Как решать задачи на закон Харди-Вайнберга и сдать линию 27 ЕГЭ по биологии? Задачи на закон Харди-Вайнберга, План подготовки к ЕГЭ ПО БИОЛОГИИ после нового года, Открытый вебинар 20 декабря «Закон Харди-Вайнберга.
Закон Харди - Вайнберга
Один из немногих достоверных примеров движущего отбора продемонстрировал известный эколог, академик С. Шварц 1966 г. Он показал, что у северного подвида узкочерепной полевки Stenocranius gregalis , недавно освоившего Северный Урал, количественное распределение ряда признаков оказывается асимметричным. К таким признакам относятся относительная масса печени и сердца, а также абсолютный размер тела. У популяции, живущей в устойчивых внешних условиях, распределение по произвольному количественному признаку, скорее всего, будет симметричным. Если же условия меняются и признак оказывается под давлением отбора, то элиминация устранение особей по этому признаку с одной стороны усиливается, с другой — ослабевает. В результате меняется форма нормальной кривой, которая в этом случае с одной стороны круто обрывается, а с другой — дает длинный «хвост».
Примеров действия движущего отбора в природе до сих пор известно очень мало. Большинство из приведенных в учебниках примеров не соответствуют движущему отбору, т. Индустриальный меланизм «Индустриальный меланизм английских бабочек»: резкое повышение доли меланистических имеющих темную окраску особей в тех популяциях бабочек, которые обитают в промышленных районах. Из-за промышленного воздействия стволы деревьев значительно потемнели, а также погибли светлые лишайники, из-за чего светлые бабочки стали лучше видны для птиц. В природе процесс идет медленно: у позвоночных — около полумиллиона лет. Искусственный отбор является, по сути, ускоренным движущим отбором.
Чтобы вывести новую породу кур, требуется 3—6 лет, а чтобы получить расу форму насекомых, устойчивых к ядохимикатам, достаточно обработать поле и среди массы погибших насекомых найти единицы выживших. От них и возьмет свое начало новая форма. Провеивая семена культурных злаков, человек отделял семена сорняка погремка большого, у которых было крыло. В результате изменчивости на полях остались сорняки с бескрылыми семенами, т. Дизруптивный разрывающий отбор — форма естественного отбора, благоприятствующая двум или нескольким направлениям изменчивости, но не благоприятствующая промежуточному состоянию признака. При действии дизруптивного отбора внутри популяции возникает полиморфизм — несколько отчетливо различающихся фенотипических форм.
При снижении возможности скрещивания между такими популяциями в результате изоляции друг от друга происходит их дальнейшая дивергенция расхождение признаков , вплоть до обособления в качестве новых видов. Иногда дизруптивный отбор рассматривают как частный случай движущего отбора, поскольку обе эти формы отбора приводят к изменению фенотипического облика популяций в противоположность стабилизирующему отбору.
Закон сегрегации Менделя в актуальных терминах гласит, что диплоидный индивид несёт две отдельные копии каждого аутосомного гена то есть по одной на каждого члена пары гомологичных хромосом. Каждая гамета получает только одну копию, которая выбирается случайным образом. Согласно менделевскому закону разделения, обе реплики имеют равные шансы стать частью половой клетки. Некоторые противники утверждали, что доминантные черты должны увеличиваться, а рецессивные уменьшаться по частоте, что не наблюдается в реальных экосистемах. В 1908 году Харди опроверг такие аргументы в статье, которая вместе с независимо опубликованным документом Вайнберга заложила основы для области популяционной генетики. Основы равновесия Теорема Харди — Вайнберга имеет дело с менделевской теорией в контексте популяций диплоидных, размножающихся половым путём, особей. Учитывая набор предположений, эта работа гласит: Частоты аллелей в совокупности организмов одного вида не будут меняться на протяжении поколений. Это частотное распределение не изменится для потомков, когда видовое население находится в равновесии Харди-Вайнберга.
Применение этой теоремы возможно и к локусам с более чем двумя версиями генов. Выводы из теоремы Харди — Вайнберга применимы только тогда, когда совокупность соответствует следующим допущениям: Естественный отбор не действует на данный локус. То есть нет постоянных различий в вероятностях выживания или размножения между генотипами. Ни мутация происхождение новых аллелей , ни миграция перемещение особей или их генов в популяцию или из неё не привносят в видовое сообщество новых генотипов. Размер популяции бесконечен. Это означает, что генетический дрейф не вызывает случайных изменений в частотах аллелей из-за ошибки выборки от одного поколения к следующему. Очевидно, что все естественные видовые совокупности конечны и, следовательно, подвержены дрейфу. Однако ожидается, что в малых популяциях такой эффект будет более выраженным. Скрещивание людей, по отношению к рассматриваемому локусу, происходит случайным образом. Хотя неслучайное спаривание не меняет версий генов на протяжении поколений, если выполняются другие условия.
Например, оно может генерировать отклонения от ожидаемых частот генотипа или подготовить почву для естественного отбора, чтобы вызвать эволюционные изменения. Если версии генов отклоняются от формулировки закона Харди — Вайнберга, то для того, чтобы привести их в равновесные пропорции, требуется только одно поколение случайных спариваний. Но только при условии, что вышеупомянутые предположения верны, а частоты аллелей равны у мужчин и у женщин или что особи являются гермафродитами , и этот локус аутосомен.
Закон Харди—Вайнберга позволяет определять частоты генов и генотипов по формуле см. Разберём на конкретном примере, как работает эта формула: Допустим, мы имеем дело с неким наследственным заболеванием N. Оно довольно редкое — им страдает каждый 1000000-й миллионный человек на планете — и определяется рецессивным геном. Нужно найти частоту встречаемости гетерозигот по данному гену. Другими словами, ген заболевания N встречается у каждого 500-го жителя планеты в скрытом состоянии.
Другими словами, ген заболевания N встречается у каждого 500-го жителя планеты в скрытом состоянии. Ещё раз подчеркнём, что полностью Закон Харди—Вайнберга может соблюдаться только в идеальной популяции. Тем не менее, он позволяет учёным проводить необходимые расчёты с достаточной точностью, чтобы использовать их на практике. Окей, а где практически применяется закон Харди—Вайнберга? У каждой популяции свой генофонд — соответственно, частота неблагоприятных генов в каждой из них может быть разной.
Менделевская генетика
- Предварительный просмотр:
- Расчет частоты аллелей в популяции лисиц
- Менделевская генетика
- Формулировка закона Харди-Вайнберга
- Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач — Современные уроки биологии
- Закон Харди-Вайнберга
Будут ли на ЕГЭ в 2023 году задачи на закон Харди-Вайнберга
Признав гениальность юного клерка, Харди пригласил его в Кембридж, и в течение нескольких лет, предшествовавших безвременной смерти Рамануджана, они опубликовали серию блестящих совместных работ. По воспоминаниям современников, помог появиться на свет 3500 младенцам, в том числе по крайней мере 120 парам близнецов. На основании собственных наблюдений над рождением близнецов и переоткрытых генетических законов Менделя пришел к выводу, что предрасположенность к рождению двуяйцевых неидентичных близнецов передается по насле Слайд 3 Термины и понятия Эволюция.
Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27.
Разбираемся, в чем смысл закона и как справляться с вычислениями. В этой статье: Равновесие популяции Харди — Вайнберга Задачи на закон Харди — Вайнберга в ЕГЭ по биологии Новая тема достаточно сложная, так как уравнение Харди — Вайнберга является теоретической базой популяционной генетики. Но сами задачи решаются легко и быстро, если заранее разобраться со всеми переменными и понять алгоритм решения.
Места в группах еще есть! Равновесие популяции Харди — Вайнберга Теория Сформулировал это уравнение не один ученый, как может показаться из названия, а двое. Немецкий биолог Вильгельм Вайнберг и английский математик Годфри Харди работали независимо друг от друга, но смогли построить модель, которая прекрасно сочетает в себе биологию и математику.
В этой статье мы пойдем по их стопам и сначала разберем биологическую теорию, а потом проведем математические подсчеты. Равновесие популяции Харди — Вайнберга описывает распределение частоты встречаемости аллелей в популяции. Для начала вспомним, что такое популяция.
Популяция — это группа особей одного вида, длительное время обитающая на одной территории, свободно скрещивающаяся между собой и дающая плодовитое потомство.
Нужно найти частоту встречаемости гетерозигот по данному гену. Другими словами, ген заболевания N встречается у каждого 500-го жителя планеты в скрытом состоянии. Ещё раз подчеркнём, что полностью Закон Харди—Вайнберга может соблюдаться только в идеальной популяции. Тем не менее, он позволяет учёным проводить необходимые расчёты с достаточной точностью, чтобы использовать их на практике. Окей, а где практически применяется закон Харди—Вайнберга?
Покажите, что популяция не находится в равновесии Харди-Вайнберга. За счёт действия какого эволюционного фактора наблюдается отклонение от равновесия? Ответ: Содержание верного ответа и указание по оцениванию допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла Баллы Элементы ответа: 1 — 7 За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл Ответ включает в себя шесть-семь названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 3 Ответ включает в себя четыре-пять из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 2 Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок 1 Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла 0.
Решение задач по молекулярной биологии и генетике
Каково количество особей в популяции? Задача 3. Находится ли эта популяция в равновесии? Если популяция находится в равновесии, то для неё справедливо уравнение Харди — Вайнберга: 2. По уравнению Харди-Вайнберга сумма равна 1, популяция находится в равновесии. Задачи для самостоятельного решения 1.
В Европе на 10 000 человек с нормальным содержанием меланина встречается 1 альбинос. Ген альбинизма наследуется по аутосомно-рецессивному типу. Рассчитать частоту встречаемости носителей гена альбинизма. Носителем называют организм, гетерозиготный по гену, который может вызвать в гомозиготном состоянии нарушение метаболизма. Предрасположенность к сахарному диабету наследуется по аутосомно-рецессивному типу.
Какова частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету. Ответ: частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету равна 0,4982. У человека ген «резус положительный» доминантен по отношению к гену «резус отрицательный». В обследованной по этому показателю популяции 1982 человека были «резус положительными», а 368 — «резус отрицательными». Какова генетическая структура этой популяции?
У гречихи ярко-красная окраска растений неполно доминирует над зелёной. Гетерозиготы по данным генам имеют розовую окраску. В панмиктической популяции, состоящей из 840 растений, содержалось 42 красных растения.
Площади прямоугольников показывают частоты генотипов. Может встречаться формулировка не по отношению к генотипам, а по отношению к аллелям: частоты доминантного и рецессивного аллелей в популяции будут оставаться постоянными в ряду поколений при соблюдении ряда условий. То есть значений p и q не будут изменяться из поколения в поколение. Таким образом, закон Харди-Вайнберга позволяет рассчитать частоты аллелей и генотипов в популяции, что является важной ее характеристикой, так как именно популяция рассматривается как единица эволюции. Условия соблюдения закона Харди-Вайнберга Закон Харди-Вайнберга в полной мере соблюдается при выполнении следующих условий: Популяция должна иметь большой размер. Особи не должны выбирать брачного партнера в зависимости от генотипа по исследуемому гену.
Миграции особей из популяции и в нее должны отсутствовать. В отношении изучаемого гена его аллелей не должен действовать естественный отбор. Другими словами, все генотипы по исследуемому гену должны быть одинаково плодовитыми. Не должно возникать новых мутаций исследуемого гена. Так, если в популяции гомозиготы по рецессивному аллелю имеют пониженную жизнеспособность или не выбираются брачными партнерами, то в отношении такого гена закон Харди-Вайнберга не выполняется.
На самом деле в биологии намного больше математики, чем может показаться: она пригодится в задании 3 или чтобы высчитать вероятность в генетической задаче. Но эти вопросы в экзамене уже давно, а калькулятор разрешили только сейчас. Из-за новых задач на закон Харди — Вайнберга в номере 27. Разбираемся, в чем смысл закона и как справляться с вычислениями. В этой статье: Равновесие популяции Харди — Вайнберга Задачи на закон Харди — Вайнберга в ЕГЭ по биологии Новая тема достаточно сложная, так как уравнение Харди — Вайнберга является теоретической базой популяционной генетики. Но сами задачи решаются легко и быстро, если заранее разобраться со всеми переменными и понять алгоритм решения. Места в группах еще есть! Равновесие популяции Харди — Вайнберга Теория Сформулировал это уравнение не один ученый, как может показаться из названия, а двое. Немецкий биолог Вильгельм Вайнберг и английский математик Годфри Харди работали независимо друг от друга, но смогли построить модель, которая прекрасно сочетает в себе биологию и математику. В этой статье мы пойдем по их стопам и сначала разберем биологическую теорию, а потом проведем математические подсчеты. Равновесие популяции Харди — Вайнберга описывает распределение частоты встречаемости аллелей в популяции.
Второй же дядя умер еще мальчиком от потери крови, причиной которой стала глубокая царапина. Дяди, тетя и мама Беатрис — дети одних родителей. С какой вероятностью болезнь может передаться через Беатрис королевскому роду ее жениха? Решение: Построив предполагаемое генеалогическое древо, можно доказать, что ген гемофилии был в одной из X-хромосом бабушки Беатрис; мать Беатрис могла получить его с вероятностью 0,5; сама Беатрис — с вероятностью 0,25. Предположим, что у императора Александра I в Y-хромосоме была редкая мутация. Могла ли эта мутация быть у: а Ивана Грозного;.
Закон Харди-Вайнберга в решении генетических задач
Если решите, что «жизнь есть», то советую проработать с учащимися хотя бы сами основы закона Харди-Вайнберга, для каких популяций он применим. Конечно, лучше всего понять смысл закона можно решая конкретные задачи. В моем платном сборнике задач по популяционной генетике в небольшом введении можно разобраться с теоретической базой всей подоплекой составления подобного рода заданий. Что дается? Что требуется найти?
Как найти по уравнению Харди-Вайнберга. В этом сборнике дан подробный разбор различных типов заданий всего 30 заданий , которые, я уверен, окажутся полезными для решения любой другой задачи на применение закона Харди-Вайнберга и для понимания данной темы в целом.
Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21686. Гетерозиготы CchCa имеют светло-серую окраску. На кролиководческой ферме среди молодняка кроликов шиншилл появились альбиносы. Из 5400 крольчат 17 оказались альбиносами. Пользуясь формулой Харди-Вайнберга, определите, сколько было получено гомозиготных крольчат с окраской шиншилла. Показать подсказку Обозначим аллельный ген, отвечающий за проявление альбинизм а ген Ca , так как известно, что это заболевание наследуется как рецессивный признак. Тогда аллельный ему доминантный ген, отвечающий за отсутствие болезни обозначим А. Здоровые особи в популяции людей имеют генотипы АА и Аа; больные особи имеют генотип только аа.
Обозначим частоту встречаемости рецессивного аллеля а буквой q, а доминантного аллеля А — буквой р. Пожалуйста, сообщите о вашей находке ; При обращении указывайте id этого вопроса - 21685. Альбинизм общий молочно-белая окраска кожи, отсутствие меланина в коже, волосяных луковицах и эпителии сетчатки наследуется как рецессивный аутосомный признак. Заболевание встречается с частотой 1 : 20 000 К. Штерн, 1965.
Например, оно может генерировать отклонения от ожидаемых частот генотипа или подготовить почву для естественного отбора, чтобы вызвать эволюционные изменения. Если версии генов отклоняются от формулировки закона Харди — Вайнберга, то для того, чтобы привести их в равновесные пропорции, требуется только одно поколение случайных спариваний. Но только при условии, что вышеупомянутые предположения верны, а частоты аллелей равны у мужчин и у женщин или что особи являются гермафродитами , и этот локус аутосомен. Учитывая эти условия, легко получить ожидаемые частоты генотипа Харди — Вайнберга, если подумать о случайном спаривании с точки зрения вероятности создания каждого набора версий генов посредством случайного объединения гамет в зиготы. Поскольку существует два способа формирования гетерозиготных генотипов А или а яйцеклетка и а или А сперматозоид , просуммировать вероятности этих двух типов союзов и прийти к ожидаемой частоте, согласно формуле Харди — Вайнберга. Главные выводы Важно признать, что такое равновесие является нейтральным. Это означает, что популяция, возмущённая частотами своего генотипа, действительно достигнет такой модели после одного поколения случайного спаривания если оно подчиняется другим допущениям теоремы. Однако если частоты аллелей изменились, то это будет новое равновесие. Такое свойство отличает нейтральную модель от стабильной, в котором нарушение системы возвращает её в то же состояние. Учитывая популяцию, в которой известно число людей с каждым генотипом, можно проверить статистическое отклонение от теоремы, используя простой критерий соответствия хи — квадрат или более мощный и точный тест. Последний класс методов оказался особенно полезным для крупномасштабных исследований генома. В них учёные оценивали тысячи локусов, сегрегирующих для множественных аллелей. Наблюдаемые пропорции генотипа в природных популяциях обычно практически соответствуют правилам теоремы, поскольку можно ожидать, что видовая группа, выведенная из равновесия, может достичь новых равновесных частот только после одного поколения случайного спаривания. Хотя статистическое отклонение обычно указывает на возможное нарушение предположений теоремы, обратное утверждение не всегда верно. Некоторые формы естественного отбора могут генерировать распределение генотипических частот, которые соответствуют тем, что описывает закон. Но также может быть верно, что процессы миграции или мутации происходят, но с такими низкими показателями, которые невозможно обнаружить с помощью доступных статистических методов. И, конечно же, все популяции в биологии конечны и подвержены, по крайней мере, некоторой эволюции через генетический дрейф. Следствия закона Теорема демонстрирует, что менделевские локусы, сегрегирующие по множественным аллелям в диплоидных популяциях, сохранят предсказуемые уровни генетической изменчивости при отсутствии факторов, которые влияют на структурные изменения генотипов. Второй пункт приобретает особое значение, если рассмотреть возможность естественного отбора влиять на частоты новых мутаций. Когда популяция соответствует всем другим вероятностям закона, отбор в конечном счёте определит полезный ген, так что все индивидуумы будут гомозиготными по этому аллелю. Первоначальное увеличение частоты редкого, выгодного, доминантного гена происходит быстрее, чем у редкого, рецессивного аллеля.
Задача 4 76302 Алкаптонурия - метаболическое моногенное, аутосомно-рецессивное заболевание, которое возникает из-за нарушения обмена тирозина в организме человека. Известно, что частота заболевания в большинстве человеческих популяций составляет 1: 250 000. Однако среди коренных жителей Доминиканской Республики заболевание встречается с частотой 1 : 19 000.
Закон Харди — Вайнберга на ЕГЭ по биологии: разбираемся в новом задании 2024 года
Он не действует на рецессивные скрытые мутации. Значит, к ним в большей мере применим ЗХВ, то есть редкие рецессивные мутации почти не меняют свою концентрацию, даже если они вредные. Если мутация в данных условиях среды вредная, то ее гомозиготный носитель погибает — а гетерозиготные остаются, и через некоторое время мутация может проявиться снова.
Определите долю мушек, имеющих изогнутые крылья, если популяция находится в состоянии генетического равновесия. Задача 2. Определите количество лисиц, гетерозиготных по гену белой шерсти, если общая численность популяции составляет 7000 особей. Задача 3. Муковисцидоз наследуется по аутосомно-рецессивному типу.
Одна из форм глюкозурии наследуется как аутосомно-рецессивный признак и встречается с частотой 7:1000000. Определить частоту встречаемости гетерозигот в популяции. Источники информации: 1. Гончаров О. Кириленко А. Сборник задач по генетике. Кириленко, С.
Предрасположенность к сахарному диабету наследуется по аутосомно- рецессивному типу. Какова частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету. Ответ: частота встречаемости в США гетерозиготных носителей гена предрасположенности к сахарному диабету равна 0,4982. У человека ген «резус положительный» доминантен по отношению к гену «резус отрицательный». В обследованной по этому показателю популяции 1982 человека были «резус положительными», а 368 — «резус отрицательными». Какова генетическая структура этой популяции? У гречихи ярко-красная окраска растений неполно доминирует над зелёной.
Решение задач по молекулярной биологии и генетике
Закон Харди-Вайнберга (ЕГЭ-2024)» по Биологии: раздел — «Генетика». Суть закона В 1908 г. независимо друг от друга математик Г. Харди и врач В. Вайнберг сформулировали закон популяционной генетики частоты генов в попу. Теперь, когда вы разобрали теорию, готовы применить наши знания на практике и решить задачу на закон Харди — Вайнберга из ЕГЭ по биологии. Закон Харди-Вайнберга на ЕГЭ по Биологии. «Решение задач по закону Харди — Вайнберга основано на использовании математических расчётов по квадратным уравнениям, которые рассматриваются на этапе основного общего образования, а умение их решать проверяется в рамках основного государственного. новый формат задачи на ЕГЭ по биологии, теперь уже официально будем учиться решать задания на закон Харди-Вайнберга. Задачи на закон Харди-Вайнберга Спикер: Струкова Мария Михайловна ведущий методист по химии и биологии ГК «Просвещение» На вебинаре мы рассмотрим основные типы задач на закон Харди-Вайнберга.
Закон Харди-Вайнберга - суть, формулировка, практичческое применение
Закон Харди-Вайнберга В идеальной популяции из поколения в поколение сохраняется строго определенное соотношение частот доминантных и рецессивных генов (1), а также соотношение частот генотипических классов особей (2). p + q = 1, (1) р2 + 2pq + q2 = 1, (2). Видео о План подготовки к ЕГЭ ПО БИОЛОГИИ после нового года, Решаем задачи на Харди-Вайнберга в ЕГЭ по биологии, УЧИМСЯ РЕШАТЬ РАСЧЕТНЫЕ ЗАДАЧИ НА ЗАКОН ХАРДИ-ВАЙНБЕРГА, Закон Харди-Вайнберга | ЕГЭ-2024 по биологии, Закон. В линии 28 на ЕГЭ по биологии учащимся предлагаются различные биологические задачи по генетике, образцов решения которых нет в учебниках, в том числе, и на закон Харди-Вайберга.
Закон Харди–Вайнберга и элементарное событие эволюции
- Условия соблюдения закона Харди-Вайнберга
- Закон Харди – Вайнберга. Занятие 7 - презентация онлайн
- Решение задач "Генетика популяций. Закон Харди-Вайнберга" 11 класс
- Решение задач на закон Харди - Вайнберга | Марфина Ирина Борисовна. Работа №331115
- Закон Харди Вайнберга - суть, практическое применение формулы
Закон Харди - Вайнберга
Актуальность данной разработки состоит в том, что в 2024 году, впервые в варианты ЕГЭ по биологии включены задания на знания закона популяцинной генетики Харди-Вайнберга. В линии 28 на ЕГЭ по биологии учащимся предлагаются различные биологические задачи по генетике, образцов решения которых нет в учебниках, в том числе, и на закон Харди-Вайберга. Слайд 1ГЕНЕТИКА ПОПУЛЯЦИЙ закон Харди-Вайнберга В научном мире нечасто случается, чтобы разные ученые независимо. новый формат задачи на ЕГЭ по биологии, теперь уже официально будем учиться решать задания на закон Харди-Вайнберга. Задачи на закон Харди-Вайнберга, План подготовки к ЕГЭ ПО БИОЛОГИИ после нового года, Открытый вебинар 20 декабря «Закон Харди-Вайнберга.