к списку статей 
Привет! Меня зовут Жанна Казанская, я эксперт по подготовке к ЕГЭ по биологии в онлайн-школе «Умскул».
Сегодня разберём теорию для задания №3 ЕГЭ по биологии: правило десяти процентов, биосинтез, митоз и мейоз, хромосомный набор и кариотип. Поехали!
Задание на правило десяти процентов
В 1941 году американский ученый Раймонд Линдеман сформулировал правило: на каждом этапе передачи вещества и энергии по пищевой цепи только 10% переходит к следующему потребителю, а остальная часть теряется.
Оно строится на пищевой цепочке, в которой отражено, кто кого ест.
Такие цепочки изображают в виде пирамид:
- на первой ступени находятся растения или мелкие организмы;
- на второй — растительноядные организмы;
- на третьей — мелкие хищники, которые едят других животных;
- на четвёртой ступени — крупные хищники.
Приведём пример задания №3:
На основе правила десяти процентов рассчитайте массу травы (в кг), которая может обеспечить на болоте существование одной цапли массой 1 кг, при условии, что пищевая цепь состоит из трёх звеньев. В ответе напишите только соответствующее число.
Чтобы решить это задание, нарисуем экологическую пирамиду и отразим на ней три ступени. В задании дана цапля, которая, очевидно, хищник, весом 1 кг, — на третьей ступени. Надо рассчитать массу травы — растения, которое составляет первую ступень пирамиды.
По правилу десяти процентов:
1 кг на третьей ступени → 10 кг на второй ступени → 100 кг на первой ступени.
Ответ: 100.
Чтобы разобраться в сложных темах и понятиях из биологии, приходи на курсы в Умскул. Здесь тебя ждут живые вебинары и персональные комментарии кураторов по твоей работе. Запишись на бесплатную консультацию, чтобы узнать больше:
Задание на биосинтез
Ещё одна важная тема в задании №3 — это нуклеотиды в ДНК, РНК и биосинтез в целом. Чтобы решить это задание, тебе нужно знать следующее:
- ДНК состоит из двух цепочек, закрученных в спираль, и хранит информацию о структуре белка.
- Каждая цепь состоит из последовательности нуклеотидов и имеет 5′-конец и 3′-конец.
- Цепи антипараллельны и связаны водородными связями по принципу комплементарности (правило Чаргаффа):
— аденин = тимин (две водородные связи);
— гуанин = цитозин (три водородные связи).
Каждому нуклеотиду с аденином в одной цепи соответствует нуклеотид с тимином в другой цепи, а гуанину — цитозин. И наоборот, если где-то встречается аденин, то в цепочке напротив стоит тимин, а если гуанин, то напротив будет цитозин. Количество аденина равно количеству тимина, как и гуанин равен цитозину.
Зная это, решим задание из КИМ:
В молекуле ДНК эукариотического организма на долю нуклеотидов с аденином и тимином в сумме приходится 38%. Определите долю (в процентах) нуклеотидов с гуанином, входящих в состав этой молекулы ДНК. В ответе запишите только соответствующее число.
Нам дано количество аденина и тимина (38%), а спрашивают про гуанин. Понимаем, что всего 4 типа нуклеотидов ДНК — это 100%. Если аденина и тимина 38%, то два оставшихся нуклеотида равны 100 – 38 = 62%.
Поскольку гуанина и цитозина равное количество (по принципу комплементарности), то получим количество гуанина: 62% : 2 = 31%.
Ответ: 31.
Ещё один пример задания:
Сколько аминокислот молекулы белка закодировано в информативной части кодирующей цепи фрагмента гена, содержащего 102 нуклеотида? В ответе запишите только соответствующее число.
Рассуждаем так: 1 аминокислота кодируется 3 нуклеотидами. В условии длина кодирующей цепи фрагмента гена равна 102 нуклеотидам. Составим пропорцию:
3 нуклеотида1 аминокислота=102 нуклеотидаx аминокислот
x = 102 13 = 34.
Ответ: 34.
Задание на митоз и мейоз
Для задания №3 по биологии надо повторить всё, что связано с наборами ДНК, хромосомами, митозом и мейозом.
Пример задания:
Сколько молекул ДНК содержит ядро клетки растения перед митозом в конце интерфазы, если в нём находится 32 хромосомы? В ответе запишите только соответствующее число.
Для выполнения этого задания важно знать, как меняются наборы в интерфазе:
- Интерфаза — фаза подготовки клетки к делению (перед митозом, перед первым делением мейоза).
- Митоз — непрямое деление с образованием двух клеток, идентичных материнской.
- Мейоз — непрямое деление: хромосомный набор новых клеток уменьшается в 2 раза (первое деление — редукционное, второе — эквационное).
Решим это задание:
Перед митозом хромосомный набор 2n4c. По заданию n = 16. По количеству n (набор хромосом) и c (количество ДНК) обычно одинаковы. Вместо с подставим 16 и умножим на 4, получим 64.
Ответ: 64.
Чтобы корректно решать такие задачи, надо знать, как меняются наборы в митозе и мейозе в каждой фазе и в каждом делении.
Ещё тебе может встретиться подобное задание:
В заростке папоротника щитовника мужского в результате митоза образовался сперматозоид с 82 хромосомами. Определите количество хромосом в клетке заростка. В ответе запишите только количество хромосом.
Ответ будет 82, потому что набор хромосом в митозе не меняется.
Задание на хромосомный набор
Важно знать, что есть два основных хромосомных набора: двойной и одинарный. Двойной встречается в любой клетке животного, кроме гамет (сперматозоида и яйцеклетки). У человека это может быть клетка печени или кожи.
Запомни, что у нас двойной набор — 46 хромосом, из которых 44 — аутосомы (неполовые) и остальные две — половые. У женщины — XX, у мужчин — XY. Одинарный набор бывает у гамет (половых хромосом).
Приведём пример задания:
Сколько хромосом содержит ядро диплоидной клетки, если в гамете организма данного вида 21 хромосома? В ответе запишите только соответствующее число.
Вот ход его решения:
Гамета (половая клетка) имеет гаплоидный набор хромосом. По условию n = 21.
Диплоидная клетка имеет двойной набор хромосом: 2n = 2 21 = 42.
Ответ: 42.
Задание на кариотип
Кариотипом называют полный набор хромосом — мельчайших клеточных структур, которые отвечают за хранение, воспроизводство и передачу генетической информации.
Рассмотрим пример задания:
Сколько аутосом содержит соматическая клетка птицы, если в её кариотипе содержится 16 хромосом? В ответе запишите только соответствующее число.
Как решить:
В кариотипе птицы 16 хромосом — это диплоидный набор (2n). Из них две хромосомы — половые. Остальные хромосомы — аутосомы.
Аутосомы: 16 − 2 = 14.
Ответ: 14.
Надеемся, что тебе стало понятнее, как решать задание №3 и какая теория тебе в этом пригодится. Главное, больше практики и веры в себя!
