Ответы на билеты по биологии 11 класс
Билет
№13
1.Работы
Г. И. Менделя.
Закон единообразия
гибридов первого поколения — первый закон Менделя — называют также законом
доминирования, так как все особи первого поколения имеют одинаковое
проявление признака. Сформулировать его можно следующим образом: при
скрещивании двух организмов, относящихся к разным чистым линиям (двух гомозиготных
организмов), отличающихся друг от друга по одной паре альтернативных признаков,
все первое поколение гибридов (F1) окажется
единообразным и будет нести признак одного из родителей.
Второй закон Менделя можно сформулировать следующим образом: при
скрещивании двух потомков первого поколения между собой (двух гетерозиготных
особей) во втором поколении наблюдается расщепление в определенном числовом
соотношении: по фенотипу 3:1, по генотипу 1:2:1.
Третий закон Менделя: при
скрещивании двух гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по двум и
более парам альтернативных признаков, гены и соответствующие им признаки наследуются
независимо друг от друга и комбинируются во всех возможных сочетаниях.
2. Экологический
фактор и экологический оптимум.
Экологические факторы. Природа, в которой обитает живой
организм, является средой его обитания. Окружающие условия многообразны
и изменчивы. Не все факторы среды с одинаковой силой воздействуют на живые
организмы. Одни могут быть необходимы для организмов, другие, наоборот, вредны;
есть такие, которые вообще безразличны для них. Факторы, среды, которые
воздействуют на организм, называют экологическими факторами.
По происхождению и характеру действия все
экологические факторы разделяют на абиотические, т. е. факторы неорганической
(неживой) среды, и биотические, связанные с влиянием живых существ. Эти
факторы подразделяют на ряд частных факторов.
Экологические факторы
Абиотические-Свет, температура, влага,
ветер, воздух, давление, течения, долгота дня и т. д. Механический состав
почвы, ее водопроницаемость и влагоемкость Содержание в почве или воде элементов
питания, газовый состав, соленость воды, естественный фон радиоактивности.
Биотические- Влияние растений на других
членов биоценоза
Влияние животных на других членов
биоценоза Антропогенные факторы, возникающие в результате деятельности человека,
например выбросы тяжелых металлов, радионуклидов.
Биологический оптимум. Часто в природе бывает так, что
одни экологические факторы находятся в изобилии (например, вода и свет), а
другие (например, азот) — в недостаточных количествах. Факторы, снижающие
жизнеспособность организма, называют ограничивающими. Например,
ручьевая форель живет в воде с содержанием кислорода не менее 2 мг/л. При
содержании в воде кислорода менее 1,6 мг/л форель гибнет. Кислород —
ограничивающий фактор для форели.
Ограничивающим
фактором может быть не только его недостаток, но и избыток. Тепло, например,
необходимо всем растениям. Однако если продолжительное время летом стоит высокая
температура, то растения даже при увлажненной почве могут пострадать из-за
ожогов листьев.
Следовательно, для каждого организма
существует наиболее подходящее сочетание абиотических и биотических факторов,
оптимальное для его роста, развития и размножения. Наилучшее сочетание условий
называют биологическим оптимумом.
Выявление
биологического оптимума, знание закономерностей взаимодействия экологических
факторов имеют большое практическое значение. Умело поддерживая оптимальные
условия жизнедеятельности сельскохозяйственных растений и животных, можно
повышать их продуктивность.
3. Приспособление
животных к хищничеству.
Тигр-
зубы подразделяются на резцы, клыки и коренные. Резцы мелкие, а клыки крупные.
Среди коренных зубов выделяются 4 коренных зуба, кот. в отличие от др. коренных
зубов наз. хищными. Клыками хищники убивают добычу, а коренными зубами
перегрызают мышцы и сухожилия. Кишечник короткий, что связано с питанием легко
перевариваемой высококалорийной животной пищей. Ключицы отсутствуют. Мозг этих
животных отличается сильным развитием извилин и борозд. Питается животной
пищей. Имеет острые когти. Подушечки на лапах, благодаря которым могут бесшумно
подкрадываться.
Орел-
мощный клюв, хорошее зрение, острые и цепкие когти, питается животной пищей.
Билет №14
1. Хромосомная
теория наследственности.
Мендель проследил наследование только семи пар признаков
у душистого горошка. В дальнейшем многие исследователи, изучая наследование
разных пар признаков у самых разных видов организмов, подтвердили законы
Менделя. Было признано, что эти законы носят всеобщий характер. Однако позже
было замечено, что у душистого горошка два признака — форма пыльцы и окраска
цветков не дают независимого распределения в потомстве: потомки остались похожими
на родителей. Постепенно таких исключений из третьего закона Менделя
накапливалось все больше. Стало ясно, что принцип независимого распределения в
потомстве и свободного комбинирования распространяется не на все гены. В самом
деле, у любого организма признаков очень много, а число хромосом невелико.
Следовательно, в каждой хромосоме должно находиться много генов. Каковы же
закономерности наследования генов, локализованных в одной хромосоме? Этот
вопрос был изучен выдающимся американским генетиком Т. Морганом.
Предположим, что два гена — А и В находятся в одной
хромосоме, и организм, взятый для скрещивания, гетерозиготен по этим генам.
В анафазе первого
мейотического деления гомологичные хромосомы расходятся в разные клетки и
образуются два сорта гамет вместо четырех, как должно было бы быть при
дигибридном скрещивании в соответствии с третьим законом Менделя. При
скрещивании с гомозиготным организмом, рецессивным по обоим генам — аа и bb,
получается расщепление 1:1 вместо ожидаемого при дигибридном анализирующем
скрещивании 1:1:1:1.
Такое отклонение от независимого распределения означает,
что гены, локализованные в одной хромосоме, наследуются совместно.
Рассмотрим конкретный пример. Если скрестить мушку
дрозофилу, имеющую серое тело и нормальные крылья, с мушкой, обладающей темной
окраской тела и зачаточными крыльями, то в первом поколении гибридов все мухи
будут серыми с нормальными крыльями. Это гетерозиготы по двум парам аллельных
генов, причем ген, определяющий серую окраску брюшка, доминирует над темной
окраской, а ген, обусловливающий развитие нормальных крыльев, — над геном
недоразвитых крыльев.
При анализирующем
скрещивании гибрида Ft с гомозиготной рецессивной дрозофилой
(темное тело, зачаточные крылья) подавляющее большинство потомков F2 будет сходно с родительскими формами.
2. Сходство и
различие между человеком и другими животными.
Рвзличия
а) Обусловленные
прямохождением: - S - образный позвоночник; - широкий таз и грудная клетка; -
сводчатая стопа; - мощные кости нижних конечностей; б) Обусловленные трудовой
деятельностью: - противопоставление большего пальца на руке остальным; в)
Обусловленные развитым мышлением: - преобладание мозговой части черепа над
лицевой; - развитый головной мозг.
Сходство прослеживается в строении человека и других
позвоночных животных. Человек относится к млекопитающим, так как имеет
диафрагму, молочные железы, дифференцированные зубы (резцы, клыки и коренные),
ушные раковины, зародыш его развивается внутриутробно. У человека есть такие же
органы и системы органов, как и у других млекопитающих: кровеносная,
дыхательная, выделительная, пищеварительная и др.
О родстве человека с животными свидетельствуют также
рудименты и атавизмы. У человека свыше 90 рудиментарных органов: копчик,
аппендикс, зубы мудрости и др. Среди атавизмов можно назвать сильно развитый
волосяной покров на теле, дополнительные соски, хвост. Эти признаки были
развиты у предков человека, но изредка встречаются и у современных людей.
Сходство прослеживается и в развитии зародышей человека и
животных. Развитие человека начинается с одной оплодотворенной яйцеклетки. За
счет ее деления образуются новые клетки, формируются ткани и органы зародыша.
На стадии 1,5-3 месяцев внутриутробного развития у человеческого плода развит
хвостовой отдел позвоночника, закладываются жаберные щели. Мозг месячного
зародыша напоминает мозг рыбы, а семимесячного - мозг обезьяны. На пятом месяце
внутриутробного развития зародыш имеет волосяной покров, который впоследствии
исчезает. Таким образом, по многим признакам зародыш человека имеет сходство с
зародышами других позвоночных.
Поведение человека и высших животных очень сходно. Особенно
велико сходство человека и человекообразных обезьян. Им свойственны одинаковые
условные и безусловные рефлексы. У обезьян, как и у человека, можно наблюдать
гнев, радость, развитую мимику, заботу о потомстве. У шимпанзе, например, как и
у человека, различают 4 группы крови. Люди и обезьяны болеют болезнями, не
поражающими других млекопитающих, например холерой, гриппом, оспой,
туберкулезом. Шимпанзе ходят на задних конечностях, у них нет хвоста.
Генетический материал человека и шимпанзе идентичен на 99%.
3. Составить схему
пищевой цепи в лесу
Пищевую цепь, например, составляют
растительноядные мышевидные грызуны и зайцы, а также копытные за счет которых
существуют хищники: ласка, горностай, куница, волк. Все виды позвоночных служат
средой обитания и источником питания для различных наружных паразитов.
Билет
№15
1. Сцепление
и кроссинговер. Кроссинговер как источник изменчивости.
Группы сцепления. Число генов у каждого организма,
как мы уже отмечали, гораздо больше числа хромосом. Следовательно, в одной
хромосоме расположено много генов. Как наследуются гены, расположенные в одной
паре гомологичных хромосом?
Большую работу по изучению наследования
неаллельных генов, расположенных в паре гомологичных хромосом, выполнили
американский ученый Т. Морган и его ученики. Ученые установили, что гены,
расположенные в одной хромосоме, наследуются совместно, или сцепленно.
Группы генов, расположенные в одной хромосоме, называют группами
сцепления. Сцепленные гены расположены в хромосоме в линейном порядке.
Число групп сцепления у генетически хорошо изученных объектов равно числу пар
хромосом, т. е. гаплоидному числу хромосом. У человека 23 пары хромосом и 23
группы сцепления, у гороха 7 пар хромосом и 7 групп сцепления и т. д.
Сцепленное наследование и явление перекреста. Рассмотрим,
какие типы гамет будет производить особь, два гена которой находятся в одной
хромосоме:------(А)-----(В)------
------(а)------(b)------
Особь с таким генотипом производит два типа
гамет: -----(а)----(b)----- и -----(А)-----(B)----- в равных количествах, которые повторяют комбинацию
генов в хромосоме родителя. Было установлено, однако, что, кроме таких
обычных гамет,
возникают и другие, новые
-----(А)-----(b)----- и -----(а)----(B)-----,
с новыми комбинациями генов, отличающимися от родительских хромосом. Было
доказано, что причина возникновения новых гамет заключается в перекресте
гомологичных хромосом.
Гомологичные хромосомы в процессе мейоза
перекрещиваются и обмениваются участками. В результате этого возникают качественно
новые хромосомы. Частота перекреста между двумя сцепленными генами в одних
случаях может быть большой, в других — менее значительной. Это зависит от
расстояния между генами в хромосоме. Частота (процент) перекреста между двумя
неаллельными генами, расположенными в одной хромосоме, пропорциональна
расстоянию между ними. Чем ближе расположены гены в хромосоме, тем теснее
сцепление между ними и тем реже они разделяются при перекресте. И наоборот, чем
дальше гены отстоят друг от друга, тем слабее сцепление между ними и тем чаще
осуществляется перекрест. Следовательно, о расстоянии между генами в хромосоме
можно судить по частоте перекреста.
Итак, сцепление генов, локализованных в
одной хромосоме, не бывает абсолютным. Перекрест, происходящий между гомологичными
хромосомами, постоянно осуществляет «перетасовку» — рекомбинацию генов.
Т. Морган и его сотрудники показали, что, изучив явление сцепления и
перекреста, можно построить карты хромосом с нанесенным на них порядком
расположения генов. Карты, построенные по этому принципу, созданы для многих
генетически хорошо изученных объектов: кукурузы, мыши, дрожжей, гороха,
пшеницы, томата, плодовой мушки дрозофилы.
Как
геологу или моряку совершенно необходима географическая карта, так и генетику
крайне необходима генетическая карта того объекта, с которым он работает. В
настоящее время создано несколько эффективных методов построения генетических
карт. В результате возникла возможность сравнивать строение генома, т.
е. совокупности всех генов гаплоидного набора хромосом, у различных
видов, что имеет важное значение для генетики, селекции, а также эволюционных
исследований.
2. Симбиотические
отношения.
Лишайник
всеми
воспринимается как единый организм. На самом же деле он состоит из гриба и
водоросли. Основу его составляют переплетающиеся гифы (нити) гриба. В
рыхлом слое под поверхностью среди гиф гнездятся водоросли. Чаще всего это
одноклеточные зеленые водоросли. Совместное существование выгодно и грибу, и
водорослям. Гриб дает водорослям воду с растворенными минеральными солями, а
получает от водоросли органические соединения, вырабатываемые ею в процессе
фотосинтеза, главным образом углеводы. Симбиоз так хорошо помогает лишайникам
в борьбе за существование, что они способны поселятся на песочных почвах, на
бесплодных скалах, там, где другие растения существовать не могут.
3. Основные
биологические события палеозоя.
Палеозой
Кембрийский,
ордовикский периоды- Процветание морских позвоночных, Широкое распространение
трилобитов, водорослей.
Силурийский-
Развитие кораллов, трилобитов; по явление бесчелюстных позвоночных. Выход
растений на сушу.
Девонский-
Появление кистеперых рыб, появление стегоцефалов. Распространение на суше
высших споровых растений.
Каменноугольный-
Расцвет земноводных, возникновение пресмыкающихся, появление членистоногих;
уменьшение числа трибо-литов. Расцвет папоротникообразны появление семенных
папоротников.
Пермский-
Развитие
пресмыкающихся. Распространение голосеменных. Вымирание трилобитов.
Билет №16
1.
Мутации и наследственная изменчивость.
Мутации имеют ряд свойств.
1) возникают внезапно, и мутировать
может любая часть генотипа;
2) чаще бывают рецессивными и реже —
доминантными;
3)
могут быть вредными (большинство мутаций), нейтральными и полезными (очень
редко) для организма;
4) передаются из поколения в
поколение;
5) представляют собой стойкие
изменения наследственного
материала;
6) это качественные изменения,
которые, как правило, не образуют непрерывного ряда вокруг средней величины
при- g
знака;
7)
могут повторяться.
Мутации могут происходить под влиянием
как внешних, так и внутренних воздействий. Различают мутации генеративные — они
возникают в гаметах, и соматические — они возникают в соматических клетках и
затрагивают лишь часть тела; такие мутации будут передаваться следующим
поколениям только при вегетативном размножении.
По
характеру изменений в генотипе мутации подразделяются на несколько видов. Точечные,
или генные мутации представляют собой изменения в отдельных генах.
Это может произойти при замене, выпадении или вставке одного или нескольких
нуклеотидов в молекуле ДНК.
Хромосомные мутации представляют собой изменения частей хромосом или
целых хромосом. Такие мутации могут происходить в результате делеции — утраты
части хромосомы, дупликации — удвоения какого-либо участка хромосомы, инверсии
— поворота участка хромосомы на 180°, транслокации — отрыва части хромосомы и
перемещения ее в новое положение, например, присоединения к другой, негомологичной,
хромосоме. Структурные хромосомные мутации, как правило, вредны для организма.
Геномные мутации заключаются в изменении числа хромосом в гаплоидном наборе. Это может
происходить за счет уменьшения или увеличения числа хромосом в гаплоидном
наборе. Частный случай геномных, мутаций — полиплоидия — увеличение числа
хромосом в генотипе, кратное п. Это явление возникает при нарушении веретена
деления при мейозе или митозе. Полиплоиды отличаются мощным ростом, большими
размерами. Большинство культурных растений полиплоиды. Тетероплоидия связана с
недостатком или избытком хромосом в одной гомологичной паре. Эти мутации вредны
для организма; примером может служить болезнь Дауна, при которой в 21-й паре
появляется лишняя хромосома.
Комбинативная изменчивость — также относится к наследственным формам
изменчивости. Она обусловлена перегруппировкой генов в процессе слияния гамет
и образования зиготы, то есть при половом процессе. Сходство между
комбинативной и мутационной изменчивостью заключается в том, что в обоих
случаях потомство получает набор генов каждого из родителей. Однако между этими
видами изменчивости есть принципиальные отличия.
При комбинативной изменчивости в
результате слияния родительских гамет возникают новые комбинации генов, однако
сами гены и хромосомы остаются неизменными.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|