Тест по биологии: Механизм мейоза (10 класс)
Тест по биологии «Механизм мейоза» для 10 класса — это углубленная проверочная работа, предназначенная для контроля знаний учащихся о тонких цитологических механизмах редукционного деления. Вопросы охватывают молекулярные процессы интерфазы, поведение хромосом в различные фазы первого и второго делений, а также генетические последствия этих событий.
1
Какое событие происходит в интерфазе I, предшествующей началу мейоза, которое не повторяется перед вторым делением?
Правильный ответ:
Репликация (удвоение) молекул ДНК.Пояснение:
Ключевой особенностью мейоза является то, что репликация ДНК происходит только один раз — в синтетическом периоде интерфазы I. В результате хромосомы становятся двухроматидными. Перед вторым делением (в интеркинезе) репликация отсутствует, что позволяет уменьшить количество генетического материала в итоге.2
Что представляет собой процесс конъюгации, происходящий в профазе первого деления мейоза?
Правильный ответ:
Сближение и тесное соединение гомологичных хромосом с образованием бивалентов.Пояснение:
В профазе I гомологичные хромосомы (одна от матери, одна от отца) находят друг друга и попарно сближаются по всей длине. Этот процесс называется конъюгацией. Образуются пары хромосом — биваленты. Конъюгация необходима для последующего кроссинговера.3
Какие структуры расходятся к полюсам клетки в анафазе первого деления мейоза?
Правильный ответ:
Целые гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид.Пояснение:
Главное отличие анафазы I от анафазы митоза заключается в том, что центромеры не расщепляются. Биваленты распадаются, и к полюсам отходят целые двухроматидные хромосомы. Это приводит к редукции (уменьшению) числа хромосом в дочерних клетках вдвое.4
Почему интерфаза II (интеркинез) между двумя делениями мейоза очень короткая или практически отсутствует?
Правильный ответ:
Потому что в ней не происходит репликации ДНК, и клетка сразу переходит ко второму делению.Пояснение:
Биологический смысл мейоза — уменьшить количество ДНК. Поэтому перед вторым делением синтетический период (репликация) отсутствует. Клетка лишь короткое время восстанавливает белковый аппарат деления и сразу вступает в профазу II.5
Как называются пары гомологичных хромосом, выстраивающиеся на экваторе клетки в метафазе I?
Правильный ответ:
Биваленты (или тетрады).Пояснение:
В метафазе I на экваториальную плоскость выходят не одиночные хромосомы, а соединенные пары гомологов — биваленты. Каждая пара состоит из четырех хроматид, поэтому их также называют тетрадами. Это расположение обеспечивает независимое расхождение отцовских и материнских хромосом.6
В какой момент мейоза происходит кроссинговер (обмен участками между хромосомами)?
Правильный ответ:
В профазе IПояснение:
Кроссинговер происходит в профазе первого деления, когда гомологичные хромосомы находятся в состоянии конъюгации. В этот момент происходит обмен идентичными участками генов, что приводит к созданию новых комбинаций генетического материала (рекомбинации).7
Каков результат второго деления мейоза (мейоза II)?
Правильный ответ:
Образование четырех гаплоидных клеток из двух гаплоидных (вступивших во второе деление).Пояснение:
Второе деление мейоза протекает по типу митоза. Сестринские хроматиды разделяются и расходятся к полюсам. Поскольку во второе деление вступают две клетки с гаплоидным набором (n2c), в итоге образуются четыре клетки с гаплоидным набором однохроматидных хромосом (nc).8
Что происходит с хроматидами в анафазе II мейоза?
Правильный ответ:
Они разделяются в области центромеры и расходятся к противоположным полюсам как самостоятельные хромосомы.Пояснение:
Анафаза II аналогична анафазе митоза. Центромеры, удерживавшие сестринские хроматиды вместе, расщепляются. Нити веретена деления растаскивают хроматиды к полюсам. Теперь каждая хроматида становится самостоятельной дочерней хромосомой.9
Какое количество клеток образуется из одной исходной диплоидной клетки после полного завершения мейоза?
Правильный ответ:
Четыре клеткиПояснение:
Мейоз состоит из двух последовательных делений. Первое деление дает две клетки, второе деление удваивает их количество. Итогом является формирование четырех гаплоидных клеток, каждая из которых генетически уникальна.10
Чем объясняется генетическое разнообразие гамет, образующихся в результате мейоза?
Правильный ответ:
Кроссинговером и независимым случайным расхождением гомологичных хромосом в анафазе I.Пояснение:
Главная эволюционная роль мейоза — создание комбинативной изменчивости. Это достигается за счет перетасовки генов при кроссинговере и случайного распределения отцовских и материнских хромосом между дочерними клетками в первом делении.11
Почему телофаза I у некоторых организмов может быть очень короткой или нечетко выраженной?
Правильный ответ:
Потому что не происходит полной деспирализации ДНК, так как клетке предстоит почти сразу приступить ко второму делению.Пояснение:
Так как между первым и вторым делением нет необходимости в работе генов (синтезе РНК) и репликации ДНК, хромосомам нет смысла полностью раскручиваться (деспирализоваться). Они остаются частично конденсированными, чтобы быстрее вступить в профазу II.12
Какая структура формируется в цитоплазме в профазе I и участвует в последующем разделении хромосом?
Правильный ответ:
Веретено деленияПояснение:
Как и в митозе, в профазе I мейоза центриоли (у животных) расходятся к полюсам, и начинает формироваться веретено деления из микротрубочек. Именно нити веретена в дальнейшем будут прикрепляться к хромосомам и обеспечивать их движение к полюсам.13
Какой набор генетического материала характерен для клетки после телофазы I (перед началом мейоза II)?
Правильный ответ:
Гаплоидный набор двухроматидных хромосом (n2c)Пояснение:
После первого деления гомологичные пары разделены, поэтому набор хромосом гаплоидный (n). Однако центромеры не делились, и каждая хромосома состоит из двух хроматид (2c). Таким образом, генетическая формула клетки — n2c.14
В чем состоит главное отличие метафазы II от метафазы I?
Правильный ответ:
В метафазе II на экваторе выстраиваются одиночные двухроматидные хромосомы, а не пары гомологов (биваленты).Пояснение:
В метафазе I на экваторе стоят биваленты (пары). В метафазе II в клетке уже нет гомологичных пар (они разошлись в первом делении), поэтому на экваторе выстраиваются отдельные хромосомы, состоящие из двух хроматид, как при обычном митозе.15
Какое значение имеет накопление энергии и веществ в интерфазе I для всего процесса мейоза?