امتحان زیست شناسی تکلیف 6 را حل می کنم

آزمون زیست شناسی یکی از آزمون های انتخابی است و کسانی که به دانش خود اطمینان دارند در آن شرکت خواهند کرد. امتحان زیست شناسی یک موضوع دشوار در نظر گرفته می شود، زیرا دانش انباشته شده در طول سال های تحصیل آزمایش می شود.

وظایف USE در زیست شناسی از انواع مختلف انتخاب شده است؛ برای حل آنها، دانش مطمئن از موضوعات اصلی درس زیست شناسی مدرسه مورد نیاز است. مستقر دموهامعلمان برای هر موضوع بیش از 10 تکلیف تستی ایجاد کرده اند.

موضوعاتی را که باید هنگام تکمیل تکالیف از FIPI مطالعه کنید، مشاهده کنید. برای هر کار، الگوریتم اقدامات خاص خود تجویز می شود که به حل مشکلات کمک می کند.

هیچ تغییری در KIM USE 2020 در زیست شناسی وجود ندارد.

ساختار وظایف USE در زیست شناسی:

  • قسمت 1- این وظایف از 1 تا 21 با یک پاسخ کوتاه است، تا حدود 5 دقیقه برای تکمیل اختصاص داده شده است.

مشاوره: متن سوالات را با دقت بخوانید.

  • قسمت 2- اینها وظایف 22 تا 28 با پاسخ دقیق هستند، تقریباً 10-20 دقیقه برای تکمیل اختصاص داده شده است.

مشاوره: افکار خود را به صورت ادبی بیان کنید، به سؤال به طور مفصل و جامع پاسخ دهید، تعریفی از اصطلاحات زیستی ارائه دهید، حتی اگر این امر در تکالیف لازم نباشد. پاسخ باید یک طرح داشته باشد، نه با متن جامد بنویسد، بلکه نکات را برجسته کند.

چه چیزی از دانش آموز در امتحان خواسته می شود؟

  • توانایی کار با اطلاعات گرافیکی (نمودار، نمودار، جداول) - تجزیه و تحلیل و استفاده از آن.
  • چند گزینه ای؛
  • ایجاد انطباق؛
  • ترتیب دهی.

امتیاز برای هر کار در زیست شناسی USE

برای کسب بالاترین نمره در زیست شناسی، باید 58 امتیاز اولیه را کسب کنید که در مقیاس به صد تبدیل می شود.

  • 1 امتیاز - برای 1، 2، 3، 6 کار.
  • 2 امتیاز - 4، 5، 7-22.
  • 3 امتیاز - 23-28.

چگونه برای آزمون های زیست شناسی آماده شویم

  1. تکرار نظریه
  2. تخصیص مناسب زمان برای هر کار.
  3. چندین بار حل مسائل عملی.
  4. بررسی سطح دانش با حل تست های آنلاین.

ثبت نام کنید، مطالعه کنید و نمره بالا بگیرید!

مشکل گذراندن موفقیت آمیز امتحان، یک یا حتی دو سال قبل از پایان کلاس یازدهم، دانش آموزان را آزار می دهد. و جای تعجب نیست - امتحان فقط شرطی نیست که در جشن فارغ التحصیلی گواهی مدرسه به شما اعطا شود، بلکه نوعی کلید است که در را به روی یک زندگی بزرگسال موفق باز می کند. بر کسی پوشیده نیست که پذیرش در موسسات آموزش عالی کشور مستلزم حضور اجباری گواهینامه USE در چندین موضوع تخصصی است. و استفاده در زیست شناسی 2019 به ویژه برای پزشکان، روانشناسان، دامپزشکان و بسیاری دیگر در آینده مهم است.

قبل از هر چیز این موضوع برای کودکانی که می خواهند در رشته های مختلف پزشکی، دامپزشکی، زراعت یا صنایع شیمیایی موفق شوند ضروری است، اما در سال 2019 گواهینامه USE در زیست شناسی نیز برای پذیرش در دانشکده های تربیت بدنی نقل می شود. ، روانشناسی، دیرینه شناسی، طراحی منظر و دیگران

زیست‌شناسی موضوعی است که بسیاری از دانش‌آموزان آن را دوست دارند، زیرا بسیاری از موضوعات برای دانش‌آموزان نزدیک و قابل درک است و بیشتر کارهای آزمایشگاهی مربوط به دانش دنیای اطراف است که باعث علاقه واقعی کودکان می‌شود. اما هنگام انتخاب USE در زیست شناسی، درک این نکته مهم است که مقدار نسبتاً زیادی مطالب برای آزمون ارسال می شود و برای پذیرش در دانشکده های مختلف، اغلب گواهی در شیمی، علوم طبیعی یا فیزیک نیز لازم است.

مهم! فهرست کاملی از گواهینامه های USE مورد نیاز که به شما امکان می دهد برای تحصیلات بودجه ای یا قراردادی در یک دانشگاه خاص فدراسیون روسیه درخواست دهید، در وب سایت موسسه آموزشی مورد نظر شما قابل مشاهده است.

تاریخ

مانند سایر دروس، در سال 2019 امتحان زیست شناسی در روزهای تعیین شده توسط تقویم GIA برگزار می شود. پیش نویس این سند باید در ماه نوامبر تصویب شود. به محض مشخص شدن تاریخ امتحانات، اولین نفری هستیم که زمان برگزاری آزمون های زیست شناسی و سایر دروس را به شما اطلاع خواهیم داد.

با خواندن تقویم سال گذشته تقریباً می توانید متوجه شوید که چه زمانی می توان امتحانات را برنامه ریزی کرد. بنابراین، در سال 2018، زیست شناسی در چنین روزهایی گرفته شد:

تاریخ اصلی

روز رزرو

زود

پایه ای

برای افرادی که مجدداً برای تسلیم پذیرفته شدند، تاریخ آزمایش آنها در آوریل و ژوئن نیز تعیین شد.

نوآوری 2019

اگرچه تغییرات اساسی بر استفاده در زیست شناسی تأثیری نخواهد گذاشت، اما همچنان تغییراتی در بلیط های 2019 وجود خواهد داشت.

نوآوری اصلی سال تحصیلی 2018-2019 جایگزینی وظیفه 2 امتیازی خط 2 (چند انتخابی) با یک کار 1 امتیازی است که شامل کار با جدول است. بنابراین، حداکثر تعداد امتیازهای اولیه در این موضوع اکنون 58 خواهد بود (1 امتیاز کمتر از سال 2018).

در غیر این صورت، ساختار KIM بدون تغییر باقی می ماند، که باید دانش آموزان کلاس یازدهم را خوشحال کند، زیرا در فرآیند آماده سازی می توان به مواد متعدد سال 2018 که در اینترنت موجود است تکیه کرد.

ساختار KIM ها در زیست شناسی

بنابراین، با دانستن اینکه چه تغییراتی در امتحان زیست شناسی رخ می دهد، بیایید نگاهی دقیق تر به انواع وظایف و توزیع آنها در بلیط بیندازیم. KIM مانند قبل شامل 28 وظیفه خواهد بود که به دو بخش تقسیم می شوند:

فرمت CIM پیشنهادی به شما امکان می دهد دانش یک فارغ التحصیل را در 7 بلوک اصلی ارزیابی کنید:

توزیع وظایف بر اساس سطوح دشواری به شرح زیر خواهد بود:

در سال 2019، 3.5 ساعت (210 دقیقه) برای تکمیل برگه امتحانی در زیست شناسی اختصاص داده می شود، با در نظر گرفتن این واقعیت که آزمودنی باید برای هر کار از بلوک 1 به طور متوسط ​​بیش از 5 دقیقه وقت بگذارد و برای هر ساختمان بلوک 2 - از 10 تا 20 دقیقه.

همراه داشتن مواد و تجهیزات اضافی و همچنین استفاده از آنها در طول امتحان زیست شناسی ممنوع است!

ارزیابی کار

برای انجام صحیح 21 تکلیف بلوک 1، آزمودنی می تواند حداکثر 38 امتیاز اولیه و برای تکمیل 7 وظیفه دوم - 20 کار دیگر که در مجموع 58 امتیاز است که با 100 امتیاز مطابقت دارد. -نتایج امتیاز آزمون یکپارچه دولتی.

بلوک اول کار که طی آن آزمون‌شونده جدول پاسخ‌ها را پر می‌کند به روش الکترونیکی بررسی می‌شود و بلوک دوم توسط دو کارشناس مستقل ارزیابی می‌شود. اگر نظر آنها بیش از 2 امتیاز متفاوت باشد، کارشناس سوم درگیر بررسی کار است.

اگرچه نتایج امتحان دیگر با نمرات خاصی در مقیاس 5 امتیازی برابر نیست، بسیاری هنوز می خواهند بدانند چگونه با این کار کنار آمدند. با استفاده از جدول مکاتبات تقریبی زیر می‌توان نتیجه سال 2019 را به نمره مدرسه ترجمه کرد:

برای دریافت گواهینامه، کسب 16 امتیاز اولیه (یا 36 تماس آزمون) کافی است، اگرچه چنین نتیجه ای به شما اجازه نمی دهد که برای یک مکان بودجه در دانشگاه وارد مبارزه شوید.

در عین حال، نمره قبولی در دانشگاه ها از 65 تا 98 امتیاز (نه ابتدایی، اما در حال حاضر آزمون) متغیر است. به طور طبیعی، آستانه قبولی دانشگاه های مسکو تا حد امکان به حد بالایی محدوده نزدیک است، که باعث می شود دانش آموزان کلاس یازدهم آمادگی را جدی تر بگیرند و به جای حداقل آستانه، روی نمره 100 تمرکز کنند.

اسرار آماده سازی

زیست شناسی علم آسانی نیست، نیازمند توجه و درک است و نه صرفاً حفظ مکانیکی. بنابراین، آماده سازی روشمند و ثابت لازم است.

آموزش پایه شامل مطالعه اصطلاحات است، بدون دانش آن، حرکت در زیست شناسی به عنوان یک علم دشوار است. برای تسهیل حفظ، تئوری را با مطالب گویا تقویت کنید، به دنبال تصاویر، نمودارها، نمودارهایی باشید که مبنای کار تداعی حافظه خواهند شد. همچنین برای درک ساختار امتحان زیست شناسی باید با نسخه آزمایشی KIM ها آشنا شوید.

برای حل تکالیف نوع خاصی نیاز به تمرین است. با حل سیستماتیک گزینه های ارائه شده در وب سایت FIPI، دانش آموزان یک استراتژی برای انجام وظایف و به دست آوردن اعتماد به نفس، که کمکی ضروری در دستیابی به موفقیت است، تشکیل می دهند.

تاریخ برگزاری آزمون زیست شناسی در سال 2019 تنها در ژانویه 2019 مشخص خواهد شد.

چه چیزی در امتحان تست می شود؟

برای تکمیل مقاله امتحانی، شرکت‌کننده USE باید بتواند:

  • کار با نمودارها، نقشه ها، نمودارها، جداول و هیستوگرام ها،
  • حقایق را توضیح دهید
  • جمع بندی و نتیجه گیری،
  • حل مشکلات بیولوژیکی
  • کار با اطلاعات بیولوژیکی، با تصویر اشیاء بیولوژیکی.

دانش و مهارت های فارغ التحصیلان، که در طول مطالعه بخش های زیر از درس زیست شناسی شکل گرفته است، بررسی می شود:

  1. "گیاهان".
  2. "باکتری. قارچ. گلسنگ ها
  3. "حیوانات".
  4. "انسان و سلامتی او".
  5. "زیست شناسی عمومی".

کار معاینه تحت سلطه وظایف زیست شناسی عمومی است که الگوهای بیولوژیکی کلی را در نظر می گیرد که خود را در سطوح مختلف سازمان حیات وحش نشان می دهد. این شامل:

  • نظریه های سلولی، کروموزومی و تکاملی؛
  • قوانین وراثت و تنوع؛
  • قوانین اکولوژیکی توسعه بیوسفر.

این یک ویدیو بسیار مفید است که پیشنهاد می کنیم همین الان تماشا کنید:

ساختمان ششم آزمون دولتی واحد زیست شناسی وظایف است. برای افرادی که به‌ویژه در زمینه زیست‌شناسی یا آمادگی برای امتحان به تازگی شروع کرده‌اند، ترسناک هستند. خیلی بیهوده فقط باید بفهمیم که چگونه همه چیز ساده و آسان خواهد شد. 🙂

به سطح پایه اشاره دارد، با یک پاسخ صحیح می توانید 1 امتیاز اولیه بگیرید.

برای انجام موفقیت آمیز این کار، باید موضوعات زیر را در کدنویس بدانید:

موضوعات در کدنویس برای کار شماره 6

ژنتیک، وظایف آن وراثت و تنوع از خواص موجودات است. روش های ژنتیک مفاهیم اساسی ژنتیک و نمادگرایی. نظریه کروموزومی وراثت. ایده های مدرن در مورد ژن و ژنوم

الگوهای وراثت، اساس سیتولوژیک آنها. الگوهای وراثت ایجاد شده توسط جی. مندل، پایه های سیتولوژیکی آنها (تقاطع تک و دی هیبریدی). قوانین تی مورگان: وراثت مرتبط صفات، نقض پیوند ژن ها. ژنتیک جنسی به ارث بردن صفات مرتبط با جنسیت تعامل ژن ها. ژنوتیپ به عنوان یک سیستم یکپارچه ژنتیک انسان. روش های مطالعه ژنتیک انسانی حل مشکلات ژنتیکی ترسیم طرح های نژاد پروری

"من امتحان را حل خواهم کرد" وظایف را به دو گروه بزرگ تقسیم می کند: تقاطع تک هیبریدی و تقاطع دو هیبریدی.

قبل از حل مسائل، پیشنهاد می کنیم یک فرهنگ لغت کوچک از اصطلاحات و مفاهیم تهیه کنید تا بفهمیم چه چیزی از ما خواسته می شود.

تئوری برای وظایف تلاقی

دو نوع صفت وجود دارد: مغلوب و غالب.

« صفت غالب بر صفت مغلوب غلبه می کند' یک عبارت ثابت است. سرکوب کردن یعنی چی؟ این بدان معناست که در انتخاب بین یک صفت غالب و یک صفت مغلوب، لزوماً ویژگی غالب ظاهر می شود. به هر حال. یک صفت غالب با یک حرف بزرگ و یک صفت مغلوب با یک حرف کوچک نشان داده می شود. همه چیز منطقی است. برای اینکه یک صفت مغلوب در فرزندان ظاهر شود، لازم است که این ژن دارای یک صفت مغلوب هم از ماده و هم از نر باشد.

برای وضوح، بیایید یک علامت را تصور کنیم، به عنوان مثال، رنگ کت یک بچه گربه. فرض کنید ما دو گزینه برای توسعه رویدادها داریم:

  1. پشم سیاه
  2. پشم سفید

پشم سیاه بر سفید غالب است. به طور کلی، وظایف همیشه نشان می دهد که چه چیزی بر چه چیزی غالب است، متقاضیان مجبور نیستند همه چیز را بدانند، به خصوص از ژنتیک.

پشم سیاه پس از آن با یک حرف بزرگ نشان داده می شود. متداول ترین آنها A، B، C و غیره بر اساس حروف الفبا هستند. پشم سفید به ترتیب با حروف کوچک.

یک پشم سیاه.

یک پشم سفید

اگر از همجوشی گامت ها ترکیباتی حاصل شود: AA، Aa، aA، این بدان معناست که پشم فرزندان نسل اول سیاه خواهد بود.

اگر هنگام ذوب گامت ها ترکیب aa به دست آید، پشم سفید می شود.

در مورد اینکه والدین چه گامت هایی دارند در شرایط مشکل گفته می شود.

گامت هایا سلول های جنسی، سلول های تولید مثلی هستند که دارای یک مجموعه کروموزوم هاپلوئید (تک) هستند و به ویژه در تولید مثل جنسی نقش دارند.

زیگوتیک سلول دیپلوئید حاصل از لقاح.

هتروزیگوت - دو ژن که یک صفت را تعیین می کنند متفاوت هستند (Aa)

هموزیگوت - دو ژن که یک صفت را تعیین می کنند یکسان هستند (AA یا aa)

متقاطع دی هیبریدی- عبور ارگانیسم هایی که در دو جفت صفت جایگزین متفاوت هستند.

متقاطع تک هیبریدی- تقاطع، که در آن موجودات متقاطع تنها در یک صفت متفاوت هستند.

تجزیه و تحلیل متقاطع- تلاقی یک فرد هیبریدی با یک فرد هموزیگوت برای آلل های مغلوب.

گرگور مندل - "پدر" ژنتیک

بنابراین، چگونه بین این نوع عبور از یکدیگر تمایز قائل شویم:

با تقاطع تک هیبریدی، ما در مورد یک ویژگی صحبت می کنیم: رنگ، اندازه، شکل.

در یک تلاقی دو هیبریدی، ما در مورد یک جفت صفت صحبت می کنیم.

با تجزیه و تحلیل تلاقی ها، یک فرد می تواند مطلقاً هر فرد باشد، اما گامت های دیگر باید منحصراً دارای صفات مغلوب باشند.

مشخصات- اشکال مختلف یک ژن که در مناطق مشابه کروموزوم های همولوگ قرار دارند.

خیلی واضح به نظر نمی رسد. بیایید آن را بفهمیم:

1 ژن حامل 1 صفت است.

1 آلل حامل یک مقدار صفت است (می تواند غالب یا مغلوب باشد).

ژنوتیپمجموع ژن های یک موجود زنده است.

فنوتیپ- مجموعه ای از ویژگی های ذاتی در یک فرد در مرحله خاصی از رشد.

معمولاً از مشکلات خواسته می‌شود که درصد افراد با ژنوتیپ یا فنوتیپ خاص را نشان دهند، یا تقسیم‌بندی را بر اساس ژنوتیپ یا فنوتیپ نشان دهند. اگر تعریف فنوتیپ را ساده کنیم، فنوتیپ تجلی خارجی صفات از ژنوتیپ است.

علاوه بر هر مفهومی، شما باید قوانین گرگور مندل - پدر ژنتیک را بدانید.

گرگور مندل نخود فرنگی را با میوه هایی که از نظر رنگ و صافی پوست متفاوت بودند تلاقی کرد. به لطف مشاهدات او، سه قانون ژنتیک ظاهر شد:

I. قانون یکنواختی هیبریدهای نسل اول:

با تلاقی تک هیبریدی هموزیگوت های مختلف، همه نوادگان نسل اول از نظر فنوتیپ یکسان خواهند بود.


II. قانون تقسیم

هنگام تلاقی فرزندان نسل اول، شکاف 3:1 در فنوتیپ و 1:2:1 در ژنوتیپ مشاهده می شود.


III. قانون تقسیم مستقل

هنگام تلاقی دو هیبریدی دو هموزیگوت مختلف در نسل دوم، تقسیم فنوتیپی به نسبت 9:3:3:1 مشاهده می شود.

وقتی مهارت حل مسائل ژنتیکی به دست می آید، ممکن است این سوال پیش بیاید: چرا باید قوانین مندل را بدانم، در صورتی که می توانم مشکل را کاملاً حل کنم و در موارد خاص شکاف پیدا کنم؟ پاسخ توجه: در برخی از وظایف ممکن است لازم باشد مشخص شود که تقسیم بندی بر اساس چه قانونی اتفاق افتاده است، اما این بیشتر در مورد وظایف با پاسخ دقیق صدق می کند.

پس از اینکه در تئوری باهوش بودید، در نهایت می توانید به سمت وظایف بروید. 😉

تجزیه و تحلیل وظایف معمولی شماره 6 استفاده در زیست شناسی

انواع گامت در یک فرد

چند نوع گامت در یک فرد با ژنوتیپ aabb تشکیل می شود؟

ما دو جفت کروموزوم آللی داریم:

زوج اول: aa

جفت دوم: bb

اینها همه هموزیگوت هستند. شما می توانید تنها یک ترکیب ایجاد کنید: ab.

انواع گامت هنگام عبور

در طی تلاقی دو هیبریدی چند نوع گامت در گیاهان نخود دیهتروزیگوت تشکیل می شود (ژن ها یک گروه پیوندی را تشکیل نمی دهند)؟ برای پاسخ یک عدد بنویسید.

از آنجایی که گیاهان دو هتروزیگوت هستند، به این معنی است که با توجه به هر دو صفت، آنها یک آلل غالب و دوم مغلوب دارند.

ما ژنوتیپ های AaBb و AaBb را دریافت می کنیم.

گامت ها در وظایف با حرف G نشان داده می شوند، علاوه بر این، بدون کاما، در دایره ها، ابتدا گامت های یک فرد نشان داده می شود، سپس یک نقطه ویرگول (;) قرار می گیرد، گامت های فرد دیگری نیز در دایره ها نوشته می شود.

عبور با یک "x" نشان داده می شود.

بیایید گامت ها را بنویسیم، برای این همه ترکیب ها را مرتب می کنیم:

گامت های افراد اول و دوم یکسان بود، بنابراین ژنوتیپ آنها نیز یکسان بود. بنابراین، ما 4 نوع مختلف گامت دریافت کردیم:


محاسبه نسبت دی هتروزیگوت ها

هنگام تلاقی افراد دارای ژنوتیپ های AaBb با AaBb (ژن ها به هم مرتبط نیستند)، نسبت (%) هتروزیگوت ها برای هر دو آلل (دی هتروزیگوت ها) در فرزندان ....


بیایید یک شبکه Punnett ایجاد کنیم. برای انجام این کار، گامت های یک فرد را در یک ستون، گامت های دیگری را در یک ردیف می نویسیم، جدولی به دست می آید:


بیایید دی هتروزیگوت ها را در جدول پیدا کنیم:


کل زیگوت: 16

دی هتروزیگوت ها: 4

بیایید درصد را محاسبه کنیم: =

کاربرد قوانین مندل

قاعده یکنواختی نسل اول در صورتی ظاهر می شود که ژنوتیپ یکی از والدین عاب باشد و دیگری

بر اساس قاعده یکنواختی، هموزیگوت های تک هیبریدی باید متقاطع شوند، یکی با صفت غالب و دومی با یک صفت مغلوب. بنابراین، ژنوتیپ فرد دیگر باید AABB باشد.

جواب: AABB.

نسبت فنوتیپ

ژنوتیپ یکی از والدین AaBb خواهد بود اگر در هنگام تجزیه و تحلیل تلاقی دو هیبریدی و توارث مستقل صفات، شکافتن فنوتیپ در فرزندان به نسبت مشاهده شود. پاسخ را به صورت دنباله ای از اعداد که نسبت فنوتیپ های حاصل را به ترتیب نزولی نشان می دهد، بنویسید.

تجزیه و تحلیل تقاطع دو هیبریدی، به این معنی که فرد دوم دارای یک دی هموزیگوت مغلوب است: aabb.


در اینجا می توانید بدون شبکه Punnett کار کنید.


نسل ها با حرف F نشان داده می شوند.

F1: AaBb; abb aaBb aabb

هر چهار نوع فنوتیپ متفاوت هستند، بنابراین آنها به صورت 1:1:1:1 به یکدیگر مربوط می شوند.

احتمال تولد پسران سالم در خانواده‌ای که مادر سالم و پدر مبتلا به هیپرتریکوزیس است، بیماری ناشی از وجود یک ژن مرتبط با کروموزوم Y چقدر است؟

اگر این صفت به کروموزوم Y مرتبط باشد، به هیچ وجه بر کروموزوم X تأثیر نمی گذارد.

جنس ماده هموزیگوت است: XX و نر XY هتروزیگوت است.

حل مسائل مربوط به کروموزوم های جنسی عملاً با حل مشکلات با اتوزوم ها تفاوتی ندارد.

بیایید یک جدول ژن و صفت بسازیم که در صورت مشخص شدن صفات و این مهم، باید برای کارهای کروموزوم های اتوزومی نیز تهیه شود.

حرف بالای Y نشان می دهد که ژن به آن کروموزوم مرتبط است. صفات غالب و مغلوب هستند، با حروف بزرگ و کوچک نشان داده می شوند، بسته به وظیفه می توانند به کروموزوم H و کروموزوم Y اشاره کنند.

♀XX x XY a

F1: XX-دختر، سالم

XY a - پسر، بیمار

پسرانی که از این زوج به دنیا می آیند 100% بیمار خواهند بود پس 0% سالم خواهند بود.

گروه های خونی

فردی با ژنوتیپ I B I 0 بر اساس سیستم ABO چه گروه خونی دارد؟ برای پاسخ یک عدد بنویسید.

بیایید از جدول استفاده کنیم:

ژنتیک، وظایف آن وراثت و تنوع از خواص موجودات است. روش های ژنتیک مفاهیم اساسی ژنتیک و نمادگرایی. نظریه کروموزومی وراثت. ایده های مدرن در مورد ژن و ژنوم

ژنتیک، وظایف آن

موفقیت‌های علوم طبیعی و زیست‌شناسی سلولی در قرن‌های 18-19 به تعدادی از دانشمندان اجازه داد تا در مورد وجود برخی عوامل ارثی که به عنوان مثال، ایجاد بیماری‌های ارثی را تعیین می‌کنند، حدس بزنند، اما این فرضیات توسط شواهد مناسب تأیید نشد. حتی تئوری پانژنز درون سلولی که توسط H. de Vries در سال 1889 فرموله شد، وجود "پانگن" خاصی را در هسته سلول فرض می کرد که تمایلات ارثی ارگانیسم را تعیین می کند و تنها آزادسازی آنهایی را که سلول را تعیین می کنند در پروتوپلاسم می دانند. نوع، نمی تواند وضعیت را تغییر دهد، و همچنین نظریه "پلاسم جوانه" توسط A. Weisman، که طبق آن صفات به دست آمده در فرآیند انتوژنز به ارث نمی رسند.

تنها آثار محقق چکی جی مندل (1822-1884) سنگ بنای ژنتیک مدرن شد. اما علیرغم اینکه آثار او در نشریات علمی مورد استناد قرار می گرفت، معاصران به آنها توجهی نداشتند. و تنها کشف مجدد الگوهای وراثت مستقل توسط سه دانشمند به طور همزمان - E. Chermak، K. Correns و H. de Vries - جامعه علمی را مجبور کرد که به ریشه های ژنتیک روی آورند.

ژنتیکعلمی است که به مطالعه قوانین وراثت و تنوع و روش های مدیریت آنها می پردازد.

وظایف ژنتیکدر مرحله حاضر مطالعه ویژگی های کمی و کیفی مواد ارثی، تجزیه و تحلیل ساختار و عملکرد ژنوتیپ، رمزگشایی ساختار ظریف ژن و روش های تنظیم فعالیت ژن، جستجوی ژن هایی است که باعث توسعه بیماری های ارثی انسان و روش های "اصلاح" آنها، ایجاد نسل جدیدی از داروها توسط واکسن های نوع DNA، ساخت موجوداتی با خواص جدید با استفاده از ابزارهای مهندسی ژنتیک و سلولی که می توانند داروها و مواد غذایی لازم برای انسان را تولید کنند. و همچنین رمزگشایی کامل ژنوم انسان.

وراثت و تنوع - خواص موجودات

وراثت- توانایی موجودات زنده در انتقال خصوصیات و خواص خود در چند نسل است.

تغییرپذیری- خاصیت موجودات برای به دست آوردن ویژگی های جدید در طول زندگی.

نشانه ها- اینها هر گونه مورفولوژیکی، فیزیولوژیکی، بیوشیمیایی و سایر ویژگی های موجودات است که در آنها برخی از آنها با دیگران متفاوت هستند، به عنوان مثال، رنگ چشم. خواصآنها همچنین به هر ویژگی عملکردی موجودات می گویند که بر اساس یک ویژگی ساختاری خاص یا گروهی از ویژگی های اولیه است.

ارگانیسم ها را می توان به دو دسته تقسیم کرد کیفیتو کمی. نشانه های کیفی دو یا سه تجلی متضاد دارند که به آنها می گویند ویژگی های جایگزین،به عنوان مثال، چشم های آبی و قهوه ای، در حالی که چشم های کمی (بازده شیر گاو، عملکرد گندم) تفاوت های مشخصی ندارند.

حامل مادی وراثت DNA است. دو نوع وراثت در یوکاریوت ها وجود دارد: ژنوتیپیو سیتوپلاسمی. حامل های وراثت ژنوتیپی در هسته قرار دارند و در ادامه در مورد آن صحبت خواهیم کرد و حامل های وراثت سیتوپلاسمی مولکول های DNA حلقوی واقع در میتوکندری ها و پلاستیدها هستند. وراثت سیتوپلاسمی عمدتاً با تخمک منتقل می شود، بنابراین به آن نیز می گویند مادری

تعداد کمی از ژن ها در میتوکندری سلول های انسانی قرار دارند، اما تغییر آنها می تواند تأثیر قابل توجهی بر رشد ارگانیسم داشته باشد، به عنوان مثال، منجر به ایجاد نابینایی یا کاهش تدریجی تحرک شود. پلاستیدها به همان اندازه نقش مهمی در زندگی گیاهان دارند. بنابراین در برخی از قسمت‌های برگ ممکن است سلول‌های فاقد کلروفیل وجود داشته باشد که از یک سو منجر به کاهش بهره‌وری گیاه می‌شود و از سوی دیگر این گونه موجودات رنگارنگ در باغبانی تزئینی بها داده می‌شوند. چنین نمونه هایی عمدتاً به صورت غیرجنسی تکثیر می شوند ، زیرا گیاهان سبز معمولی بیشتر در هنگام تولید مثل جنسی به دست می آیند.

روش های ژنتیکی

1. روش هیبریدولوژیک یا روش تلاقی شامل انتخاب افراد والدین و تجزیه و تحلیل فرزندان است. در همان زمان، ژنوتیپ یک ارگانیسم با تظاهرات فنوتیپی ژن ها در فرزندان به دست آمده توسط یک طرح تلاقی مشخص قضاوت می شود. این قدیمی ترین روش اطلاعاتی ژنتیک است که برای اولین بار توسط جی. مندل در ترکیب با روش آماری به طور کامل به کار گرفته شد. این روش به دلایل اخلاقی در ژنتیک انسان قابل اجرا نیست.

2. روش سیتوژنتیک بر اساس مطالعه کاریوتیپ است: تعداد، شکل و اندازه کروموزوم های بدن. مطالعه این ویژگی ها امکان شناسایی آسیب شناسی های مختلف رشد را فراهم می کند.

3. روش بیوشیمیایی امکان تعیین محتوای مواد مختلف در بدن، به ویژه بیش از حد یا کمبود آنها و همچنین فعالیت تعدادی از آنزیم ها را ممکن می سازد.

4. روش های ژنتیک مولکولی با هدف شناسایی تغییرات در ساختار و رمزگشایی توالی نوکلئوتیدی اولیه بخش های DNA مورد مطالعه است. آنها به شما امکان می دهند ژن های بیماری های ارثی را حتی در جنین ها شناسایی کنید، پدری را تعیین کنید و غیره.

5. روش آماری جمعیتی امکان تعیین ترکیب ژنتیکی یک جمعیت، فراوانی ژن ها و ژنوتیپ های خاص، بار ژنتیکی و همچنین ترسیم چشم انداز توسعه یک جمعیت را فراهم می کند.

6. روش هیبریداسیون سلول های سوماتیک در فرهنگ به شما امکان می دهد تا محلی سازی ژن های خاصی را در کروموزوم ها هنگام ادغام سلول های موجودات مختلف، به عنوان مثال، موش و همستر، موش و انسان و غیره تعیین کنید.

مفاهیم اساسی ژنتیک و نمادگرایی

ژن- این بخشی از یک مولکول DNA یا کروموزوم است که حاوی اطلاعاتی در مورد یک صفت یا ویژگی خاص یک موجود زنده است.

برخی از ژن ها می توانند بر تجلی چندین صفت به طور همزمان تأثیر بگذارند. چنین پدیده ای نامیده می شود پلیوتروپی. به عنوان مثال، ژنی که ایجاد بیماری ارثی آراکنوداکتیلی (انگشتان عنکبوت) را تعیین می کند، همچنین باعث انحنای عدسی، آسیب شناسی بسیاری از اندام های داخلی می شود.

هر ژن یک مکان کاملاً مشخص در کروموزوم اشغال می کند - منبع. از آنجایی که در سلول‌های سوماتیک اکثر ارگانیسم‌های یوکاریوتی، کروموزوم‌ها جفت هستند (همولوگ)، هر یک از کروموزوم‌های جفت شده حاوی یک نسخه از ژن مسئول یک صفت خاص است. چنین ژن هایی نامیده می شوند آللی.

ژن های آللی اغلب در دو نوع غالب و مغلوب وجود دارند. غالبآلل نامیده می شود که بدون در نظر گرفتن اینکه کدام ژن در کروموزوم دیگر قرار دارد خود را نشان می دهد و رشد یک صفت کدگذاری شده توسط یک ژن مغلوب را سرکوب می کند. آلل های غالب معمولا با حروف بزرگ الفبای لاتین (A، B، C و غیره) مشخص می شوند، در حالی که آلل های مغلوب با حروف کوچک (a، b، c و غیره) نشان داده می شوند. مغلوبآلل ها را تنها در صورتی می توان بیان کرد که جایگاه های هر دو کروموزوم جفتی را اشغال کنند.

ارگانیسمی که در هر دو کروموزوم همولوگ آلل یکسانی داشته باشد نامیده می شود هموزیگوتبرای آن ژن، یا هموزیگوت(AA، aa، AABB، aabb، و غیره)، و ارگانیسمی که دارای گونه های ژنی مختلف در هر دو کروموزوم همولوگ - غالب و مغلوب - است نامیده می شود. هتروزیگوتبرای آن ژن، یا هتروزیگوت(Aa، AaBb، و غیره).

تعدادی از ژن ها می توانند سه یا چند نوع ساختاری داشته باشند، به عنوان مثال، گروه های خونی طبق سیستم AB0 توسط سه آلل کدگذاری می شوند - I A، I B، i. چنین پدیده ای نامیده می شود آللیسم چندگانهبا این حال، حتی در این مورد، هر کروموزوم از یک جفت فقط یک آلل را حمل می کند، یعنی هر سه نوع ژن در یک ارگانیسم قابل نمایش نیستند.

ژنوم- مجموعه ای از ژن های مشخصه یک مجموعه هاپلوئید از کروموزوم ها.

ژنوتیپ- مجموعه ای از ژن های مشخصه یک مجموعه دیپلوئیدی از کروموزوم ها.

فنوتیپ- مجموعه ای از علائم و خصوصیات یک موجود زنده که حاصل تعامل ژنوتیپ و محیط است.

از آنجایی که موجودات زنده در بسیاری از صفات با یکدیگر تفاوت دارند، تنها با تجزیه و تحلیل دو یا چند صفت در فرزندان می توان الگوهای وراثت آنها را تعیین کرد. تلاقی که در آن وراثت در نظر گرفته می شود و برای یک جفت صفت جایگزین، حساب کمی دقیق از فرزندان انجام می شود، نامیده می شود. تک هیبریدیمتر، در دو جفت - دو هیبریدبا توجه به علائم بیشتر - چند هیبریدی.

با توجه به فنوتیپ یک فرد، تعیین ژنوتیپ آن همیشه امکان پذیر نیست، زیرا هر دو ارگانیسم هموزیگوت برای ژن غالب (AA) و هتروزیگوت (Aa) تجلی آلل غالب در فنوتیپ را خواهند داشت. بنابراین، برای بررسی ژنوتیپ یک موجود زنده با لقاح متقابل، تجزیه و تحلیل متقاطعتلاقی که در آن یک ارگانیسم با یک صفت غالب با یک ژن هموزیگوت برای یک ژن مغلوب تلاقی داده می شود. در این حالت، ارگانیسم هموزیگوت برای ژن غالب، در فرزندان شکاف ایجاد نمی کند، در حالی که در فرزندان افراد هتروزیگوت تعداد مساوی از افراد با صفات غالب و مغلوب مشاهده می شود.

قراردادهای زیر اغلب برای نوشتن طرح‌های متقاطع استفاده می‌شوند:

R (از لات. والدین- والدین) - موجودات والدین؛

$♀$ (علامت کیمیاگری زهره - آینه با دسته) - فرد مادر.

$♂$ (علامت کیمیاگری مریخ - سپر و نیزه) - فرد پدری؛

$×$ علامت ضربدر است.

F 1، F 2، F 3، و غیره - هیبریدهای نسل اول، دوم، سوم و بعدی.

F a - فرزندان حاصل از تجزیه و تحلیل صلیب.

نظریه کروموزومی وراثت

بنیانگذار ژنتیک، جی. مندل، و همچنین نزدیکترین پیروانش، هیچ ایده ای در مورد اساس مادی تمایلات وراثتی یا ژن ها نداشتند. با این حال، قبلاً در سالهای 1902-1903، زیست شناس آلمانی T. Boveri و دانش آموز آمریکایی W. Setton به طور مستقل پیشنهاد کردند که رفتار کروموزوم ها در طول بلوغ سلولی و لقاح این امکان را فراهم می کند تا تقسیم عوامل ارثی را طبق مندل توضیح دهیم، به عنوان مثال، در به نظر آنها، ژن ها باید روی کروموزوم ها قرار گیرند. این فرضیات به سنگ بنای نظریه کروموزوم وراثت تبدیل شده است.

در سال 1906، W. Batson و R. Pennet، ژنتیک‌دانان انگلیسی، هنگام عبور از نخود شیرین، نقض شکاف مندلی را کشف کردند، و هموطن آنها L. Doncaster، در آزمایش‌هایی با پروانه پروانه انگور فرنگی، به وراثت وابسته به جنسیت پی برد. نتایج این آزمایش‌ها به وضوح با آزمایش‌های مندلی تناقض داشت، اما با توجه به اینکه در آن زمان از قبل مشخص شده بود که تعداد ویژگی‌های شناخته شده برای اجسام آزمایشی بسیار بیشتر از تعداد کروموزوم‌ها است، و این نشان می‌دهد که هر کروموزوم حامل بیش از یک ژن است، و ژن های یک کروموزوم با هم به ارث می رسند.

در سال 1910، آزمایشات گروه T. Morgan بر روی یک جسم آزمایشی جدید - مگس میوه مگس سرکه (Drosophila) آغاز شد. نتایج این آزمایش‌ها تا اواسط دهه 20 قرن بیستم امکان تدوین مفاد اصلی نظریه کروموزوم وراثت، تعیین ترتیب آرایش ژن‌ها در کروموزوم‌ها و فاصله بین آنها، یعنی تدوین اولین نقشه های کروموزوم ها

مفاد اصلی نظریه کروموزوم وراثت:

  1. ژن ها روی کروموزوم ها قرار دارند. ژن های موجود در یک کروموزوم با هم به ارث می رسند یا به هم متصل می شوند و نامیده می شوند گروه کلاچ. تعداد گروه های پیوندی از نظر عددی برابر با مجموعه کروموزوم هاپلوئید است.
  2. هر ژن یک مکان کاملاً مشخص در کروموزوم را اشغال می کند - یک مکان.
  3. ژن ها به صورت خطی روی کروموزوم ها قرار گرفته اند.
  4. اختلال در پیوند ژنی تنها در نتیجه عبور از یکدیگر رخ می دهد.
  5. فاصله بین ژن ها در یک کروموزوم متناسب با درصد تلاقی بین آنها است.
  6. وراثت مستقل فقط برای ژن های کروموزوم های غیر همولوگ مشخص است.

ایده های مدرن در مورد ژن و ژنوم

در اوایل دهه 40 قرن بیستم، J. Beadle و E. Tatum، با تجزیه و تحلیل نتایج مطالعات ژنتیکی انجام شده بر روی قارچ نوروسپور، به این نتیجه رسیدند که هر ژن سنتز یک آنزیم را کنترل می کند و اصل "یک ژن" را فرموله کردند. - یک آنزیم".

با این حال، قبلاً در سال 1961، F. Jacob، J. L. Monod و A. Lvov موفق شدند ساختار ژن Escherichia coli را رمزگشایی کرده و تنظیم فعالیت آن را مطالعه کنند. برای این کشف، جایزه نوبل فیزیولوژی یا پزشکی در سال 1965 به آنها تعلق گرفت.

در طول مطالعه، علاوه بر ژن‌های ساختاری که رشد برخی از صفات را کنترل می‌کنند، توانستند موارد تنظیمی را شناسایی کنند که کارکرد اصلی آنها تجلی صفات کدگذاری شده توسط ژن‌های دیگر است.

ساختار ژن پروکاریوتیژن ساختاری پروکاریوت ها ساختار پیچیده ای دارد، زیرا شامل مناطق تنظیم کننده و توالی های کد کننده است. مناطق نظارتی شامل پروموتر، اپراتور و پایان دهنده است. مروجمنطقه ای از ژن نامیده می شود که آنزیم RNA پلیمراز به آن متصل است، که سنتز mRNA را در طول رونویسی تضمین می کند. از جانب اپراتورکه بین پروموتر و توالی ساختاری قرار دارد، می تواند متصل شود پروتئین سرکوبگر، که اجازه نمی دهد RNA پلیمراز شروع به خواندن اطلاعات ارثی از دنباله کد کننده کند و فقط حذف آن اجازه می دهد تا رونویسی شروع شود. ساختار رپرسور معمولاً در یک ژن تنظیم کننده که در قسمت دیگری از کروموزوم قرار دارد کدگذاری می شود. خواندن اطلاعات به بخشی از ژن به نام پایان می یابد نابود کننده.

دنباله کدگذاریژن ساختاری حاوی اطلاعاتی در مورد توالی اسیدهای آمینه در پروتئین مربوطه است. دنباله کدگذاری در پروکاریوت ها نامیده می شود سیسترونومو مجموعه ای از مناطق کد کننده و تنظیم کننده ژن پروکاریوتی - اپرون. به طور کلی، پروکاریوت ها، که شامل E. coli هستند، دارای تعداد نسبتا کمی ژن هستند که روی یک کروموزوم حلقه قرار دارند.

سیتوپلاسم پروکاریوت ها همچنین ممکن است حاوی مولکول های DNA دایره ای کوچک یا باز دیگری به نام پلاسمید باشد. پلاسمیدها می توانند در کروموزوم ها ادغام شده و از یک سلول به سلول دیگر منتقل شوند. آنها می توانند اطلاعاتی در مورد ویژگی های جنسی، بیماری زایی و مقاومت آنتی بیوتیکی داشته باشند.

ساختار ژن یوکاریوتیبرخلاف پروکاریوت‌ها، ژن‌های یوکاریوتی ساختار اپرون ندارند، زیرا حاوی عملگر نیستند و هر ژن ساختاری تنها با یک پروموتر و یک پایان‌دهنده همراه است. علاوه بر این، مناطق قابل توجهی در ژن های یوکاریوتی ( اگزون ها) متناوب با ناچیز ( اینترون ها) که به طور کامل به mRNA ها رونویسی می شوند و سپس در طول بلوغ آنها جدا می شوند. نقش بیولوژیکی اینترون ها کاهش احتمال جهش در مناطق قابل توجه است. تنظیم ژن یوکاریوتی بسیار پیچیده تر از آنچه برای پروکاریوت ها توضیح داده شده است.

ژنوم انسان در هر سلول انسانی، حدود 2 متر DNA در 46 کروموزوم وجود دارد که به طور متراکم در یک مارپیچ دوتایی قرار گرفته است که از حدود 3.2 $ × 109 جفت نوکلئوتید تشکیل شده است که حدود 10 1900000000 ترکیب منحصر به فرد ممکن را ارائه می دهد. تا پایان دهه 1980، محل حدود 1500 ژن انسانی شناخته شده بود، اما تعداد کل آنها در حدود 100000 تخمین زده شد، زیرا تنها حدود 10000 بیماری ارثی در انسان وجود دارد، بدون ذکر تعداد پروتئین های مختلف موجود در سلول ها.

در سال 1988 پروژه بین المللی "ژنوم انسان" راه اندازی شد که در آغاز قرن بیست و یکم با رمزگشایی کامل توالی نوکلئوتیدی به پایان رسید. او درک این موضوع را امکان پذیر کرد که دو فرد مختلف 99.9٪ توالی نوکلئوتیدی مشابهی دارند و فقط 0.1٪ باقیمانده فردیت ما را تعیین می کند. در مجموع حدود 30 تا 40 هزار ژن ساختاری کشف شد، اما سپس تعداد آنها به 25 تا 30 هزار کاهش یافت که در بین این ژن ها نه تنها منحصر به فرد وجود دارد، بلکه صدها و هزاران بار تکرار شده است. با این حال، این ژن ها تعداد بسیار بیشتری از پروتئین ها، مانند ده ها هزار پروتئین محافظ - ایمونوگلوبولین ها را رمزگذاری می کنند.

97 درصد از ژنوم ما "زباله" ژنتیکی است که فقط به این دلیل وجود دارد که می تواند به خوبی تکثیر شود (RNA که در این مناطق رونویسی می شود هرگز از هسته خارج نمی شود). به عنوان مثال، در میان ژن‌های ما نه تنها ژن‌های "انسان" وجود دارد، بلکه 60 درصد ژن‌های مشابه با مگس میوه نیز وجود دارد و تا 99 درصد از ژن‌های ما مربوط به شامپانزه‌ها است.

به موازات رمزگشایی ژنوم، نقشه برداری کروموزوم نیز انجام شد که در نتیجه نه تنها شناسایی، بلکه تعیین محل برخی از ژن های مسئول ایجاد بیماری های ارثی و همچنین تعیین هدف دارویی امکان پذیر شد. ژن ها

رمزگشایی ژنوم انسان هنوز تأثیر مستقیمی ندارد، زیرا ما نوعی دستورالعمل برای جمع آوری چنین ارگانیسم پیچیده ای به عنوان یک فرد دریافت کرده ایم، اما یاد نگرفته ایم که چگونه آن را بسازیم یا حداقل اشتباهات را در آن اصلاح کنیم. با این وجود، دوران پزشکی مولکولی در آستانه است، در سرتاسر جهان توسعه به اصطلاح آماده سازی ژنی وجود دارد که می تواند ژن های پاتولوژیک را در افراد زنده مسدود، حذف یا حتی جایگزین کند، و نه فقط در یک تخمک بارور شده.

ما نباید فراموش کنیم که در سلول های یوکاریوتی DNA نه تنها در هسته، بلکه در میتوکندری ها و پلاستیدها نیز وجود دارد. بر خلاف ژنوم هسته ای، سازماندهی ژن های میتوکندری و پلاستید با سازماندهی ژنوم پروکاریوتی مشترک است. با وجود این واقعیت که این اندامک ها کمتر از 1٪ از اطلاعات ارثی سلول را حمل می کنند و حتی مجموعه کاملی از پروتئین های لازم برای عملکرد خود را رمزگذاری نمی کنند، می توانند به طور قابل توجهی بر برخی از ویژگی های بدن تأثیر بگذارند. بنابراین، تنوع در گیاهان کلروفیتوم، پیچک و سایرین به تعداد ناچیزی از فرزندان به ارث می رسد، حتی زمانی که دو گیاه رنگارنگ تلاقی می کنند. این به این دلیل است که پلاستیدها و میتوکندری ها بیشتر با سیتوپلاسم تخمک منتقل می شوند، بنابراین این وراثت برخلاف ژنوتیپی که در هسته قرار دارد، مادری یا سیتوپلاسمی نامیده می شود.

برای این کار می توانید 1 امتیاز در آزمون سال 2020 کسب کنید

بررسی دانش مطالب آموزشی با موضوع «ژنتیک. وراثت ”وظیفه 6 آزمون یکپارچه دولتی در زیست شناسی را ارائه می دهد. همه گزینه های آزمون حاوی مقدار نسبتاً گسترده ای از مطالب است که به چندین موضوع فرعی تقسیم شده است. بخشی از بلیط ها به اصطلاحات ژنتیکی اختصاص دارد. آیا می خواهید آزمون را با موفقیت پشت سر بگذارید؟ قبل از امتحان تکرار کنید - ژنوتیپ و فنوتیپ، ژنوم و کدون، مخزن ژن و کد ژنتیکی چیست، ژن های جفت کروموزوم های همولوگ چیست و ارگانیسمی که ژنوتیپ آن حاوی آلل های مختلف یک ژن است چگونه است. مطمئناً در یکی از گزینه های بلیط، سؤالاتی به آثار دانشمند مشهور گرگور یوهان مندل اختصاص داده می شود: او علائمی را که در هیبریدهای نسل اول ظاهر نمی شوند چگونه نامیده است یا مفهوم "عامل ارثی" که او معرفی کرده است چیست؟ امروز.

وظیفه 6 USE در زیست شناسی همچنین شامل وظایف بسیاری برای وراثت وابسته به جنسیت است. «آیا پدر هموفیلی می تواند دختر مبتلا به هموفیلی داشته باشد؟»، «احتمال تولد پسر هموفیلی در زن دارای ژن هموفیلی و مرد سالم چقدر است». قبل از امتحان برای حل مشکلات مربوط به جمع آوری استخر ژن تمرین کنید - همچنین تعداد زیادی از آنها در کار شماره 6 آزمون یکپارچه ایالت در زیست شناسی وجود دارد. نمونه‌های معمولی از این کارها عبارتند از: «ترکیب ژنوتیپ یک فرد کوررنگ» یا «تلفیق ژنوتیپ دختر چشم قهوه‌ای پدری کوررنگ در صورتی که بینایی رنگی طبیعی دارد». در هر یک از این وظایف، انواع مختلفی از ژنوتیپ به عنوان گزینه های پاسخ داده می شود، شما باید تنها مورد صحیح را انتخاب کنید.