Задание 1. Максимальное количество баллов- 5
Решите задачу на тему: «Генетическая информация в клетке».
Некоторые вирусы в качестве генетического материала несут РНК. Такие вирусы, заразив клетку, встраивают ДНК-копию своего генома в геном хозяйской клетки.
Известно, что в клетку проникла вирусная РНК следующей последовательности:
Вопросы:
1. Напишите последовательность двуцепочечного фрагмента ДНК, укажите 5’ и 3’ концы цепей.
2. Определите последовательность нуклеотидов иРНК при условии, что матрицей является цепь ДНК, комплементарная вирусной РНК; свой ответ поясните.
Задание 2. Максимальное количество баллов- 3
На основании задания 1, определите последовательность вирусного белка, используя таблицу генетического кода, свой ответ поясните.
Для решения задания 1 и 2 используйте:
· образец решения задачи на конкретном примере - Приложение 1
· таблицу генетического кода - Приложение 2
· информационный ресурс сети Интернет: Теория по биологии - Режим доступа: https://examer.ru/ege_po_biologii/teoriya Раздел: Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства.
Раздел: Клетка как биологическая система. Нуклеиновые кислоты.
Рекомендации: Задание 1 и 2 выполнять в строгой последовательности их нумерации для сохранения логики заданий.
Задание 3. Максимальное количество баллов- 2
Напишите определение генетического кода и его свойства, предварительно изучив материал: Теория по биологии - информационный ресурс сети Интернет - Режим доступа: https://examer.ru/ege_po_biologii/teoriya. Раздел: Генетическая информация в клетке. Гены, генетический код и его свойства
Задание 4. Максимальное количество баллов- 4
Решите задачу на тему: «Окислительно-восстановительные реакции».
Окислительно-восстановительной реакцией (ОВР) называется реакция, которая протекает с изменением степеней окисления элементов, например:
Для расстановки коэффициентов в ОВР используют метод электронного баланса, суть которого заключается в том, что количество электронов, отданных восстановителями равно количеству электронов, принятых окислителями.
Алгоритм метода, следующий:
1) указать степени окисления каждого элемента;
2) определить элементы, степень окисления которых изменилась;
3) составить уравнения процессов окисления и восстановления;
Окисление - процесс потери атомом дополнительных электронов, восстановление - процесс приобретения атомом электронов;
4) уравнять число присоединённых и отданных электронов, введя множители, использовав наименьшее общее кратное;
5) подставить найденные коэффициенты перед формулами веществ, содержащих эти частицы;
6) расставить коэффициенты перед формулами остальных веществ методом подбора;
7) проверить правильность расстановки коэффициентов.
Задание:
Используя метод электронного баланса:
1) расставьте коэффициенты в уравнении реакции, приведенной в качестве примера;
2) определите процессы окисления и восстановления;
3) укажите окислитель и восстановитель.
Рекомендации: Для решения задания используйте информационный ресурс сети интернет- Теоретические основы химии – Режим доступа: https://scienceforyou.ru/teorija-dlja-podgotovki-k-egje
Раздел: Реакции окислительно-восстановительные.
Задание 5. Максимальное количество баллов- 5
Схему превращения одних веществ в другие называют цепочкой химических превращений. Она характеризует генетическую связь между основными классами органических и неорганических соединений.
Дана схема химических превращений неорганических веществ:
Задание:
Найдите неизвестные вещества: X, Y, Z, написав молекулярные уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить указанные превращения.
Для решения цепочки превращений рекомендовано использовать следующий алгоритм:
1) Перепишите цепочку, которую необходимо решить;
2) Пронумеруйте количество реакций для удобства решений;
3) Последовательно напишите уравнения реакций, использовав данные из предложенной цепочки, а также знания химических свойств веществ (материал для изучения: информационный ресурс сети интернет- Теоретические основы химии – Режим доступа: https://scienceforyou.ru/teorija-dlja-podgotovki-k-egje Раздел: Неорганическая химия, подразделы: химические свойства веществ).
Не забудьте уравнять реакции, т.е. расставить коэффициенты в уравнениях!
4) Запишите в ответ полученные вещества: X, Y, Z.
Задание 6. Максимальное количество баллов- 3
Решите задачу на тему: «Первое начало термодинамики».
Идеальный газ получил количество теплоты 500 Дж и совершил работу 300 Дж. Определите, чему равно изменение внутренней энергии газа?
1. Напишите первый закон термодинамики;
2. Ответ предоставьте в кДж.
Рекомендации: Для решения данной задачи рекомендовано использовать следующие литературные источники:
· Васильев А. А., Федоров В. Е Физика 2-е изд., испр. и доп. Учебное пособие для СПО Издательство Юрайт, 2020. — 212 с. Режим доступа: Текст: электронный // ЭБС Юрайт [сайт]. —URL: https://urait.ru/viewer/fizika-449120
Раздел: Термодинамика.
Задание 7. Максимальное количество баллов- 3
Решите задачу на тему: «Звуковые волны».
Диапазон частот, которые способен слышать человек, называется слуховым или звуковым диапазоном. Звуковые волны в диапазоне 100—4000 Гц соответствуют человеческому голосу.
Исходные данные: Средняя частота звуковых волн мужского голоса
Вопросы:
1. найдите соотношение средних длин звуковых волн
мужского и женского голоса?
2. найдите соотношение средних длин звуковых волн
женского и детского голоса? Значения округлите до целых чисел. Свой ответ поясните.
Для решения данной задачи используйте формулу:
где ƛ -длина волны;
v – частота звука;
ʋ - скорость звука.
Приложение 1
Пример решения задачи на построение молекулы двуцепочечной ДНК, и-РНК, и последовательности аминокислот полипептидной цепи
РНК вируса имеет последовательность АЦА-ГЦЦ-ГГУ-УУГ-ГГА.
Какова будет последовательность нуклеотидов двуцепочечной ДНК, кодируемая этим участком?
Какова последовательность нуклеотидов иРНК при условии, что матрицей является цепь ДНК, комплементарная РНК вируса. Определите белок, который закодирован в РНК вируса.
Дано:
Фрагмент РНК вируса: АЦА-ГЦЦ-ГГУ-УУГ-ГГА.
Решение:
1) По принципу комплементарности на основе РНК вируса найдем первую цепь ДНК.
вирусная РНК: АЦА-ГЦЦ-ГГУ-УУГ-ГГА
ДНК I: ТГТ-ЦГГ-ЦЦА-ААЦ-ЦЦТ
По принципу комплементарности на основе ДНК I найдем вторую цепь ДНК:
ДНК I: ТГТ-ЦГГ-ЦЦА-ААЦ-ЦЦТ
ДНК II: АЦА-ГЦЦ-ГГТ-ТТГ-ГГА
2) По принципу комплементарности на основе ДНК I найдем цепь иРНК (т.к. ДНК I комплементарна вирусной РНК):
ДНК I: ТГТ-ЦГГ-ЦЦА-ААЦ-ЦЦТ
иРНК: АЦА-ГЦЦ-ГГУ-УУГ-ГГА
3) По таблице генетического кода на основе иРНК найдем белок вируса (определим последовательность аминокислот):
иРНК: АЦА-ГЦЦ-ГГУ-УУГ-ГГА
белок: тре-ала-гли-лей-гли
или белок (полное название аминокислот): треонин-аланин-глицин-лейцин-глицин
Определить:
1) нуклеотидную последовательность двуцепочечной ДНК;
2) нуклеотидную последовательность иРНК;
3) белок, закодированный в РНК вируса.
Приложение 2
Генетический код (иРНК)
Первое
основание
Второе основание
Третье
основание
У
Ц
А
Г
У
Фен
Фен
Лей
Лей
Сер
Сер
Сер
Сер
Тир
Тир
—
—
Цис
Цис
—
Три
У
Ц
А
Г
Ц
Лей
Лей
Лей
Лей
Про
Про
Про
Про
Гис
Гис
Глн
Глн
Арг
Арг
Арг
Арг
У
Ц
А
Г
А
Иле
Иле
Иле
Мет
Тре
Тре
Тре
Тре
Асн
Асн
Лиз
Лиз
Сер
Сер
Арг
Арг
У
Ц
А
Г
Г
Вал
Вал
Вал
Вал
Ала
Ала
Ала
Ала
Асп
Асп
Глу
Глу
Гли
Гли
Гли
Гли
У
Ц
А
Г
Правила пользования таблицей
Первый нуклеотид в триплете берётся из левого вертикального ряда, второй — из верхнего горизонтального ряда и третий — из правого вертикального. Там, где пересекутся линии, идущие от всех трёх нуклеотидов, и находится искомая аминокислота.