生物学のパート c の難しいタスク。教育ポータル

命令

遺伝的問題を解決するために、特定の種類の研究が使用されます。ハイブリッド分析の方法は、G. Mendel によって開発されました。これにより、生物の有性生殖における個々の形質の遺伝パターンを特定できます。この方法の本質は単純です。特定の代替形質を分析すると、子孫におけるそれらの伝達を追跡できます。また、各代替記号の発現とそれぞれの性質の正確な説明個人子孫。

継承の基本的なパターンもメンデルによって開発されました。その科学者は 3 つの法則を導き出した. 後に彼らはメンデルの法則と呼ばれました。 1 つ目は、第 1 世代のハイブリッドの均一性の法則です。 2を取りますヘテロ接合体. 交配すると、2 種類の配偶子が得られます。そのような親の子孫は、1:2:1 の比率で表示されます。

メンデルの第二法則は分裂の法則です。という彼の主張に基づいて優性遺伝子必ずしも劣性を抑制するわけではありません。この場合、第一世代のすべての個人が両親の特徴を再現するわけではありません-いわゆる中級者継承。例えば、赤い花（AA）と白い花（aa）を持つホモ接合体の植物を交配すると、ピンクの花を持つ子孫が得られます。不完全な支配かなり一般的な出来事。また、人の生化学的兆候にも見られます。

3 つ目の法則と最後の法則は、属性の独立した組み合わせの法則です。この法則が現れるためには、いくつかの条件が満たされなければなりません: 致死遺伝子があってはならない、優性が完全でなければならない、遺伝子が異なる染色体上に位置している必要があります。

性別の遺伝学の課題は際立っています。性染色体には、X 染色体（女性）と Y 染色体（男性）の 2 種類があります。 2 つの同一の性染色体を持つ性別は、ホモ配偶性と呼ばれます。異なる染色体によって決定される性別は、ヘテロガメティックと呼ばれます。将来の個体の性別は、受精の時点で決定されます。性染色体には、性別に関する情報を伝える遺伝子のほかに、性別とは関係のない遺伝子があります。例えば、血液凝固を担う遺伝子は、女性のX染色体. 性に関連した形質は、母親から息子や娘に受け継がれますが、父親から娘にのみ受け継がれます。

遺伝学の基本用語

遺伝子- これは、1 つのタンパク質の一次構造に関する情報を運ぶ DNA 分子のセクションです。遺伝子は、遺伝の構造的および機能的単位です。

対立遺伝子 (対立遺伝子) - 異なる変種同じ形質の別の発現をコードする同じ遺伝子の。代替徴候 - 同時に体内に存在できない徴候。

ホモ接合生物-何らかの理由で分裂を起こさない生物。その対立遺伝子は、この形質の発達に等しく影響します。

ヘテロ接合生物- 1つまたは別の機能に従って分割を行う生物。その対立遺伝子は、さまざまな方法でこの形質の発達に影響を与えます。

優性遺伝子ヘテロ接合生物に現れる形質の発達に関与しています。

劣性遺伝子形質の原因であり、その発達は優性遺伝子によって抑制されます。劣性形質は、2 つの劣性遺伝子を含むホモ接合生物に現れます。

遺伝子型- 生物の二倍体セットの遺伝子セット。染色体の半数体セット内の遺伝子セットは、 ゲノム.

表現型- 生物のすべての特徴の全体。

G. メンデルの法則

メンデルの第一法則 - ハイブリッドの均一性の法則

この法則は、モノハイブリッド交配の結果に基づいて導出されます。実験のために、2種類のエンドウ豆が採取され、1対の形質（種子の色）が互いに異なります.1つの品種は黄色、2番目の品種は緑色でした。交雑植物はホモ接合体であった。

交差の結果を記録するために、メンデルは次のスキームを提案しました。

黄色い種の色
- 緑の種の色

（両親）
(配偶子)
（初代）	(すべての植物に黄色い種子がありました)

法律の文言: 1 対の代替形質が異なる生物を交配する場合、最初の世代は表現型と遺伝子型が均一です。

メンデルの第二法則 - 分裂の法則

種子色が黄色の同型植物と種子色が緑色の植物とを交配して得られた種子から植物を生育させ、自家受粉により得た。



	(植物には優性形質、 - 劣性）

法律の文言： 第一世代の雑種を交配して得られた子孫では、比率の表現型に応じて、および遺伝子型に応じて分割があります-.

メンデルの第三法則 - 独立遺伝の法則

この法則は、二遺伝子交配中に得られたデータに基づいて導出されました。メンデルは、エンドウ豆の 2 組の特徴、つまり種子の色と形の遺伝について考察しました。

親の形態として、メンデルは形質の両方のペアにホモ接合体の植物を使用しました.1つの品種は滑らかな肌を持つ黄色の種子を持ち、もう1つの品種は緑色でしわがありました.

黄色の種子の色、緑色の種子の色、
- 滑らかな形状、 - しわのある形状。



	（黄色の滑らかな）。

その後、メンデルは種子から植物を育て、自家受粉によって第 2 世代の雑種を得ました。

Punnett グリッドは、遺伝子型の記録と決定に使用されます。

配偶子

では、比率で表現型クラスへの分割がありました。すべての種子のうち、両方の優性形質 (黄色と滑らか) - 第 1 優性形質と第 2 劣性形質 (黄色と皺あり) - 第 1 劣性形質と第 2 優性形質 (緑色と滑らか) - 両方劣性形質（緑としわ）。

形質の各ペアの遺伝を分析すると、次の結果が得られます。黄色の種子の一部と緑色の種子の一部、つまり比。 2 番目の文字のペア (シード形状) もまったく同じ比率になります。

法律の文言: 2 対以上の代替形質が互いに異なる生物を交配する場合、遺伝子とそれに対応する形質は互いに独立して継承され、可能な限りすべての組み合わせで結合されます。

メンデルの第 3 法則は、遺伝子が相同染色体の異なるペアにある場合にのみ成立します。

配偶子の「純度」の法則（仮説）

メンデルは、第1世代と第2世代の雑種の特徴を分析したところ、劣性遺伝子が消えず、優性遺伝子と混ざらないことを発見しました。ハイブリッドが 2 種類の配偶子を形成する場合にのみ、両方の遺伝子が発現します。この現象は、配偶子純度仮説と呼ばれます。各配偶子は、各対立遺伝子ペアから 1 つの遺伝子のみを運びます。配偶子の純度の仮説は、減数分裂で発生するプロセスを研究した後に証明されました。

配偶子の「純度」の仮説は細胞学的根拠メンデルの第一法則と第二法則。その助けを借りて、表現型と遺伝子型による分割を説明できます。

クロス分析

この方法は、同じ表現型を持つ優性形質を持つ生物の遺伝子型を決定するためにメンデルによって提案されました。これを行うために、それらはホモ接合性劣性フォームと交配されました。

交配の結果、世代全体が分析された生物と同じであることが判明した場合、元の生物は研究中の形質についてホモ接合であると結論付けることができます.

交配の結果、世代で比率の分裂が観察された場合、元の生物はヘテロ接合状態の遺伝子を含んでいます。

血液型の遺伝（AB0系）

このシステムにおける血液型の継承は一例です多重対立症(これは、種内の 1 つの遺伝子の 2 つ以上の対立遺伝子の存在です)。人間の集団には、人の血液型を決定する赤血球抗原タンパク質をコードする 3 つの遺伝子があります。各人の遺伝子型には、血液型を決定する遺伝子が 2 つしか含まれていません。 2 番目と ; 3番目と4番目。

性に関連した形質の遺伝

ほとんどの生物では、性別は受精時に決定され、染色体のセットに依存します。このメソッドは呼び出されます染色体の定義性別。このタイプの性決定を持つ生物は、常染色体と性染色体を持っています。

哺乳類 (人間を含む) では、雌性には一連の性染色体があり、雄性には -. 女性の性別はホモガメティックと呼ばれます（配偶子の1つのタイプを形成します）。そして男性 - ヘテロガメティック（2種類の配偶子を形成します）。鳥類やチョウ類では、オスが同性配偶、メスがヘテロ配偶です。

USE には、-染色体にリンクされた形質のタスクのみが含まれます。基本的に、それらは人の2つの兆候に関連しています：血液凝固（-正常; -血友病）、色覚（-正常、-色覚異常）。鳥類における性に関連した形質の継承に関する作業は、それほど一般的ではありません。

ヒトでは、女性の性別はこれらの遺伝子についてホモ接合性またはヘテロ接合性である可能性があります。可能と考える遺伝子セット血友病の例の女性（色覚異常でも同様の写真が観察されます）： - 健康。 -健康ですが、保菌者です; - 病気。これらの遺伝子の男性性はホモ接合体です。 - 染色体は以下の遺伝子の対立遺伝子を持っていません: - 健康; - 病気です。したがって、男性はこれらの病気の影響を受けることが最も多く、女性はその保因者です。

遺伝学における典型的な USE タスク

配偶子の種類数の決定

配偶子タイプの数は、次の式によって決定されます。ここで、はヘテロ接合状態の遺伝子ペアの数です。たとえば、ある遺伝子型を持つ生物には、ヘテロ接合状態の遺伝子はありません。したがって、配偶子の 1 つのタイプを形成します。遺伝子型を持つ生物は、ヘテロ接合状態の遺伝子のペアを 1 つ持っています。したがって、2 種類の配偶子を形成します。遺伝子型を持つ生物は、ヘテロ接合状態の遺伝子の 3 つのペアを持っています。したがって、8 種類の配偶子を形成します。

モノおよびジハイブリッド交配のタスク

モノハイブリッド交配の場合

タスク：白うさぎと黒うさぎの交配（黒色が優性）。白と黒。親と子孫の遺伝子型を決定します。

解決: 研究対象の形質に応じて子孫に分裂が見られるため、優性形質を持つ親はヘテロ接合体です。

	（黒）	（白）

	（黒、白）

二遺伝子交配の場合

優性遺伝子が知られている

タスク：通常生育の赤い実のトマトと赤い実の矮性トマトを交配させました。すべての植物は正常に成長しました。 - 赤い実と - 黄色い実と。トマトでは、果物の赤色が黄色よりも優勢であり、小人症よりも正常な成長であることがわかっている場合は、親と子孫の遺伝子型を決定します。

解決: ドミナントと劣性遺伝子: - 通常の成長、 - 小人症; - 赤い実、 - 黄色い実。

各形質の継承を個別に分析してみましょう。すべての子孫は正常な成長をしています。これに基づく分割は観察されないため、元のフォームはホモ接合体です。果実の色に分裂が見られるため、元の形はヘテロ接合体です。

		(小人、赤い実)

	（通常生育、赤い実）（通常生育、赤い実）（通常生育、赤い実）（正常生長、黄色い実）

優性遺伝子は不明

タスク: 2 種類のフロックスを交配しました。1 つは赤い受け皿型の花、もう 1 つは赤いじょうご型の花です。子孫は、赤い皿、赤いじょうご、白い皿、白いじょうごを生み出しました。親の形態の優性遺伝子と遺伝子型、およびその子孫を決定します。

解決: 各機能の分割を個別に分析してみましょう。子孫のうち、赤い花を持つ植物は、白い花を持つ植物です。 . したがって、赤白色、そして親の形態はこの形質についてヘテロ接合です（子孫に分裂があるため）。

花の形にも分裂が見られます。子孫の半分は受け皿形の花を持ち、残りの半分は漏斗形です。これらのデータに基づいて、優性形質を明確に決定することはできません。そのため、受け皿形の花、漏斗形の花を承ります。

(赤い花、皿形)

(赤い花、漏斗状)

配偶子

赤いソーサー型の花、
- 赤いじょうご形の花、
-白いソーサー型の花、
-白い漏斗状の花。

血液型の問題を解決する (AB0 システム)

タスク: 母親は 2 番目の血液型 (彼女はヘテロ接合体) で、父親は 4 番目の血液型です。子供の血液型は？

解決:



	(2 番目の血液型の子供を持つ確率は、3 番目の血液型では - 、4 番目の血液型では - です)。

性連鎖形質の遺伝に関する問題の解決

このようなタスクは、USE のパート A とパート C の両方で発生する可能性があります。

タスク: 血友病保因者が健康な男性と結婚した. どんな子が生まれやすい？

解決:



	女の子、健康 () 女の子、健康、保因者 () 少年、健康 () 血友病の少年 ()

混合型の問題を解く

タスク: 茶色の目で血液型の男性が、茶色の目で血液型の女性と結婚します。彼らには、血液型の青い目の子供がいました。問題に示されているすべての個人の遺伝子型を決定します。

解決：茶色の目は青よりも優勢なので、 - 茶色の目 - 青い目。子供は青い目をしているので、彼の父と母はこの形質のヘテロ接合体です。 3 番目の血液型は遺伝子型を持っている場合もあれば、1 番目の血液型のみを持っている場合もあります。子供は最初の血液型を持っているので、父親と母親の両方から遺伝子を受け取ったので、父親は遺伝子型を持っています.

	（父親）	（母親）

	（うまれた）

タスク: 男性は色覚異常、右利き (母親は左利き)、正常な視力を持つ女性 (父親と母親は完全に健康) と結婚しており、左利きです。このカップルはどんな子供を産むことができますか？

解決: 人の場合、右手の持ち方が左利きよりも優勢であるため、- 右利き、- 左利きです。男性の遺伝子型（左利きの母親から遺伝子を受け継いだため）、そして女性の遺伝子型 -.

色覚異常の男性が遺伝子型を持っていて、彼の妻は - です。彼女の両親は完全に健康でした。

R

	右利きの女の子、健康、保因者 () 左利きの女の子、健康、保因者 () 右利きの男の子、健康 () 左利きの男の子、健康 ()

独立した解決のためのタスク

遺伝子型を持つ生物の配偶子の種類の数を決定します。
遺伝子型を持つ生物の配偶子の種類の数を決定します。
交差した背の高い植物低い植物で。 B - すべての植物は中型です。どうなる？
白うさぎと黒うさぎを掛け合わせました。すべてのウサギは黒いです。どうなる？
彼らは灰色の羊毛で2匹のウサギを交差させました。 Bは黒のウール、 - グレーと白。遺伝子型を決定し、この分裂を説明してください。
彼らは黒い角のない雄牛と白い角のある牛を交配させました。彼らは黒い角のない、黒い角のある、白い角のある、白い角のないものを受け取りました。黒と角の欠如が支配的な特徴である場合、この分割を説明してください.
赤い目と正常な翅を持つショウジョウバエを、白い目と欠陥のある翅を持つショウジョウバエと交配させた。子孫はすべて赤い目と欠陥のある羽を持つハエです. これらのハエを両親と交配すると、どのような子孫が生まれるでしょうか?
青い目のブルネットは、茶色の目のブロンドと結婚しました。両親が両方ともヘテロ接合体である場合、どのような子供が生まれる可能性がありますか?
正のRh因子を持つ右利きの男性は、負のRh因子を持つ左利きの女性と結婚しました. 2番目の形質だけがヘテロ接合体の場合、どのような子供が生まれますか?
父と母が同じ血液型（両親ともヘテロ接合体）。子供の血液型は？
母親には血液型があり、子供にも血液型があります。父親にありえない血液型は？
父親は1型、母親は2型です。最初の血液型の子供が生まれる確率は?
血液型の青い目の女性 (彼女の両親は 3 番目の血液型を持っていた) は、茶色の目の血液型の男性 (彼の父親は青い目をしており、1 番目の血液型を持っていた) と結婚した. どんな子が生まれやすい？
右利きの血友病男性（母親は左利き）は、左利きの正常な血を持つ女性（父親と母親は健康）と結婚しました。この結婚からどのような子供が生まれることができますか？
赤い実と葉の長いイチゴを、白い実と葉の短いイチゴと交配させました。赤い色と短葉の葉が優勢で、両方の親植物がヘテロ接合体である場合、どのような子孫が存在する可能性がありますか?
茶色の目で血液型の男性は、茶色の目で血液型の女性と結婚します。彼らには、血液型の青い目の子供がいました。問題に示されているすべての個人の遺伝子型を決定します。
彼らは、白い楕円形の果実を持つメロンと、白い球形の果実を持つ植物を交配しました。次の植物は子孫で得られました: 白い楕円形、白い球形、黄色の楕円形、黄色の球形の果実。元の植物と子孫の遺伝子型を決定します。メロンの白い色が黄色よりも優勢である場合、果物の楕円形は球形よりも優れています.

回答

配偶子タイプ。
配偶子タイプ。
配偶子タイプ。
高、中、低 (不完全優位)。
黒と白。
- 黒、 - 白、 - 灰色。不完全支配。
ブル：、ウシ～。子孫: (黒い角のない)、(黒い角のある)、(白い角のある)、(白い角のない)。
- 赤い目、 - 白い目; - 欠陥のある翼 - 正常。初期形態 - そして、子孫。
交差結果:
A)
- 茶色の目、 - 青; - 黒髪 - 明るい。お父さんお母さん - 。

- 茶色の目、黒髪
- 茶色の目、ブロンドの髪
- 青い目、黒い髪
- 青い目、ブロンドの髪
- 右利き、 - 左利き; Rhプラス、Rhマイナス。お父さんお母さん - 。子供: (右利き、Rh 陽性) および (右利き、Rh 陰性)。
父と母――。子供の場合、3 番目の血液型 (出生確率 -) または 1 番目の血液型 (出生確率 -) の可能性があります。
母、子。彼は母親から、そして父親から遺伝子を受け取った -. 次の血液型は父親には不可能です: 2 番目、3 番目、1 番目、4 番目。
最初の血液型を持つ子供は、母親がヘテロ接合体である場合にのみ生まれます。この場合、出生確率はです。
- 茶色の目、 - 青。女性男性。子供: (茶色の目、第 4 グループ)、(茶色の目、第 3 グループ)、(青い目、第 4 グループ)、(青い目、第 3 グループ)。
- 右利き、 - 左利き。男女。小児（健常男子右利き）、（健常女子保因者右利き）、（健常男子左利き）、（健常女子保因者左利き）。
- 赤い果実、 - 白; - 柄の短い - 柄の長い。
親: と子孫：（赤い実、短い茎）、（赤い実、長い茎）、（白い実、短い茎）、（白い実、長い茎）。
赤い実と葉の長いイチゴを、白い実と葉の短いイチゴと交配させました。赤い色と短葉の葉が優勢で、両方の親植物がヘテロ接合体である場合、どのような子孫が存在する可能性がありますか?
- 茶色の目、 - 青。女性男性。子供：
- 白色、 - 黄色; - 楕円形の果実、 - 丸い。ソース植物: と。子孫：
白い楕円形の実をつけ、
白い球形の実をつけ、
黄色い楕円形の実をつけ、
黄色の球形の実をつけます。

遺伝の基本法則と生物の多様性の研究は、現代の自然科学が直面している最も複雑ではあるが非常に有望な課題の 1 つです。この記事では、科学の基本的な理論的概念と仮定の両方を検討し、遺伝学の問題を解決する方法を理解します.

遺伝のパターンを研究することの関連性

二大産業現代科学- 医学と育種 - は、遺伝子科学者の研究のおかげで発展しています。 1906 年に英国の科学者 W. Betson によってその名前が提案された、まさに同じ生物学的分野は、理論的というよりも実用的です。さまざまな形質 (目の色、髪の色、血液型など) の遺伝のメカニズムを真剣に理解しようと決心した人は、まず遺伝と変異の法則を研究し、人間の遺伝学の問題を解決する方法を理解する必要があります。私たちが扱うのはこの質問です。

基本的な概念と用語

各業界には、固有の固有の一連の基本的な定義があります。遺伝形質の伝達プロセスを研究する科学について話している場合、遺伝子、遺伝子型、表現型、親個体、雑種、配偶子などの用語を後者として理解します。遺伝学のための生物学の問題を解決する方法を説明する規則を研究するとき、私たちはそれらのそれぞれに会います。しかし、最初にハイブリッド学的方法を研究します。結局のところ、それは遺伝子研究の中心です。 19 世紀にチェコの博物学者 G. メンデルによって提唱されました。

形質はどのように受け継がれるのですか？

有機体の特性の伝達パターンは、メンデルが広範囲にわたって行った実験のおかげで発見されました。有名な植物- エンドウ豆の播種。ハイブリッド法とは、1 対の文字が互いに異なる 2 つのユニットの交配 (モノハイブリッド交配) です。代替（反対）形質のいくつかのペアを持つ生物が実験に参加する場合、それらはポリハイブリッド交配について話します。科学者は、種子の色が異なる2つのエンドウ豆の交配の過程を記録する次の形式を提案しました。 A - 黄色のペンキ、a - 緑。

このエントリでは F1 - 第 1 世代 (I) の雑種。種子の黄色を制御する A が含まれているため、それらはすべて完全に均一 (同じ) です。上記のエントリは、最初のもの (F1 ハイブリッドの均一性の規則) に対応します。それを知ることは、遺伝学の問題を解決する方法を学生に説明します。 9年生には生物学のプログラムがあり、遺伝子研究の雑種学的方法が詳細に研究されています。また、分割の法則と呼ばれる 2 番目 (II) のメンデルの規則も考慮します。彼によると、2つの第一世代雑種を交配して得られたF2雑種では、表現型では3対1、遺伝子型では1対2と1の割合で分裂が見られるという。

上記の式を使用すると、遺伝学の問題をエラーなしで解決する方法を理解できます。これらの条件下で、遺伝子の1つで交差が発生した場合に、最初のまたはすでに知られているIIメンデルの法則を適用できる場合.

特徴状態の独立結合の法則

親の個体が、そのような植物の種子の色と種子の形など、代替形質の 2 つのペアで異なる場合、そのときのように、遺伝的交配 Pinnet ラティスを使用する必要があります。

第一世代である絶対にすべてのハイブリッドは、メンデルの一様性規則に従います。つまり、それらは黄色で、表面が滑らかです。 F1から植物を交配し続けることで、第2世代の雑種が得られます。遺伝学の問題を解決する方法を理解するために、生物学の授業の 10 年生は、表現型分割式 9: 3: 3: 1 を使用して、二遺伝子交雑記録を使用します。遺伝子が異なるペアに配置されている場合、メンデルの 3 番目の公準 (形質状態の独立した組み合わせの法則) を使用できます。

血液型はどのように遺伝しますか？

人間の血液型などの形質の伝達メカニズムは、以前に検討したパターンとは一致しません。つまり、メンデルの第 1 法則と第 2 法則には従いません。これは、Landsteiner の研究によると、血液型などの形質が I 遺伝子の 3 つの対立遺伝子、A、B、および 0 によって制御されているためです。したがって、遺伝子型は次のようになります。

最初のグループは 00 です。
2 番目は AA または A0 です。
3 番目のグループは BB または B0 です。
4番目 - AB。

遺伝子 0 は、遺伝子 A と B に対する劣性対立遺伝子です。4 番目のグループは、共優性 (遺伝子 A と B の相互存在) の結果です。血液型の遺伝学の問題を解決する方法を知るために考慮に入れなければならないのは、この規則です。しかし、それだけではありません。異なる血液型を持つ両親から生まれた血液型による子供の遺伝子型を確立するために、以下の表を使用します.

モーガンの遺伝理論

遺伝学の問題を解決する方法を検討した記事「特性状態の独立した組み合わせの法則」のセクションに戻りましょう。従うメンデルの第 3 法則自体のように、各ペアの相同染色体に位置する対立遺伝子に適用できます。

20 世紀半ば、アメリカの遺伝学者 T. モーガンは、ほとんどの形質が同じ染色体上にある遺伝子によって制御されていることを証明しました。それらは線形配置を持ち、連鎖群を形成します。そして、それらの数は、染色体のハプロイドセットとまったく同じです。配偶子の形成につながる減数分裂の過程では、メンデルが信じていたように、個々の遺伝子が生殖細胞に入るのではなく、モーガン連鎖グループによって呼び出されるそれらの複合体全体が生殖細胞に入ります。

クロスオーバー

前期 I (減数分裂の第 1 分裂とも呼ばれます) では、相同染色体の内部染色分体間でセクション (ルカス) が交換されます。この現象をクロスオーバーといいます。それは遺伝的多様性の根底にあります。交差は、ヒトの遺伝性疾患の研究を扱う生物学の分野を研究するために特に重要です。で設定された仮定を適用する染色体理論モーガンの遺伝、遺伝学の問題を解決する方法の質問に答えるアルゴリズムを定義します。

性連鎖の遺伝のケースは、同じ染色体上にある遺伝子の伝達の特別なケースです。連鎖群の遺伝子間に存在する距離は、パーセンテージ - モルガニドで表されます。そして、これらの遺伝子間の接着の強さは距離に正比例します。したがって、交差は、互いに離れた位置にある遺伝子間で最も頻繁に発生します。リンクされた継承の現象をより詳細に考えてみましょう。しかし、最初に、遺伝のどの要素が生物の性的特徴に関与しているかを思い出してみましょう.

性染色体

人間の核型では、それらは特定の構造を持っています。女性では、それらは 2 つの同一の X 染色体、および性的ペアの男性では、X染色体に加えて、形状と遺伝子セットの両方が異なるYバリアントもあります。これは、X 染色体と相同性がないことを意味します。血友病や色覚異常などの遺伝性の人間の病気は、X染色体上の個々の遺伝子の「破壊」の結果として発生します。たとえば、血友病保因者と健康な男性との結婚から、そのような子孫が生まれる可能性があります。

上記の遺伝的交配の過程は、血液凝固を制御する遺伝子と性 X 染色体との連鎖を確認します。この科学的情報は、遺伝学の問題を解決する方法を決定する技術を学生に教えるために使用されます。 11 年生には生物学プログラムがあり、「遺伝学」、「医学」、「ヒト遺伝学」などのセクションを詳しく扱います。彼らは、学生が人間の遺伝性疾患を研究し、それらが発生する理由を知ることを可能にします.

遺伝子相互作用

遺伝形質の伝達はかなり複雑なプロセスです。前述のスキームは、学生が基本的な最小限の知識を持っている場合にのみ理解できるようになります。生物学の問題を解決する方法を学ぶ方法の質問に答えるメカニズムを提供するために必要です。遺伝学は、遺伝子の相互作用の形態を研究します。これらは、ポリメリア、エピスタシス、相補性です。それらについて詳しく説明しましょう。

人間の聴覚の遺伝の例は、補完性としてのこの種の相互作用の説明です。聴覚は、2 組の異なる遺伝子によって制御されています。 1つ目は内耳の蝸牛の正常な発達を担い、2つ目は聴神経の機能を担います。 2対の遺伝子のそれぞれが劣性ホモ接合体であるろう者の両親の結婚では、正常な聴力を持つ子供が生まれます。それらの遺伝子型には、聴覚装置の正常な発達を制御する両方の優性遺伝子が存在します。

プレイオトロピー

これは遺伝子相互作用の興味深いケースであり、一度に複数の形質の表現型の発現が遺伝子型に存在する 1 つの遺伝子に依存します。たとえば、パキスタン西部では、一部の代表者の人口が発見されています。彼らは体の特定の領域に汗腺がありません。同時に、そのような人々はいくつかの臼歯がないと診断されました。それらは個体発生の過程で形成することができませんでした。

カラクール羊などの動物は、毛皮の色と正常な胃の発達の両方を制御する支配的な W 遺伝子を持っています。 2 人のヘテロ接合体を交配したときに、W 遺伝子がどのように継承されるかを考えてみましょう。その子孫では、WW 遺伝子型を持つ子羊の 4 分の 1 が、胃の発達の異常により死亡することが判明しました。同時に、1/2 (灰色の毛皮を持つ) はヘテロ接合体で生存可能であり、1/4 は黒い毛皮で正常な胃の発達 (WW 遺伝子型) を持つ個体です。

遺伝子型 - 統合システム

遺伝子の複数の作用、ポリハイブリッド交差、連鎖遺伝の現象は、個々の遺伝子対立遺伝子によって表されますが、私たちの体の遺伝子全体が統合システムであるという事実の明白な証拠となります。それらは、メンデルの法則に従って、独立して、またはモーガンの理論の仮定に従って、リンクされた遺伝子座ごとに継承できます。遺伝学の問題をどのように解決するかを決定するルールを考慮して、あらゆる生物の表現型は、対立遺伝子と発生に影響を与える 1 つまたは複数の形質の両方の影響下で形成されると確信しました。

生物学の試験の準備 (パート C)。

Povysheva Irina Valentinovna、生物学の教師、M.V. Manevich にちなんで名付けられた第 249 中等学校。

での試験に向けて学生を準備するには使用形式教師は、さまざまな形式のテスト、トレーニングスキルを使用して、基本レベルと高度レベルの複雑さで知識の習得レベルを特定します。

ただし、パート C のタスクは、提起された質問に対する自由な回答を意味し、知識だけでなく学習スキルも制御します。どのように教えれば、自分の考えを十分に深く簡潔に表現できるでしょうか? この場合、生徒自身に専門家として行動して回答を評価してもらうことができます。

答えを解析して分析するとき、生徒は内省と自制のスキルを身につけます。

多くの場合、「タンパク質生合成」というトピックに関するタスクがあります。

問題 C5 を考えてみましょう。オキシトシンというホルモンは、本来タンパク質です。 9 tRNA 分子は、その分子の翻訳のプロセスに参加しました。合成されたタンパク質を構成するアミノ酸の数と、このタンパク質をコードするトリプレットとヌクレオチドの数を決定します。答えを説明してください」(1)

生徒1の答え：「アミノ酸9個、トリプレット9個、ヌクレオチド27個」

生徒 2 の答え: 各 tRNA は 1 つのアミノ酸をコードするため、オキシトシンには 9 つのアミノ酸が含まれます。各アミノ酸は 3 つのヌクレオチドで構成されているため、27 ヌクレオチドです。

生徒 3 の答え: 「翻訳の過程で、1 つの tRNA が 1 つのアミノ酸をもたらします。タンパク質の構造に関する情報は、トリプレットを使用して mRNA にエンコードされます。 1 つのトリプレットは 3 つのヌクレオチドで構成され、1 つのアミノ酸をコードします。したがって、オキシトシン分子には 9 つのアミノ酸があり、mRNA の構造部分には 9 つのトリプレットと 27 のヌクレオチドが含まれます。

これらの回答を分析することで、従来の間違いを回避できます。タスクに含まれるすべての質問を見つける必要があります。最初の学生の答えには説明が含まれておらず、専門家によって 1 点で評価されます。

2 番目の回答には生物学的エラーが含まれており、それらを見つけて修正することができます。 0点で得点。

3 つ目 - エラーがなく、説明があり、専門家によって 3 点で評価されます。

回答の誤りは、明確で論理的な回答を作成する必要性、事実に関する資料を分析する能力に関連している可能性があります。試験の準備をするとき、そのような子供たちは答えを計画する方法を学び、主なことを強調することを学ぶ必要があります。この場合のエラーを分析すると、自分の考えを一貫して表現することがいかに重要であるかを理解することができます。これを具体例で見てみましょう。

C3. 「上皮組織細胞を水中に置くとどうなりますか? あなたの答えを正当化してください. (2)

生徒 1 の回答: 「細胞膜には水を自由に通す能力があります。水が細胞に入り、細胞はまず大きくなってから崩壊します。」

この場合、答えは論理的ですが、なぜ水がセルに移動するのかは不明のままです. 分析すると、学生は細胞の原形質分解と脱原形質分解の現象、浸透圧の概念を思い出し、水の流入の理由を見つけます。

生徒 2 の答え: 「細胞が崩壊します。」

そのような答えをする子供たちが、教材を知らないという事実のために常に間違いを犯すとは限らないのは興味深いことです. 教師の助けを借りて質問を分析するとき、彼らは完全で正しい説明をするかもしれません。間違いを正すことで、子供は明確な論理構造を構築することを学びます。

多くの問題には、体系的なアプローチが必要です。たとえば、「鳥は森の生物群集でどのような役割を果たしていますか? 少なくとも 4 つの例を挙げてください。

この場合、鳥類と群集生物との数多くの関係を考慮する必要があります。

生徒 1 の回答: 「鳥は昆虫を食べて、その数を調節します。彼らは果物を食べます。」

生徒 2 の答え: 「鳥は多くの捕食者の餌となるため、鳥の数は捕食者の数に影響します。」

どちらの学生も、完全な回答に必要な理由の一部のみを提供するため、両方の学生が 1 点で専門家によって評価されます。

複雑さは、細胞内で発生するプロセスを分析し、結論を導き出し、考えを合理的に表現する能力を必要とする質問によって提示されます。

C5. 「ヒト体細胞の 46 本の染色体に含まれるすべての DNA 分子の総質量は、約 6 10 -9 mg です。分裂前後の精子と体細胞のすべての DNA 分子の質量を決定します。答えを説明してください」(1)

学生がそのような課題に初めて直面した場合、最初の感覚はパニックです。問題の詳細な分析、細胞分裂のさまざまな段階で発生するすべてのプロセスの分析により、このタイプのタスクにうまく対処できます。

生徒1の答え：「減数分裂が起こり、分裂する前のDNAの質量は12 10 -9 mgです。これは、間期で DNA が 2 倍になるために起こります。分裂の終わりには、染色体が異なる細胞に分岐するため、精子には 6 10 -9 mg の DNA があります。

答えは不完全で、生物学的エラーが含まれており、専門家によって 1 点で推定されています。

生徒 2 の回答: 「精子の形成中に、二倍体細胞は減数分裂によって分裂し、体細胞の形成中に、有糸分裂によって分裂します。分裂が始まる前に複製が起こり、どちらの場合も DNA の質量は 12・10 -9 mg になります。さらに、減数分裂の間に、1つの染色分体（DNA）からなる染色体が存在する一倍体細胞が形成されます。体細胞 - 6 10 -9 mg の DNA では、有糸分裂中に二倍体細胞が形成されます。

エキスパートは 3 ポイントで評価されます。興味深いことに、答えを解析するとき、生徒は教師よりもはるかに批判的に扱うことがよくあります。回答では、染色体（染色分体）の分岐のプロセスを説明し、これらの変化が発生する段階に名前を付ける必要があることに注意してください。

このように、答えを分析して分析することで、学生は生物学的問題を解決する方法を学び、完全で合理的で有能な思考のプレゼンテーションのスキルを習得し、さらに重要なこととして、試験に合格するために必要な自信を深めることができます。

文学。

1. キリレンコ A.A. 分子生物学。試験の準備のためのタスクのコレクション: レベル A、B、および C. Rostov-on-Don。 2011年。

2. USE タスクの典型的なバリアントの最も完全な版。生物学。 M.2011。



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