Задание 8. Генетика, размножение организмов, жизненные циклы растений, онтогенез. ЕГЭ 2022 по биологии
Средний процент выполнения: 63.2%
Ответом к заданию 8 по биологии может быть последовательность цифр, чисел или слов. Порядок записи имеет значение.
Задачи для практики
Задача 1
Установите соответствие между категориями наследственных заболеваний человека и их примерами: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ПРИМЕРЫ | КАТЕГОРИИ НАСЛЕДСТВЕННЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ |
| А) синдром «кошачьего крика» Б) фенилкетонурия В) синдром Орбели (делеция длинного плеча 13-й хромосомы) Г) серповидноклеточная анемия Д) полидактилия | 1) генные 2) хромосомные |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
Генные (точечные) – изменение последовательности нуклеотидов в молекуле ДНК (самые распространенные). Это влияет на синтез аминокислот и на структуру белков:
• Замена
• Выпадение
• Добавление нуклеотидов в молекуле ДНК
Примеры таких мутаций: муковисцидоз, гемохроматоз, адреногенитальный синдром, фенилкетонурия, нейрофиброматоз, миопатии Дюшенна-Беккера, альбинизм, серповидно-клеточная анемия
Хромосомные – перестройка хромосом. Можно обнаружить в микроскоп:
• Делеция – утрата участка хромосомы
• Дупликация – удвоение участка хромосомы
• Инверсия – поворот отдельного участка хромосомы на 180 градусов
• Транслокация – обмен участками между негомологичными хромосомами. В результате изменяются группы сцепления и нарушается гомологичность хромосом
• Транспозиция – перемещение участка внутри одной хромосомы
Примеры таких мутаций: синдром Вольфа-Хиршхорна, синдром «кошачьего крика», болезнь частичной трисомии по короткому плечу хромосомы 9.
Геномные – связаны с изменением числа хромосом:
• Полиплоидия – кратное увеличение гаплоидного набора хромосом в клетке.
Возникает из-за: разрушение веретена деление во время митоза или мейоза, выпадении цитокинеза, отсутствия редукционного деления во время мейоза
• Анеуплоидия– увеличение числа хромосом, не кратное гаплоидному. Избыток или недостаток хромосом в одной гомологичной паре.
Возникают из-за: нарушения конъюгации (хромосомы не расходятся и в одну гамету попадают обе гомологичные хромосомы, а в другую ни одной. Например, появление лишней хромосомы в 21-ой паре - синдром Дауна (слабоумие).
Задача 2
Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, относятся к описанию сперматогенеза. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- начинается с наступлением половой зрелости
- образовавшиеся гаметы подвижны
- стадия размножения проходит в период эмбрионального развития
- образуются одна гамета и три направительных тельца
- включает период формирования
Решение
Для овогенеза характерно размножение в период эмбрионального развития девочки. Результатом овогенеза является образование одной гаметы и трех телец.
Задача 3
Установите соответствие между типами постэмбрионального развития и их характеристиками: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ХАРАКТЕРИСТИКИ | ТИПЫ ПОСТЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ |
| А) характерно для ряда насекомых, рыб и земноводных Б) рождаются организмы, отличающиеся от взрослых размерами, но имеющие все органы взрослой особи В) появившийся на свет организм по строению и образу жизни отличается от взрослых особей Г) молодая особь мало чем отличается от взрослого организма и ведёт тот же образ жизни, что и взрослые Д) может быть с полным и неполным превращением | 1) прямое 2) непрямое |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
При прямом развитии на свет появляется особь, похожая на взрослую, но значительно меньших размеров. Её дальнейшее развитие сводится главным образом к росту и половому созреванию. Прямое развитие характерно для животных с яйцекладным и внутриутробным типом онтогенеза: млекопитающих, птиц, пресмыкающихся, некоторых беспозвоночных (малощетинковых червей, пауков и др.). При непрямом развитии появившийся на свет организм (личинка) по строению и образу жизни отличается от взрослых особей. Для того, чтобы личинка стала взрослой, требуется перестройка её организма — превращение или метаморфоз. Это процесс постэмбрионального созревания, который характерен для многих групп животных: большинства беспозвоночных (плоских и круглых червей, насекомых, двустворчатых моллюсков и т. д.), а также для рыб и земноводных.
Задача 4
Установите соответствие между зародышевым листком и тканями и органами, которым он даёт начало: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ТКАНИ И ОРГАНЫ | ЗАРОДЫШЕВЫЙ ЛИСТОК |
| А) кожный эпителий и его производные Б) опорно-двигательная система (кости, хрящи, мышцы) В) нервная система и рецепторы Г) кровеносная и лимфатическая системы (в т. ч. кровь и лимфа) Д) половая система | 1) эктодерма 2) мезодерма |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
Из эктодермы образуются: нервная система, покровы тела, железы. Из эндодермы – органы пищеварения, дыхания. Из мезодермы – органы кровообращения, выделения, половые органы, мышечная, хрящевая и костная ткань.
Задача 5
Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, относятся к описанию одного из этапов эмбрионального периода — дробления. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- первый период эмбрионального развития
- ряд последовательных митотических делений зиготы
- рост клеток не происходит
- заканчивается образованием двухслойного зародыша
- эмбриональные клетки расходятся из центра к периферии
Решение
Эмбриональные клетки расходятся из центра к периферии в процессе бластулы. Процесс образования двухслойного зародыша называется гаструляцией.
Задача 6
Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются при описании изображённого на схеме процесса. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- репликация
- дупликация
- репарация
- самоудвоение
- сплайсинг
Решение
на рисунке изображен процесс удвоения хромосом, он также называется репликация, дукликация. Репарация - особая функция клеток, заключающаяся в способности исправлять химические повреждения и разрывы в молекулах ДНК. Сплайсинг – это процесс вырезания из транскрипционной РНК некодирующих участков (интронов) с последующим сшиванием экзонов, что приводит к формированию непрерывной смысловой последовательности, содержащей информацию о первичной структуре белка.
Задача 7
Установите соответствие между веществами и методами биотехнологии, с помощью которых их получают: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ВЕЩЕСТВА | МЕТОДЫ БИОТЕХНОЛОГИИ |
| А) человеческий инсулин Б) оспенно-гепатитная вакцина В) пищевой белок Г) глюкозно-фруктозные сиропы Д) фактор некроза опухолей Е) синтетические подсластители | 1) микробиологический синтез 2) генная инженерия |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
Микробиологический синтез - синтез структурных элементов или продуктов обмена веществ микроорганизмов за счёт присущих микробной клетке ферментных систем. При микробиологическом синтезе, как и любом органическом синтезе, сложные вещества образуются из более простых соединений. Микробиологический синтез следует отличать от брожения, в результате которого тоже получаются различные продукты микробного обмена (к примеру, спирты, органические кислоты), но преимущественно за счёт распада органического вещества. Значительная часть продуктов, образующихся в ходе микробиологического синтеза обладает физиологической активностью и представляет практическую ценность для народного хозяйства. Генная инженерия является совокупностью способов, приемов и технологий выделения из клеток или организма генов, получения рекомбинантных РНК и ДНК, осуществления различных манипуляций с генами, а также введения их и в другие организмы. Эта дисциплина способствует получению желаемых характеристик изменяемого организма.
Задача 8
Установите соответствие между характеристиками и видами постэмбрионального развития организма: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ХАРАКТЕРИСТИКИ ПОСТЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ | ВИДЫ ПОСТЭМБРИОНАЛЬНОГО РАЗВИТИЯ |
| А) происходит без метаморфоза Б) из яйца выходит личинка В) характерно для бабочек, мух, пчёл, жуков Г) появившийся организм похож на взрослую особь Д) происходит с полным или неполным метаморфозом | 1) прямое 2) непрямое |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
При прямом развитии на свет появляется особь, похожая на взрослую, но значительно меньших размеров. Её дальнейшее развитие сводится главным образом к росту и половому созреванию. При непрямом развитии появившийся на свет организм (личинка) по строению и образу жизни отличается от взрослых особей. Для того, чтобы личинка стала взрослой, требуется перестройка её организма — превращение или метаморфоз. Метаморфоз — быстрое изменение, которое происходит при переходе от личиночной стадии к взрослой форме. Это процесс постэмбрионального созревания, который характерен для многих групп животных: большинства беспозвоночных (плоских и круглых червей, насекомых, двустворчатых моллюсков и т. д.), а также для рыб и земноводных. Непрямое развитие насекомых бывает с полным превращением (с полным метаморфозом) и с неполным превращением (с неполным метаморфозом). При развитии с полным превращением из яйца появляется личинка, которая питается, растет, затем превращается в куколку. Внутри неподвижной куколки происходит полная перестройка всех органов. Из куколки выходит взрослое насекомое (имаго). Полное превращение характерно для чешуекрылых (бабочек), жесткокрылых (жуков), двукрылых (мух и комаров), перепончатокрылых (пчел, ос, шмелей).
Задача 9
Все приведённые ниже характеристики, кроме двух, используются при описании хромосомных мутаций. Определите две характеристики, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- кратное увеличение числа хромосом
- удвоение участка хромосомы
- обмен участками негомологичных хромосом
- поворот участка хромосомы на 180°
- нерасхождение гомологичных хромосом в процессе мейоза
Решение
Полиплоидия — это кратное увеличение гаплоидного набора хромосом. Клетки с разным числом гаплоидных наборов хромосом называют триплоидными (Зn), тетраплоидными (4n), гексаплоидными (6n), октаплоидными (8n). Иногда в клеточном делении возникают проблемы, которые приводят к неправильному делению клетки. Отказ хромосом от правильного разделение в митозе или мейозе называется нерасхождением. Если на первом этапе мейотического деления происходит нерасхождение, то гомологичные хромосомы остаются парными, что приводит к двум дочерним клеткам с дополнительным набором хромосом и двум дочерним клеткам без хромосом. Нерасхождение также может происходить в мейозе II, когда сестринские хроматиды не могут отделиться до деления клеток. Нерасхождение часто является фатальным или может вызвать хромосомные аномалии, приводящие к врожденным дефектам. Трисомические клетки содержат дополнительную хромосому. У людей это приводит к образованию 47 хромосом вместо 46. Трисомия наблюдается в синдроме Дауна, где хромосома 21 имеет дополнительную или частичную хромосому. Также нарушения могут наблюдаться в половых хромосомах.
Задача 10
Установите соответствие между примерами и видами изменчивости: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ПРИМЕРЫ | ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ |
| А) появление в одном соцветии у сирени цветков с пятью лепестками вместо четырёх Б) рождение ребёнка с синдромом Дауна у здоровых родителей В) развитие листовых пластинок различной формы у стрелолиста Г) образование загара у человека Д) увеличение массы тела при несбалансированном питании Е) рождение ребёнка с первой группой крови у родителей, имеющих вторую группу крови | 1) фенотипическая 2) генотипическая |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
Наследственная (генотипическая) изменчивость связана с изменениями генотипа. Генотип – совокупность генов, кодирующих все признаки организма определенного вид. Возникают у отдельных особей.
Ненаследственная (модификационная) изменчивость - связана с изменениями фенотипа. под влиянием среды (температура, влажность, освещение, пища). Возникает из-за смены условий существования вида, она затрагивает изменения только фенотипа, поэтому по наследству не передается. При возвращении прежних условий среды, вновь приобретенные признаки исчезают. Фенотип – совокупность всех внешних признаков организма (морфологических, физиологических, биохимических, гистологических, анатомических, поведенческих).
Задача 11
Установите соответствие между характеристиками и видами изменчивости (обозначены на рисунке цифрами 1 и 2): к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ХАРАКТЕРИСТИКИ | ВИДЫ ИЗМЕНЧИВОСТИ |
| А) фенотип изменяется под действием факторов внешней среды Б) предсказуема и обратима В) фенотип изменяется вследствие изменения генотипа Г) носит массовый характер Д) источник материала для естественного отбора Е) носит случайный характер | 1) 1 2) 2 |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
На рисунке 1 обозначена мутационная изменчивость. При такой изменчивость изменяется генотип, а потом фенотип. Она случается внезапно и случайно, в следствии возникновения мутаций. Такая изменчивость служит базой для естественного отбора. На рисунке 2 обозначена фенотипическая изменчивость. Она возникает из-за изменений условий среды, поэтому носит массовый характер. По наследству не передается и при возвращении прежних условий признаки исчезают.
Задача 12
Все приведённые ниже термины, кроме двух, используются при описании полового размножения. Определите два термина, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- гетерогамия
- полиэмбриония
- гиногенез
- фрагментация
- апомиксис
Решение
Полиэмбриония - это способ бесполого размножения организмов, когда идет развитие более одного зародыша из одной зиготы у животных или образование нескольких зародышей в одном семени у растений. Фрагментация - способ бесполого размножения, при котором особь делится на две или несколько частей (фрагментов), каждая из которых растет и образует новый организм.
Задача 13
Установите соответствие между растениями (обозначены на рисунке цифрами 1 и 2) и особенностями их развития: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ОСОБЕННОСТИ РАЗВИТИЯ | РАСТЕНИЯ |
| А) образуются плоды Б) гаметофит развивается на спорофите В) размножается спорами Г) гаметофит (заросток) прикрепляется к почве ризоидами Д) для оплодотворения необходима влага Е) размножается семенами | 1) 1 2) 2 |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
На рисунке 2 изображен кактус, он может образовывать плоды, поэтому размножается семенами. На рисунке 1 изображен папоротник, который может размножаться спорами. Его гаметофит (заросток) прикрепляется к почве ризоидами. Для оплодотворения необходима вода.
Задача 14
Все приведённые ниже положения, кроме двух, относятся к хромосомной теории наследственности. Определите два положения, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- размножение клеток происходит путём их деления
- гены расположены линейно
- гены могут изменяться (мутировать)
- сходные мутации могут возникать повторно
- число групп сцепления у каждого вида равно гаплоидному числу хромосом
Решение
Современная клеточная теория гласит, что размножение клеток происходит путем их деления. Мутационная изменчивость говорить о том, что сходные мутации могут возникать повторно.
Задача 15
Установите соответствие между организмами и способом их питания: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
| ОРГАНИЗМЫ | СПОСОБ ПИТАНИЯ |
| А) непентес Б) дождевой червь В) синий кит Г) эвглена зелёная Д) клевер красный Е) водородные бактерии | 1) автотрофный 2) гетеротрофный 3) миксотрофный |
Запишите выбранные цифры под соответствующими буквами.
Решение
Автотрофы – это организмы, которые могут сами образовывать органические вещества: в основном это все растения, некоторые бактерии. Гетеротрофы - организмы, питающиеся готовыми органическими веществами: в основном это животные. Миксотрофы - организмы, по типу питания занимающие промежуточное положение между автотрофами и гетеротрофами. К М. относятся некоторые автотрофные растения, одновременно усваивающие и готовые органические вещества.
Задача 16
Все приведённые ниже методы, кроме двух, используются при описании клеточной инженерии. Определите два метода, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- выращивание вне организма в искусственных условиях кусочков органов, тканей или отдельных клеток
- создание искусственных гибридов антител
- пересадка природных генов в ДНК бактерий или грибов
- получение микробной массы, богатой белками и витаминами
- получение межвидовых гибридов клеток — гибридо́м
Решение
Генная инженерия: пересадка гена в организм другого вида, например, пересадка человеческого гена в бактерию. Микробный биосинтез - получение микробной массы, богатой белками и витаминами.
Задача 17
Все приведённые ниже приёмы, кроме двух, используются при описании селекции животных. Определите два приёма, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- проводят жёсткий индивидуальный отбор
- применяют полиплоидию и искусственный мутагенез
- проводят испытание производителей по потомству
- полиэмбрионию и искусственное осеменение не применяют
- подбор родительских пар осуществляют по экстерьеру
Решение
Полиплоидию (увеличение количества хромосомных наборов в клетках растений или животных, которое кратно одинарному числу хромосом) и искусственный мутагенез применяют при селекции растений. Полиэмбрионию (развитие более одного зародыша из одной зиготы у животных) и искусственное осеменение применяют в селекции животных.
Задача 18
Все приведённые ниже системы органов, кроме двух, у хордовых образуются из эктодермы. Определите две системы органов, «выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- кожа
- половая
- кровеносная
- органы чувств
- нервная
Решение
Из разных зародышевых листков образуются разные системы органов. Из эктодермы – нервная система, покровы тела, железы. Из эндодермы – органы пищеварения, дыхания. Из мезодермы – органы кровообращения, выделения, половые органы, мышечная система.
Задача 19
Определите две системы, образующиеся из энтодермы и укажите номера, под которыми они указаны.
- выделительная
- дыхательная
- нервная
- пищеварительная
- эндокринная
Решение
Из разных зародышевых листков образуются разные системы органов. Из эктодермы – нервная система, покровы тела, железы. Из эндодермы – органы пищеварения, дыхания. Из мезодермы – органы кровообращения, выделения, половые органы, мышечная система.
Задача 20
У всех приведённых ниже животных, кроме двух, развитие осуществляется с метаморфозом. Определите двух животных, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.
- кайман
- огненная саламандра
- стрепет обыкновенный
- крысиная блоха
- махаон
Решение
Метаморфоз — глубокое преобразование строения организма (или отдельных его органов), происходящее в ходе индивидуального развития (онтогенеза). Кайман (пресмыкающееся) и стрепет (птица) развиваются без метаморфоза.