Дидактический материал. Решение задач по молекулярной биологии.
материал для подготовки к егэ (гиа) по биологии (11 класс)

Слайд 1

Слайд 2

Темы «Молекулярная биология» и «Генетика» – наиболее интересные и сложные темы в курсе «Общая биология». Эти темы изучаются и в 9-х, и в 11­х классах, но времени на отработку умения решать задачи в программе явно недостаточно. Однако умение решать задачи по генетике и молекулярной биологии предусмотрено Стандартом биологического образования, а также такие задачи входят в состав КИМ ЕГЭ.

Слайд 3

Для решения задач по молекулярной биологии необходимо владеть следующими биологическими понятиями: виды нуклеиновых кислот, строение ДНК, репликация ДНК , функции ДНК, строение и функции РНК, генетический код, свойства генетического кода , мутация .

Слайд 4

Типовые задачи знакомят с основными приемами рассуждений в генетике, а "сюжетные"– полнее раскрывают и иллюстрируют особенности этой науки, делая ее интересной и привлекательной для учащихся. Подобранные задачи характеризуют генетику как точную науку, использующую математические методы анализа. Решение задач в биологии требует умения анализировать фактический материал, логически думать и рассуждать , а также определенной изобретательности при решении особенно трудных и запутанных задач.

Слайд 5

Для закрепления теоретического материала по способам и приемам решения задач предлагаются задачи для самостоятельного решения, а также вопросы для самоконтроля.

Слайд 6

НЕОБХОДИМЫЕ ПОЯСНЕНИЯ: Один шаг это полный виток спирали ДНК–поворот на 360 Один шаг составляют 10 пар нуклеотидов Длина одного шага – 3,4 нм Расстояние между двумя нуклеотидами – 0,34 нм Молекулярная масса одного нуклеотида – 345 г/моль Молекулярная масса одной аминокислоты – 120 г/мол

Слайд 7

В молекуле ДНК: А+Г=Т+Ц (Правило Чаргаффа : ∑(А) = ∑(Т), ∑(Г) = ∑(Ц), ∑(А+Г) =∑(Т+Ц) Комплементарность нуклеотидов: А=Т; Г=Ц Цепи ДНК удерживаются водородными связями, которые образуются между комплементарными азотистыми основаниями: аденин с тимином соединяются 2 водородными связями, а гуанин с цитозином тремя. В среднем один белок содержит 400 аминокислот;

Слайд 8

где Мmin – минимальная молекулярная масса белка, а – атомная или молекулярная масса компонента, в – процентное содержание компонента.

Слайд 9

Задача № 1 Что тяжелее: белок или его ген? Решение:

Слайд 10

Задача № 1. Решение: Пусть х – количество аминокислот в белке, тогда масса этого белка – 120х, количество нуклеотидов в гене, кодирующем этот белок, – 3х, масса этого гена – 345 × 3х. 120х < 345 × 3х, значит ген тяжелее белка.

Слайд 11

Задача №2. Белок содержит 0,5% глицина. Чему равна минимальная молекулярная масса этого белка, если М глицина = 75,1? Сколько аминокислотных остатков в этом белке? Решение:

Слайд 12

Задача №2. Решение: 1) Мmin = 75,1 : 0,5% · 100% = 15020 2) 15020 : 120 = 125 (аминокислот в этом белке)

Слайд 13

Задача №3 Альбумин сыворотки крови человека имеет молекулярную массу 68400. Определите количество аминокислотных остатков в молекуле этого белка. Решение:

Слайд 14

Задача №3 Решение: 68400 : 120 = 570 (аминокислот в молекуле альбумина)

Слайд 15

Задача №4 Одна из цепочек ДНК имеет последовательность нуклеотидов : АГТ АЦЦ ГАТ АЦТ ЦГА ТТТ АЦГ ... Какую последовательность нуклеотидов имеет вторая цепочка ДНК той же молекулы. Решение:

Слайд 16

Задача №4 Решение: по принципу комплементарности достраиваем вторую цепочку ( помним: А-Т, Г-Ц) . Она выглядит следующим образом: ТЦА ТГГ ЦТА ТГА ГЦТ ААА ТГЦ

Слайд 17

Проверка умений: 1) определять энергозатраты при различных видах деятельности и составлять рацион питания 2) обосновывать необходимость рационального и здорового питания Отработка заданий 31, 32 Высокого уровня сложности в ОГЭ

Слайд 18

Виды задач в задании 31 1 вид: Задача в условии которой указаны различные виды тренировок или соревнований и их продолжительность. В задаче надо определить:1) энерготраты деятельности, 2)составить меню, соответствующее по рекомендациям завтраку, обеду или ужину, 3)определить калорийность меню и 4) количество в нем белков,жиров или углеводов. В задании также могут быть дополнительные условия, которые необходимо учитывать при составлении меню

Слайд 19

2 вид: Задача в условии которой указано посещение экскурсий с готовым меню. Надо определить:1) рекомендуемую калорийность завтрака, обеда или ужина, при четырехразовом питании, 2) реальную калорийность заказанного меню, и 3) количество поступивших с пищей белков, жиров или углеводов к их суточной норме

Слайд 20

3 вид: Задача в условии которой указано посещение экскурсий без готового меню. Надо: 1) составить оптимальное по калорийности, с максимальным содержанием БЖУ меню при четырехразовом питании, 2) рекомендуемую калорийность завтрака, обеда или ужина соответствующую возрасту, 3) количество в нем БЖУ

Слайд 21

Задача №1 Никита и Андрей два часа катались на лыжах по паркам Петергофа. После пробежки друзья решили заглянуть в кафе и хорошенько пообедать. Какое меню Вы им предложите, чтобы компенсировать их энергозатраты ? При выборе блюд учтите, что Никита — страстный любитель мяса и роллов, а Андрей предпочитает вегетарианскую пищу (не ест мясо и рыбу, но молочные продукты и яйца можно). В ответе укажите энергозатраты прогулки и рекомендуемые блюда с их энергетической ценностью.

Слайд 24

Пояснение. Каждый потратил по 1140 ккал. Никите можно рекомендовать куриную грудку с порцией макарон, киви, ролл Киото со сметаной. Андрею можно предложить омлет, макароны, торт слоёный, киви.

Слайд 25

Задача №2 Тринадцатилетний Николай вместе со своими родителями вечером посетил кафе быстрого питания. Масса тела Николая составляет 56 кг. Рассчитайте рекомендуемую калорийность и количество белков, жиров и углеводов (в г) в ужине Николая с учётом того, что подросток питается 4 раза в день.

Слайд 26

Суточные нормы питания и энергетическая потребность детей и подростков Возраст Белки Жиры Углеводы Энергетическая л ет г/кг г./кг г потребность, ккал 7–10 2,3 1,7 330 2550 11–15 2.0 1,7 375 2900 Старше 16 1,9 1,0 475 3100

Слайд 27

Калорийности при четырёхразовом питании (от общей калорийности в сутки) Первый завтрак Второй завтрак Обед Ужин 14% 18% 50% 18%

Слайд 28

Решение: Калорийность - 522 ккал. Расчет: Ужин 18 % от энергетической потребности у 13-летнего подростка. Т.е. 2900*0.18 = 522 ккал) Количество белков 20.16 (2*56=112 * 0,18 =20,16 → 56 кг масса тела Николая умножаем на 2г на кг веса = потребность белков в сутки), жиров 17,1 (95,2 * 0,18 =17.14) и углеводов (в г) 67,5 (375(норма в день) * 0,18 = 67,5).