ЕГЭ 39.Деление клеток.
материал для подготовки к егэ (гиа, 11 класс) на тему

Деление клеток.

1. Задание 39 № 11281. Общая масса всех молекул ДНК в 46 соматических хромосомах одной соматической клетки человека составляет 6х10-9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в сперматозоиде и в соматической клетке перед началом деления и после его окончания. Ответ поясните.

Пояснение. 1) В половых клетках 23 хромосомы, т. е. в два раза меньше, чем в соматических, поэтому масса ДНК в сперматозоиде в два раза меньше и составляет 6х 10-9 : 2 = 3х 10-9мг.

2) Перед началом деления (в интерфазе) количество ДНК удваивается и масса ДНК равна 6х 10-9 х2 = 12 х 10-9мг.

3) После митотического деления в соматической клетке число хромосом не меняется и масса ДНК равна 6х 10-9 мг.

2. Задание 39 № 11377. Какое деление мейоза сходно с митозом? Объясните, в чем оно выражается и к какому набору хромосом в клетке приводит.

Пояснение.1) сходство с митозом наблюдается во втором делении мейоза;

2) все фазы сходны, к полюсам клетки расходятся сестринские хромосомы (хроматиды);

3) образовавшиеся клетки имеют гаплоидный набор хромосом.

3. Задание 39 № 11380. Объясните, в чем заключается сходство и различие мутационной и комбинативной изменчивости.

Пояснение.1) сходство: мутационная и комбинативная изменчивости затрагивают генотип организма и наследуются; отличия:

2) мутации — изменения генотипа обусловлены изменением наследственных структур (генов, хромосом, генома);

3) при комбинативной изменчивости возникают разные сочетания генов.

4. Задание 39 № 11500. Какой хромосомный набор характерен для клеток зародыша и эндосперма семени, листьев цветкового растения. Объясните результат в каждом случае.

Пояснение.1) в клетках зародыша семени диплоидный набор хромосом — 2n, так как зародыш развивается из зиготы — оплодотворённой яйцеклетки;

2) в клетках эндосперма семени триплоидный набор хромосом — 3n, так как образуется при слиянии двух ядер центральной клетки семязачатка (2n) и одного спермия (n);

 3) клетки листьев цветкового растения имеют диплоидный набор хромосом — 2n, так как взрослое растение развивается из зародыша.

5. Задание 39 № 12018. Хромосомный набор соматических клеток пшеницы равен 28. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в одной из клеток семязачатка перед началом мейоза, в анафазе мейоза 1 и в анафазе мейоза 2. Объясните, какие процессы происходят в эти периоды и как они влияют на изменение числа ДНК и хромосом.

Пояснение. Клетки семязачатка содержат диплоидный набор хромосом – 28 (2n2c).

Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы — удвоение ДНК: 28 хромосом, 56 ДНК (2n4c).

В анафазе мейоза 1 – к полюсам клетки расходятся хромосомы, состоящие из двух хроматид. Генетический материал клетки будет (2n4c = n2c+n2c) — 28 хромосом, 56 ДНК .

В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c) — 14 хромосом,28ДНК .

В анафазе мейоза 2– к полюсам клетки расходятся хроматиды. После расхождения хроматид число хромосом увеличивается в 2 раза (хроматиды становятся самостоятельными хромосомами, но пока они все в одной клетке) – (2n2с= nc+nc) – 28 хромосом,28ДНК

6. Задание 39 № 12073. Какой хромосомный набор характерен для ядер клеток эпидермиса листа и восьмиядерного зародышевого мешка семязачатка цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Пояснение. 1. Эпидермис листа имеет диплоидный набор хромосом. Взрослое растение является спорофитом.

2. Все клетки зародышевого мешка гаплоидны, но в центре находится диплоидное ядро(образуется в результате слияния двух ядер) — это уже не восьмиядерный, а семиклеточный зародышевый мешок. Это гаметофит.

3. Спорофит образуется из клеток зародыша семени путем митотического деления. Гаметофит образуется путем митотического деления из гаплоидной споры.

7. Задание 39 № 12279. Синдром Дауна у человека проявляется при трисомии по 21 паре хромосом. Объясните причины появления такого хромосомного набора у человека.

Пояснение. 1. При нарушении мейоза возникает нерасхождение хромосом у женщин.

2. Формируются аномальные клетки (XX) вместо нормальных гамет.

3. При оплодотворении гамета с аномальным набором 21-й пары хромосом (XX) сливается с нормальным сперматозоидом, содержащим в ядре одну хромосому 21-й пары. В результате формируется зигота с набором хромосом по 21-й паре — XXX.

Примечание к пункту 1.

Частота рождения больных детей коррелируется с возрастом родителей. Чем старше родители, тем выше риск рождения у них ребенка с лишней хромосомой. Так, риск иметь больного ребенка у женщины после 35 лет примерно в 10 раз выше, чем у 20-летней. Появление больного ребенка не зависит от того, каким по счету он рождается. Рождение ребенка с хромосомной патологией зависит и от возраста отца. Около 20% случаев трисомии обусловлено нерасхожденнем хромосом у отца, причем частота его у мужчин существенно возрастает после 45 лет.

8. Задание 39 № 12494. Укажите число хромосом и количество молекул ДНК в профазе первого и второго мейотического деления клетки. Какое событие происходит с хромосомами в профазе первого деления?

Пояснение. 1. В профазе первого деления количество хромосом и ДНК отвечает формуле 2п4с.

2. В профазе второго деления формула — п2с, так как клетка гаплоидна.

3. В профазе первого деления происходят конъюгация и кроссинговер гомологичных хромосом

9. Задание 39 № 12644. Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке в профазе мейоза I и метафазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение.Диплоидный набор хромосом 2n2c

1) Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы — удвоение ДНК: Профаза мейоза I – 2n4с

2) Первое деление редукционное. В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c)

3) Метафаза мейоза II — хромосомы выстраиваются на экваторе n2с

10. Задание 39 № 13944. Какой хромосомный набор характерен для гамет и спор растения мха кукушкина льна? Объясните, из каких клеток и в результате какого деления они образуются.

Пояснение. Гаметы мха кукушкина льна образуются на гаметофитах из гаплоидной клетки путём митоза. Набор хромосом у гамет одинарный — n.

Споры мха кукушкина льна образуются на диплоидном спорофите в спорангиях путём мейоза из диплоидных клеток. Набор хромосом у спор одинарный — n. Дублирует задание 13794.

11. Задание 39 № 14144. Соматические клетки дрозофилы содержат 8 хромосом. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления и в конце телофазы мейоза I? Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение.1. Клетка содержит 8 хромосом и 8 молекул ДНК. Это диплоидный набор.

2. Перед делением в интерфазе происходит удвоение молекул ДНК. 8 хромосом и 16 молекул ДНК.

3. Т. к. в анафазе I гомологичные хромосомы расходятся к полюсам клетки, то в телофазе I клетки делятся и образуют 2 гаплоидных ядра. 4 хромосомы и 8 молекул ДНК — каждая хромосома состоит из двух хроматид (ДНК) — редукционное деление.

12. Задание 39 № 15933. Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК(с) в клетке в конце телофазы мейоза I и анафазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение.Схема решения задачи включает:

1) в конце телофазы мейоза I набор хромосом – n; число ДНК – 2с;

2) в анафазе мейоза II набор хромосом – 2n; число ДНК – 2с;

3) в конце телофазы I произошло редукционное деление, число хромосом и ДНК уменьшилось в 2 раза, хромосомы двухроматидные;

4) в анафазе мейоза II к полюсам расходятся сестринские хроматиды (хромосомы), поэтому число хромосом равно числу ДНК

13. Задание 39 № 16198. Каковы особенности мейоза, которые обеспечивают разнообразие гамет?

Укажите не менее трёх особенностей.

Пояснение.1) В мейозе гомологичные хромосомы всегда расходятся по разным гаметам.

2) Хромосомы расходятся по гаметам независимо друг от друга в случайных сочетаниях.

3) Конъюгация и кроссинговер обеспечивают разнообразие гамет в результате обмена генами между гомологичными хромосомами.

14. Задание 39 № 16276. Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке перед мейозом I и профазе мейоза II. Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение. Диплоидный набор хромосом 2n2c

 Перед началом мейоза в S-периоде интерфазы – удвоение ДНК: Профаза мейоза I – 2n4с

 Первое деление редукционное. В мейоз 2 вступают 2 дочерние клетки с гаплоидным набором хромосом (n2c)

15. Задание 39 № 16332. Какой хромосомный набор характерен для гаметофита и гамет мха сфагнума? Объясните из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки?

Пояснение. 1) Гаметофит и гаметы сфагнума гаплоидны, и набор хромом, и количество ДНК в клетках отвечают формуле nc.

2) Гаметофит образуется из споры, которая образуется в результате мейоза из тканей спорофита.

3) Спора делится митозом, образуя гаметофит.

16. Задание 39 № 16382. Какой хромосомный набор характерен для гаметофита и гамет мха сфагнума? Объясните из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки?

Пояснение. 1) Гаметофит и гаметы сфагнума гаплоидны, и набор хромом, и количество ДНК в клетках отвечают формуле nc.

2) Гаметофит образуется из споры, которая образуется в результате мейоза из тканей спорофита.

3) Спора делится митозом, образуя гаметофит.

17. Задание 39 № 16432. Укажите число хромосом и количество молекул ДНК в профазе первого и второго мейотического деления клетки. Какое событие происходит с хромосомами в профазе первого деления?

Пояснение.1) В профазе первого деления количество хромосом и ДНК отвечает формуле 2n4c.

2) В профазе второго деления формула — n2с, так как клетка гаплоидна.

3) В профазе первого деления происходит конъюгация и кроссинговер гомологичных хромосом.

Дублирует задание 12494.

18. Задание 39 № 17035. У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников при овогенезе в интерфазе перед началом деления и после деления мейоза I. Объясните полученные результаты на каждом этапе.

Пояснение.Элементы ответа:

1) в интерфазе перед началом деления число молекул ДНК — 120; число хромосом — 60;

2) после мейоза I число хромосом — 30; число молекул ДНК — 60;

3) перед началом деления в интерфазе молекулы ДНК удваиваются, их число увеличивается, а число хромосом не изменяется — 60, каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид;

4) мейоз I — редукционное деление, поэтому число хромосом и число молекул ДНК уменьшается в 2 раза

19. Задание 39 № 17092. В соматических клетках дрозофилы содержится 8 хромосом. Какое число хромосом и молекул ДНК содержится в ядре при гаметогенезе перед началом мейоза I и мейоза II? Объясните, как образуется такое число хромосом и молекул ДНК.

Пояснение.1) перед началом мейоза I число хромосом — 8, число молекул ДНК — 16;

2) перед началом мейоза I ДНК реплицируется, и каждая хромосома состоит из двух хроматид, но число хромосом не меняется;

3) перед началом мейоза II число хромосом — 4, число молекул ДНК — 8;

4) перед началом мейоза II после редукционного деления мейоза I число хромосом и число молекул ДНК уменьшается в 2 раза.

20. Задание 39 № 17490. Рассмотрите кариотип человека и ответьте на вопросы.

1. Какого пола этот человек?

2. Какие отклонения имеет кариотип этого человека?

3. В результате каких событий могут возникать такие отклонения?

Пояснение.1. Пол мужской.

2. В кариотипе две Х-хромосомы.

3. Такие отклонения могут возникать из-за нерасхождения хромосом при первом делении мейоза.

ИЛИ Такие отклонения могут возникать из-за попадания двух гомологичных хромосом в одну клетку при первом делении мейоза.

21. Задание 39 № 17530. Рассмотрите кариотип человека и ответьте на вопросы.

1. Какого пола этот человек?

2. Какие отклонения имеет кариотип этого человека?

3. В результате каких событий могут возникать такие отклонения?

Пояснение.1. Пол мужской.

2. В кариотипе три 21-х хромосомы.

Такие отклонения могут возникать из-за нерасхождения хромосом при первом делении мейоза.

ИЛИ Такие отклонения могут возникать из-за попадания двух гомологичных хромосом в одну клетку при первом делении мейоза.

22. Задание 39 № 17856. Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Пояснение. 1) набор хромосом вегетативной и генеративной клеток — n;

2) вегетативная и генеративная клетки пыльцы образуются путём митоза при прорастании гаплоидной споры;

3) хромосомный набор спермиев — n;

4) спермии образуются из генеративной клетки путём митоза

23. Задание 39 № 17896. Соматические клетки кролика содержат 44 хромосомы. Как изменится число хромосом и молекул ДНК в ядре при гаметогенезе перед началом деления и в конце телофазы мейоза I? Объясните результаты в каждом случае.

Пояснение.1) перед началом деления число хромосом — 44, молекул ДНК — 88;

2) в конце телофазы мейоза I число хромосом — 22, молекул ДНК — 44;

3) перед началом деления число хромосом не изменяется, а число ДНК удвоилось за счёт репликации;

4) в телофазе мейоза I число хромосом и ДНК уменьшается в 2 раза, так как мейоз I редукционное деление

24. Задание 39 № 18224. В соматических клетках мухи дрозофилы содержится 8 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках при сперматогенезе в зоне размножения и в конце зоны созревания гамет. Ответ обоснуйте. Какие процессы происходят в этих зонах?

Пояснение. Сперматогенез в зоне размножения. Митоз. Начало деления — соматические клетки с диплойдным (2n4с) числом хромосом = 8, а ДНК удваивается = 16 (2n4с);

В конце зоны созревания. Мейоз. Первое деление редукционное. Телофаза первого мейотического деления — (1n2с); в конце второго мейотического деления — (1n1с) — хромосом = 4, ДНК = 4 (происходит уменьшение вдвое)

25. Задание 39 № 18264. Какой хромосомный набор характерен для споры, гаметофита и спорофита мха кукушкин лён? Из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти стадии развития мха?

Пояснение. 1) Спора и гаметофит мха содержат гаплоидный набор хромосом, а спорофит диплоиден.

2) Спора образуется в результате мейоза из спороносных клеток спорофита,а гаметофит образуется из споры путём митоза.

3) Спорофит образуется после оплодотворения из зиготы путём митоза.

26. Задание 39 № 18356. Какой хромосомный набор характерен для клеток мякоти иголок и спермиев сосны? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки

Пояснение. Элементы ответа:

1) в клетках иголок сосны набор хромосом – 2n; в спермиях сосны – n;

2) взрослое растение сосны развивается из зиготы (2n);

3) спермии сосны развиваются из гаплоидных микроспор (n) путём митоза

27. Задание 39 № 18396. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6·10−9 мг. Определите массу всех молекул ДНК в ядре клетки при сперматогенезе перед началом мейоза и после окончания мейоза. Объясните полученные результаты.

Пояснение. Элементы ответа:

1) перед началом мейоза общая масса молекул ДНК составляет: 2 · 6 · 10 − 9 = 12 · 10 − 9 мг; после мейоза масса ДНК составляет: 12 · 10 − 9 : 4 = 3 · 10 − 9 мг;

2) перед началом деления число ДНК удваивается, и масса увеличивается в 2 раза;

3) после окончания мейоза образуются 4 гаплоидные клетки, поэтому масса ДНК уменьшается

28. Задание 39 № 18498. Признаки, определяющие группу крови и резус-фактор, не сцеплены. Группа крови контролируется тремя аллелями одного гена – i0, IA, IB. Аллели IA и IB доминантны по отношению к аллели i0. Первую группу (0) определяют рецессивные гены i0, вторую группу (А) определяет доминантная аллель IA, третью группу (В) определяет доминантная аллель IB, а четвертую (АВ) – две доминантные аллели IAIB. Положительный резус-фактор (R) доминирует над отрицательным резус – фактором (r)

У отца вторая группа крови и отрицательный резус, у матери – первая группа и положительный резус (гомозигота). Составьте схему решения задачи. Определите возможные генотипы родителей, возможные группы крови, резус-фактор и генотипы детей. Объясните полученные результаты. Какой закон наследственности проявится в этом случае?

Пояснение. Схема решения задачи:

1) генотипы родителей:

матери – i0i0 RR (гаметы i0R),

отца – IAIАrr или IAi0rr

(гаметы IAr, i0r);

2) возможные генотипы детей:

вторая группа, положительный резус – IAi0Rr,

первая группа, положительный резус – i0i0Rr ;

3) У отца может образоваться два типа гамет, если он гетерозиготен по группе крови. В данном случае проявляется закон независимого наследования признаков (Менделя).

29. Задание 39 № 18711. Какой хромосомный набор характерен для вегетативной, генеративной клеток и спермиев пыльцевого зерна цветкового растения? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки.

Пояснение. 1) набор хромосом вегетативной и генеративной клеток — n;

2) вегетативная и генеративная клетки пыльцы образуются путём митоза при прорастании гаплоидной споры;

3) хромосомный набор спермиев — n;

4) спермии образуются из генеративной клетки путём митоза.

30. Задание 39 № 19017. Общая масса всех молекул ДНК в 46 хромосомах одной соматической клетки человека составляет около 6 · 10−9 мг. Определите, чему равна масса всех молекул ДНК в ядре при сперматогенезе перед началом мейоза, после мейоза I и мейоза II. Объясните полученные результаты.

Пояснение. Схема решения задачи включает:

1) В интерфазе количество ДНК удваивается в процессе репликации. Общая масса увеличивается вдвое: 6 · 10−9мг · 2 = 12 · 10−9.

2) После мейоза I число хромосом в клетке становится в два раза меньше, поэтому масса ДНК уменьшается вдвое. А каждая хромосома состоит из двух хроматид.

Масса ДНК после мейоза I равна 12 · 10−9 мг : 2 = 6 · 10−9.

После мейоза II хромосомы становятся однохроматидными и в ядре каждого сперматозоида содержится гаплоидный набор хромосом.

3) Общая масса ДНК в клетке равна 6 · 10−9 мг : 2 =3 · 10−9.