Методика решения задач ЕГЭ по биологии.
материал для подготовки к егэ (гиа) по биологии на тему
Раздел «Генетика» школьного курса биологии - является одним из самых сложных для понимания учащихся. Облегчению усвоения этого раздела может способствовать знание терминологии современной генетики, а также решение задач разных уровней сложности.
На данный момент, большинство учебников, по которым осуществляется изучение разделов генетики в старших классах общеобразовательных школ, содержат мало тренировочных заданий по генетике. Их, как правило, недостаточно для успешной отработки навыков решения генетических задач на моногибридное, дигибридное и сцепленное с полом наследование признаков.
Решение генетических задач развивает у школьников логическое мышление и позволяет им глубже понять учебный материал, дает возможность учителям осуществлять эффективный контроль уровня достижений учащихся.
В пособии приведена основная терминология, необходимая для понимания и успешного решения генетических задач, общепринятые условные обозначения, так же приведены примерные алгоритмы решения задач на разные типы наследования.
Для каждой задачи приведено примерное количество баллов, которое может заработать ученик в случае успешного выполнения задания. Так же разбаловка поможет дифференцированно оценивать знания учащихся.
Данное учебно-методическое пособие составлено в помощь учителям биологии, учащимся старших классов общеобразовательных школ и абитуриентам.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
![]() | 112 КБ |
Предварительный просмотр:
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
средняя общеобразовательная школа № 3 с. Арзгир
Арзгирского района Ставропольского края
Методика решения задач ЕГЭ
по биологии
Новак Светлана Владимировна
учитель биологии
высшей категории
МБОУ СОШ №3 с.Арзгир
с. Арзгир
Раздел «Генетика» школьного курса биологии - является одним из самых сложных для понимания учащихся. Облегчению усвоения этого раздела может способствовать знание терминологии современной генетики, а также решение задач разных уровней сложности.
На данный момент, большинство учебников, по которым осуществляется изучение разделов генетики в старших классах общеобразовательных школ, содержат мало тренировочных заданий по генетике. Их, как правило, недостаточно для успешной отработки навыков решения генетических задач на моногибридное, дигибридное и сцепленное с полом наследование признаков.
Решение генетических задач развивает у школьников логическое мышление и позволяет им глубже понять учебный материал, дает возможность учителям осуществлять эффективный контроль уровня достижений учащихся.
В пособии приведена основная терминология, необходимая для понимания и успешного решения генетических задач, общепринятые условные обозначения, так же приведены примерные алгоритмы решения задач на разные типы наследования.
Для каждой задачи приведено примерное количество баллов, которое может заработать ученик в случае успешного выполнения задания. Так же разбаловка поможет дифференцированно оценивать знания учащихся.
Данное учебно-методическое пособие составлено в помощь учителям биологии, учащимся старших классов общеобразовательных школ и абитуриентам.
ТЕРМИНОЛОГИЯ
Альтернативные признаки - взаимоисключающие, контрастные.
Анализирующее скрещивание – скрещивание особи неопределенного генотипа с особью, гомозиготной по рецессивным аллелям.
Аутосома - любая парная хромосома, не относящаяся к половым хромосомам в диплоидных клетках. У человека диплоидный хромосомный набор (кариотип) представлен 22 парами хромосом (аутосом) и одной парой половых хромосом (гоносом).
Второй закон Менделя (закон расщепления) - при скрещивании двух гибридов первого поколения между собой среди их потомков – гибридов второго поколения - наблюдается расщепление: число особей с доминантным признаком относится к числу особей с рецессивным признаком как 3:1 ( расщепление по генотипу 1:2:1, по фенотипу 3:1).
Гамета - половая клетка растительного или животного организма, несущая один ген из аллельной пары.
Ген- участок молекулы ДНК (в некоторых случаях РНК), в котором закодирована информация о биосинтезе одной полипептидной цепи с определенной аминокислотной последовательностью.
Геном - совокупности генов, заключённых в гаплоидном наборе хромосом организмов одного биологического вида.
Генотип - совокупность генов, локализованных в гаплоидном наборе хромосом данного организма. В отличие от понятий генома и генофонда, характеризует особь, а не вид.
Гетерозиготные организмы – организмы, содержащие различные аллельные гены.
Гомозиготные организмы – организмы, содержащие два одинаковых аллельных гена.
Гомологичные хромосомы - парные хромосомы, одинаковые по форме, размерам и набору генов.
Дигибридное скрещивание - скрещивание организмов, отличающихся по двум признакам.
Закона Моргана (закон сцепления) – сцепленные гены, расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно (сцепленно).
Закон чистоты гамет - при образовании гамет в каждую из них попадает только один из двух аллельных генов.
Кариотип - совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток. Кариотипом иногда также называют и визуальное представление полного хромосомного набора (кариограммы).
Кодоминирование – вид взаимодействия аллельных генов, при котором в потомстве появляются признаки генов обоих родителей.
Комплементарное (дополнительное) взаимодействие генов – такое взаимодействие генов, в результате которого появляются новые признаки.
Локус - участок хромосомы, в котором расположен ген.
Моногибридное скрещивание – скрещивание организмов, отличающихся по одному признаку (учитывается только один признак);
Неполное доминирование – неполное подавление доминантным геном рецессивного из аллельной пары. При этом возникают промежуточные признаки, и признак у гомозиготных особей будет не таким, как у гетерозиготных.
Первый закон Менделя (закон единообразия гибридов первого поколения) - при скрещивании родителей чистых линий, различающихся по одному контрастному признаку, все гибриды первого поколения окажутся единообразными и в них проявится признак только одного из родителей.
Плейотропность (множественное действие гена) - это такое взаимодействие генов, при котором один ген, влияет сразу на несколько признаков.
Полимерия – дублирующие действия неаллельных генов в проявлении данного признака.
Полигибридное скрещивание - скрещивание организмов, отличающихся по нескольким признакам.
Сцепленное с полом наследование – наследование гена, расположенного в половой хромосоме.
Третий закон Менделя (закон независимого наследования, комбинирования признаков) – каждая пара контрастных (альтернативных) признаков наследуется независимо друг от друга в ряду поколений; в результате среди гибридов второго поколения появляются потомки с новыми комбинациями признаков в соотношении 9 : З : З : 1.
Фенотип - совокупность всех внешних и внутренних признаков какого-либо организма.
Чистые линии – организмы, не скрещивающиеся с другими сортами, гомозиготные организмы.
Эпистаз — это такое взаимодействие генов, когда один из них подавляет проявления другого, неаллельного ему.
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РЕШЕНИЮ
ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ
Условные обозначения, принятые при решении генетических задач
символ ♀ - женская особь символ ♂ - мужская особь х - скрещивание А, В, С - гены, отвечающие за доминантный признак а, b, c - ген, отвечающий за рецессивный признак Р - родительское поколение F1 - первое поколение потомков F2 - второе поколение потомков G – гаметы Генотип F1 – генотип первого поколения потомков ХХ – половые хромосомы женской особи ХY - половые хромосомы мужской особи ХА – доминантный ген, локализованный в Х хромосоме Xa – рецессивный ген, локализованный в Х хромосоме Ph – фенотип Фенотип F1 – фенотип первого поколения потомков |
Алгоритм решения генетических задач
- Внимательно прочтите условие задачи.
- Сделайте краткую запись условия задачи (что дано по условиям задачи).
- Запишите генотипы и фенотипы скрещиваемых особей.
- Определите и запишите типы гамет, которые образуют скрещиваемые особи.
- Определите и запишите генотипы и фенотипы полученного от скрещивания потомства.
- Проанализируйте результаты скрещивания. Для этого определите количество классов потомства по фенотипу и генотипу и запишите их в виде числового соотношения.
- Запишите ответ на вопрос задачи.
Оформление генетических задач
- Первым принято записывать генотип женской особи, а затем – мужской (верная запись - ♀ААВВ х ♂аавв; неверная запись - ♂аавв х ♀ААВВ).
- Гены одной аллельной пары всегда пишутся рядом (верная запись – ♀ААВВ; неверная запись ♀АВАВ).
- При записи генотипа , буквы, обозначающие признаки, всегда пишутся в алфавитном порядке, независимо, от того, какой признак – доминантный или рецессивный – они обозначают (верная запись - ♀ааВВ ; неверная запись -♀ ВВаа).
- Если известен только фенотип особи, то при записи её генотипа пишут лишь те гены, наличие которых бесспорно. Ген, который невозможно определить по фенотипу, обозначают значком «_» (например, если жёлтая окраска (А) и гладкая форма (В) семян гороха – доминантные признаки, а зелёная окраска (а) и морщинистая форма (в) – рецессивные, то генотип особи с жёлтыми морщинистыми семенами записывают А_вв).
- Под генотипом всегда пишут фенотип.
- У особей определяют и записывают типы гамет, а не их количество:
верная запись неверная запись
♀ АА ♀ АА
А А А
- Фенотипы и типы гамет пишутся строго под соответствующим генотипом.
- Записывается ход решения задачи с обоснованием каждого вывода и полученных результатов.
- При решении задач на ди- и полигибридное скрещивание для определения генотипов потомства рекомендуется пользоваться решёткой Пеннета. По вертикали записываются типы гаметы от материнской особи, а по горизонтали – отцовской. На пересечении столбца и горизонтальной линии записываются сочетание гамет, соответствующие генотипу образующейся дочерней особи.
ПРИМЕРЫ РЕШЕНИЯ ГЕНЕТИЧЕСКИХ ЗАДАЧ.
Задачи на моногибридное скрещивание
1. Условия задачи: У человека ген длинных ресниц доминирует над геном коротких. Женщина с длинными ресницами, у отца которой были короткие ресницы, вышла замуж за мужчину с короткими ресницами. Ответьте на вопросы:
- Сколько типов гамет образуется, у женщины, мужчины ?
- Какова вероятность (в %) рождения в данной семье ребенка с длинными ресницами?
- Сколько разных генотипов, фенотипов может быть среди детей этой супружеской пары?
2. Запишем объект исследования и обозначение генов:
Дано: Объект исследования – человек
Исследуемый признак – длина ресниц:
Ген А – длинные
Ген а – короткие
Найти: Количество образуемых гамет у матери (♀) и отца (♂); Вероятность рождения ребенка с длинными ресницами; генотип F1 , фенотип F1 .
- Решение. Определяем генотипы родителей. Женщина имеет длинные ресницы, следовательно, ее генотип может быть АА или Аа. По условию задачи отец женщины имел короткие ресницы, значит, его генотип — аа. Каждый организм из пары аллельных генов получает один — от отца, другой — от матери, значит, генотип женщины — Аа. Генотип ее супруга — аа, так как он с короткими ресницами.
- Запишем схему брака
Р ♀ Аа X ♂ аа
Гаметы А а а
F1 Аа; аа
Фенотип: длинные короткие
- Выпишем расщепление по генотипу гибридов: 1Аа:1аа, или 1:1. Расщепление по фенотипу тоже будет 1:1, одна половина детей (50%) будет с длинными ресницами, а другая (50%) — с короткими.
- Ответ: - у женщины 2 типа, у мужчины 1 тип; вероятность рождения ребенка с длинными ресницами 50%, с короткими – 50%; генотипов среди детей – 2 типа
Задачи на дигибридное скрещивание
1. Условия задачи: У фигурной тыквы белая окраска плодов А доминирует над желтой а, а дисковидная форма В — над шаровидной b.
Ответьте на вопрос: как будет выглядеть F1 и F2 от скрещивания гомозиготной белой шаровидной тыквы с гомозиготной желтой дисковидной?
- Запишем объект исследования и обозначение генов:
Дано: Объект исследования – тыква
Исследуемые признаки:
– цвет плодов: Ген А – белый
Ген а – желтый
– форма плодов: Ген В – дисковидная
Ген b – шаровидная
Найти: генотип F1 , фенотип F1
- Решение. Определяем генотипы родительских тыкв. По условиям задачи, тыквы гомозиготны, следовательно, содержат две одинаковые аллели каждого признака.
- Запишем схему скрещивания
Р ♀ ААbb X ♂ aaВВ
Гаметы Аb аB
F1 ♀АaBb X ♂ АaBb
Гаметы АВ, Аb, аВ, аb АВ, Аb, аВ, аb
5. Находим F2: строим решетку Пеннета и вносим в нее все возможные типы гамет: по горизонтали вносим гаметы мужской особи, по вертикали – женской. На пересечении получаем возможные генотипы потомства.
♀ ♂ | АВ | Аb | аВ | аb |
АВ | ААВВ* | ААВb* | АaВB* | АaВb* |
Аb | AABb* | AAbb** | AaBb* | Aabb** |
аВ | AaBB* | AaBb* | aaBB | aaBb |
аb | AaBb* | Aabb** | aaBb | Aabb*** |
6. Выпишем расщепление гибридов по фенотипу: 9 белых дисковидных*, белых шаровидных**, 3 желтых дисковидных, 1 желтая шаровидная***.
7. Ответ: F1 – все белые дисковидные, F2 – 9 белые дисковидные, 3 белые шаровидные, 3 желтые дисковидные, 1 желтый шаровидный.
Задачи на сцепленное с полом наследование
1. Условия задачи: Рецессивный ген дальтонизма (цветовой слепоты) находится в Х - хромосоме. Отец девушки страдает дальтонизмом, а мать, как и все ее предки, различает цвета нормально. Девушка выходит замуж за здорового юношу.
Ответьте на вопрос: что можно сказать об их будущих сыновьях, дочерях?
- Запишем объект исследования и обозначение генов:
Дано: Объект исследования – человек
Исследуемый признак – восприятие цвета (ген локализован в Х хромосоме):
Ген А – нормальное восприятие цвета
Ген а – дальтонизм
Найти: генотип F1 , фенотип F1
Решение. Определяем генотипы родителей. Половые хромосомы женщины ХХ, мужчины – ХY. Девушка получает одну Х хромосому от матери, а одну от отца. По условию задачи ген локализован в Х хромосоме. Отец девушки страдает дальтонизмом, значит имеет генотип ХаY, мать и все ее предки здоровы, значит ее генотип — XAXA. Каждый организм из пары аллельных генов получает один — от отца, другой — от матери, значит, генотип девушки — XAХа. Генотип ее супруга — ХАY, так как он здоров по условию задачи.
- Запишем схему брака
Р ♀ XAХа X ♂ ХАY
Гамет XA Ха ХА Y
F1 XAXA XAY XAXa XaY
Фенотип: здоровая здоровый здоровая больной
- Ответ: Дочка может быть здоровой (XAXA ) или быть здоровой, но являться носителем гена гемофилии (XAX) , а сын может как здоровым (XAY), так и больным (XaY).
-17 сл Родительские особи различаются по одному признаку
- 18 сл Суть анализирующего скрещивания в том, что проводят скрещивание особи, генотип которой следует определить, с особями, гомозиготными по рецессивному гену (аа). Если в результате скрещивания все потомство окажется однородным, то особь, генотип которой неизвестен, - гомозигота, если произойдет расщепление, то она гетерозигота.
-19 сл В природе часто встречается явление неполного доминирования или промежуточного наследования, когда фенотип гетерозиготного гибрида отличается от фенотипа обеих родительских гомозиготных форм.
Причина неполного доминирования состоит в том, что в ряде случаев у гетерозиготных гибридов доминантный аллель недостаточно активен и не обеспечивает в полной мере подавления рецессивного признака.
20 сл -Кодоминирование – совместное и полное проявление действия двух аллельных генов в гетерозиготном организме.
Типичным примером кодоминирования служит формирование IV группы крови у человека, или АВ-группы, гетерозиготной по аллелям IA и IB , которые по отдельности определяют образование II группы крови (IAIA или IAIO) и III группы крови (IBIB или IBIO
По теме: методические разработки, презентации и конспекты
![](/sites/default/files/pictures/2017/03/20/picture-21869-1490036127.jpg)
Методика решения задач на растворы
Наука – химия весьма обширна, и одним из интереснейших разделов является решение задач. Практика показывает, что решение задач требует математического, а иногда нестандартного мышления. Для разв...
![](/sites/default/files/pictures/2017/03/20/picture-21869-1490036127.jpg)
Опыт работы по теме "Методика решения задач по химии"
Уметь решать задачи есть искусство,приобретающееся практикой. Д. Пой...
![](/sites/default/files/pictures/2013/01/12/picture-177300-1357983255.jpg)
МЕТОДИКА РЕШЕНИЯ ЗАДАЧ
Решая задачи, педагог воспитывает остроту ума, развивает логическое мышление, готовит ученика, студента к любой жизненной ситуации.Сам процесс решения задач - это непредсказуемый процесс, если не опи...
![](/sites/default/files/pictures/2013/10/13/picture-314517-1381689876.jpg)
Методика решения задач ЕГЭ по биологии. Информационная карта
Среди заданий по цитологии логично выделить 7 основных типов задач, встречающихся в ЕГЭ. Первый тип связан с определением процентного содержания нуклеотидов в ДНК и чаще всего встречается в части А эк...
![](/sites/default/files/pictures/2013/10/13/picture-314517-1381689876.jpg)
Методика решения задач по биологии подготовка к егэ
Презентация методички решения задач по биологии подготовка ЕГЭ...
![](/sites/default/files/pictures/2024/01/22/picture-1506942-1705885397.png)
Рабочая программа внеурочной деятельности для учащихся 10-11классов Решение задач по молекулярной биологии и генетике (практикум по биологии)
Курс «Решение задач по молекулярной биологии и генетике» не только расширяет и систематизирует знания учащихся, но и рассматривает основные общебиологические понятия и закономерности,...
![](/sites/default/files/pictures/2013/12/15/picture-368168-1387121052.jpg)
Практическая работа по биологии по теме "Решение задач по молекулярной биологии" 10 класс
В данной работе представлены задачи по молекулярной биологии для учащихся 10 класса, позволяющие закрепить умения и навыки решения задач...