи по цитологии, которые встречаются в ЕГЭ, можно разбить на семь основных типов. Первый тип связан с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК и чаще всего встречается в части А экзамена.

Ко второму относятся расчетные задачи, посвященные определению количества аминокислот в белке, а также количеству нуклеотидов и триплетов в ДНК или РНК. Этот тип задач может встретиться как в части А, так в части С.

Задачи по цитологии типов 3, 4 и 5 посвящены работе с таблицей генетического кода, а также требуют от абитуриента знаний по процессам транскрипции и трансляции. Такие задачи составляют большинство вопросов С5 в ЕГЭ.

Задачи типов 6 и 7 появились в ЕГЭ относительно недавно, и они также могут встретиться абитуриенту в части С. Шестой тип основан на знаниях об изменениях генетического набора клетки во время митоза и мейоза, а седьмой тип проверяет у учащегося усвоения материала по диссимиляции в клетке эукариот.

Ниже предложены решения задач всех типов и приведены примеры для самостоятельной работы. В приложении дана таблица генетического кода, используемая при решении.

Консультация доктора
Добавить комментарий