Задание 3. Генетическая информация в клетке. Хромосомный набор. Трофические цепи и сети.. ЕГЭ 2027 по биологии
Средний процент выполнения: 67.5%
Ответом к заданию 3 по биологии может быть последовательность цифр, чисел или слов. Порядок записи имеет значение.
Алгоритм решения задания 3:
- Прочитай условие и определи, к какому блоку относится задание: генетическая информация в клетке или трофические цепи.
- Выдели все данные, которые даны в условии (числа, соотношения).
- Определи, какую величину требуется найти.
- Выбери нужную биологическую зависимость из кодификатора.
- Выполни расчёт, используя только данные условия.
- Проверь логичность и биологический смысл результата.
- Запиши ответ.
Подпишись на суперполезные материалы
Задачи для практики
Задача 1
На второй трофический уровень экосистемы поступает 32 000 кДж энергии. Определите, какой (в кДж) была первичная годовая продукция экосистемы.
Решение
Первичная продукция формируется продуцентами — они составляют первый трофический уровень. По правилу Линдемана, к следующему уровню (травоядным) переходит только 10 % от этой энергии.
Значит, если на втором уровне уже 32 000 кДж, то это десятая часть от первого уровня:
32 000 ÷ 0,1 = 320 000 кДж
Задача 2
Годовая первичная продукция экосистемы составляет 420 000 кДж. Укажите количество энергии, которая поступит на третий трофический уровень.
Решение
Первичная продукция — это энергия, накопленная продуцентами, то есть организмами первого трофического уровня (в основном растениями). Они используют солнечную энергию для фотосинтеза, и в процессе формируют запас органических веществ.
Согласно правилу десяти процентов (правилу Линдемана), при переходе энергии от одного трофического уровня к следующему сохраняется только около 10 %, остальная часть теряется на дыхание, движение, тепло и другие процессы.
Таким образом:
от продуцентов ко второму уровню (травоядным) перейдёт:
420 000 × 0,1 = 42 000 кДж
от второго уровня к третьему (хищникам):
42 000 × 0,1 = 4 200 кДж
Задача 3
Сколько зоопланктона (в кг) нужно, чтобы в океане мог существовать тюлень массой 250 кг, если цепь состоит из трёх трофических звеньев?
Решение
Пищевая цепочка: зоопланктон → рыба → тюлень.
Тюлень — консумент II порядка (третий уровень).
Чтобы понять, сколько массы нужно на первом уровне, считаем в обратном порядке, применяя правило 10%.
Чтобы тюлень весом 250 кг мог существовать, нужно:
→ рыбы: 250 ÷ 0,1 = 2500 кг
→ зоопланктона: 2500 ÷ 0,1 = 25 000 кг
Задача 4
В саванне суммарная продукция продуцентов за год — 650 000 кДж. На основании правила 10% определите количество энергии, переходящее на третий трофический уровень. В ответ запишите только число (в кДж).
Решение
Годовая первичная продукция саванны — 650 000 кДж — принадлежит продуцентам, то есть растениям, которые образуют первый трофический уровень. Согласно «правилу десяти процентов» (правило Линдемана), в среднем лишь около одной десятой (0,1 или 10 %) энергии, накопленной на каком-то уровне, передаётся организмам следующего уровня, а остальное рассеивается в виде тепла и тратится на жизненные процессы. Поэтому, когда растительной энергией питаются травоядные (консументы первого порядка, второй трофический уровень), к ним переходит 10 % от 650 000 кДж. Чтобы найти эту величину, достаточно умножить 650 000 кДж на 0,1; получаем 65 000 кДж. Далее часть этой энергии (снова ровно 10 %) передаётся хищникам, которые охотятся на травоядных и образуют третий трофический уровень. Ещё раз применяем коэффициент 0,1: 65 000 кДж × 0,1 даёт 6 500 кДж. Следовательно, на третий трофический уровень саванны за год попадает 6 500 кДж энергии.
Задача 5
Сколько травы (в кг) нужно, чтобы в саванне мог существовать шакал массой 15 кг, если цепь включает три трофических уровня?
Решение
Цепочка: трава → грызуны → шакал.
Шакал — консумент II порядка (третий уровень).
Применяем правило 10%, идём обратно вверх:
Чтобы шакал массой 15 кг существовал, нужно:
→ грызунов: 15 ÷ 0,1 = 150 кг
→ травы: 150 ÷ 0,1 = 1500 кг
Задача 6
Рассчитайте, какое количество листьев (в кг) необходимо, чтобы в лесу мог жить ястреб массой 2 кг, если пищевая цепочка включает четыре трофических звена. В ответе укажите массу листьев.
Решение
Пищевая цепь: листья → гусеницы → мелкие птицы → ястреб.
Ястреб находится на четвёртом трофическом уровне, то есть он консумент III порядка.
По правилу 10% каждый следующий уровень получает только 1/10 от предыдущего по массе или энергии.
Чтобы ястреб весом 2 кг существовал, его питание должно обеспечиваться:
третьим уровнем (мелкими птицами): 2 кг ÷ 0,1 = 20 кг
вторым уровнем (гусеницами): 20 ÷ 0,1 = 200 кг
первым уровнем (листьями): 200 ÷ 0,1 = 2000 кг
Задача 7
Гаметы таракана содержат 24 хромосомы. Какой набор хромосом имеет зигота таракана? В ответе запишите только число хромосом.
Решение
Половые клетки (гаметы) животных и других организмов содержат гаплоидный набор хромосом (n). Соматические клетки животных и зигота (оплодотворенная яйцеклетка) содержат диплоидный набор хромосом (2n). Поскольку гамета содержит 24 хромосом, что соответствует гаплоидному набору (n=24), значит, зигота, для которой характерен диплоидный набор, содержит 48 хромосом (2n=2x24=48).
Задача 8
В одной цепи молекулы ДНК содержится 37% нуклеотидов с гуанином (Г). Определите процентное содержание нуклеотидов с цитозином (Ц) в молекуле и-РНК, которая синтезируется на этой ДНК-матрице. В ответе запишите только соответствующее число.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
А=Т, Г=Ц
А+Т+Г+Ц=100%
А + Г = Т + Ц
Т.к. Ц=Г, значит цитозина будет тоже 37%
Задача 9
Молекула полипептида состоит из 400 аминокислот. Сколько нуклеотидов м-РНК протянули через рибосомы? В ответе запишите только число нуклеотидов.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
1 аминокислота кодируется тремя нуклеотидами. Следовательно 400 аминокислот кодируются 400*3=1200 нуклеотидами
Задача 10
В процессе трансляции участвовало 153 т-РНК. Сколько нуклеотидов содержит транскрибируемая цепь ДНК? В ответе запишите только соответствующее число.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
По ДНК идет синтез иРНК. Далее к каждому кодону иРНК (состоит из 3 нуклеотидов) подходит 1 молекула тРНК. Следовательно т.к. участвовало 153 тРНК, то в иРНК в сумме было 153*3=459 нуклеотидов. Столько же было в ДНК, т.к. иРНК синтезируется по ДНК.
Задача 11
В клетках зародыша земляники 14 хромосом. Какой набор хромосом имеет клетка стебля земляники? В ответе запишите только число хромосом.
Решение
Клетки зародыша земляники - это соматические клетки с набором 2n. Значит по условию 2n=14 хромосом. Клетка стебля земляники - это тоже соматическая клетка с набором 2n. Следовательно она будет содержать тоже 14 хромосом.
Задача 12
Сколько половых хромосом содержит клетка кожи самки зелёной лягушки, если гаплоидный набор составляет 13 хромосом? В ответе запишите только число хромосом.
Решение
Клетка кожи - это соматическая клетка с набором 2n. Гаплоидный набор хромосом - 1n по условию равен 13 хромосом. Если бы нас спросили в целом сколько всего хромосом в клетке кожи, то мы бы ответили, что их 26 (13*2). Но нас спрашивают именно о половых хромосомах. В каждой соматической клетке находится 2 половые хромосомы (например у человека это ХХ или ХУ хромосомы). В каждой половой клетке содержится 1 половая хромосома (Х или У). Так как нас спрашивают именно о половых хромосомах, то ответ будет равен 2.
Задача 13
Молекулярная масса полипептида составляет 240 000. Определите количество аминокислот в полипептиде, если молекулярная масса одной аминокислоты в среднем равна 100. В ответе запишите только соответствующее число.
Решение
Полипептид - это белок. Т.к. полипептид состоит из аминокислот и мы знаем массу одной аминокислоты, значит нам нужно взять массу полипептида и разделить ее на массу одной аминокислоты: 240 000:100=2400
Задача 14
В соматической клетке тела крысы 42 хромосомы. Какое количество хромосом имеет сперматозоид крысы? В ответе запишите только число хромосом.
Решение
Сперматозоид - половая клетка, он имеет гаплоидный набор хромосом. По условию задачи соматическая клетка (2n) = 42 хромосомы. Половая клетка (1n) в два раза меньше = 21 хромосома.
Задача 15
В некоторой молекуле ДНК на долю нуклеотидов с цитозином приходится 23 %. Определите процентное содержание нуклеотидов с тимином, входящих в состав этой молекулы. В ответе запишите только соответствующее число.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
А=Т, Г=Ц
А+Т+Г+Ц=100%
А + Г = Т + Ц
Т.к. Ц=23%, значит Г = 23%
Сумма этих нуклеотидов = 46%
Все нуклеотиды возьмем за 100% и отнимем от них Ц и Г: 100%-46% = 54%
Т.к. А=Т, то 54:2=27% (А и Т)
Задача 16
Одна из цепей некоторой молекулы ДНК имеет молекулярную массу 37 950. Определите количество нуклеотидов в этой цепи, если масса одного нуклеотида в среднем равна 345. В ответе запишите только число.
Решение
Молекула ДНК состоит из нуклеотидов. Т.к. мы знаем массу всей ДНК и массу одного нуклеотида, то мы берем общую массу и делим на массу 1 нуклеотида: 37 950:345=110 нуклеотидов входит в состав ДНК
Задача 17
В яйцеклетке человека находится 23 хромосомы. Какой набор хромосом содержит сперматозоид человека? В ответе запишите только число хромосом.
Решение
Яйцеклетка - это половая клетка с гаплоидным набором хромосом. Сперматозоид - это тоже половая клетка с гаплоидным набором хромосом. Поэтому в ней будет тоже 23 хромосомы.
Задача 18
Фрагмент молекулы ДНК кодирует 137 аминокислот. Сколько молекул т-РНК участвует в сборке этого белка? В ответе запишите соответствующее число кодонов.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
1 молекула тРНК переносит 1 аминокислоту, значит 137 тРНК переносят 137 аминокислот.
Задача 19
Определите процентное содержание в молекуле ДНК тимидиловых нуклеотидов, если цитидиловых нуклеотидов — 22 %. В ответе запишите только соответствующее число.
Решение
Чтобы решать задачи такого образца, необходимо знать следующие положения:
А=Т, Г=Ц
А+Т+Г+Ц=100%
А + Г = Т + Ц
Т.к. Ц = 22%, то и Г = 22%
Все нуклеотиды примем за 100%, значит: 100% - 22% (Ц) - 22% (Г) = 56% (А+Т)
Т.к. А=Т, значит 56:2 = 28% (А и Т)
Задача 20
Диплоидный набор крысы составляет 42 хромосомы. Сколько молекул ДНК имеет первичная половая клетка самки крысы в конце интерфазы перед мейозом? В ответе запишите только число.
Решение
Диплоидный набор - 2n2c, значит 2c=42, в интерфазе перед мейозом набор 2n4c, значит 4c=84 (42*2=84)
Рекомендуемые курсы подготовки
- ✅ Изучишь всё: построишь в голове цельную систему. Забудешь про хаотичное заучивание — будешь понимать, как и почему устроен человек.
- ✅ Научишься оформлять задания второй части: узнаешь секреты, за которые ставят полные баллы. Поймёшь логику экспертов и перестанешь терять баллы из-за структуры ответа.
- ✅ Перестанешь верить в мифы о человеческом теле и совершать ошибки: разберёшь эволюцию систем органов так, что эти вопросы больше не будут вызывать трудностей.
- ✅ Научишься анализировать рисунки, работать с таблицами и писать идеальные объяснения для самых каверзных задач.
- ✅ Сможешь увеличить свой результат на 20+ баллов: анатомия — это основа высокого балла. Системные знания и отточенная практика гарантированно поднимут твой результат.
🚀 Тебя ждет:
- 8 вебинаров (теория + практика).
- Домашка после каждого занятия.
- Рабочая тетрадь с заданиями второй части из реального ЕГЭ по биологии.
- Скрипты и конспекты к каждому уроку.
- Мнемокарточки с экзаменационными рисунками.
- Удобный личный кабинет.
- Тренажёр для отработки заданий (более 6000 задач).
на бесплатном курсе Турбо ЕГЭ
