Почему школьнику важно знать законы Менделя
Первый шаг к уверенной сдаче ОГЭ — понять, как «работают» законы Менделя. Без них большинство задач на генетику превращается в лотерею. Ребята часто учат формулы, но игнорируют логику. Мендель же показал, что признаки передаются по понятным правилам. Школьнику выгодно овладеть этими правилами: экономится время на экзамене, растёт процент верных ответов, а биология начинает казаться стройной наукой, а не набором фактов. Дополнительный бонус — умение анализировать данные, ведь та же методика расшифровки генотипов пригодится и в химии, и в математике. Так что «законы Менделя» — не сухая теория, а практичный инструмент, способный принести несколько важных баллов.
Краткий словарь: аллель, ген, фенотип
Прежде чем решать пример, нужно говорить на одном языке. Аллели — варианты одного и того же гена. Ген — участок ДНК, кодирующий признак. Фенотип — внешнее проявление гена. Гомозигота имеет две одинаковые аллели, гетерозигота — две разные. Доминирование описывает, какой вариант проявится в фенотипе. Рецессивный вариант скрыт, пока не встретит второй такой же. Гамета — половая клетка, несущая один набор аллелей. Когда два организма скрещиваются, гаметы сливаются, формируя зиготу. Всё просто: обозначь аллели заглавной и строчной буквой, затем отслеживай их путешествие из поколения в поколение.
Законы Менделя в задачах ОГЭ
Мендель сформулировал два классических закона. Первый называют законом чистоты гамет: каждая гамета содержит только один из двух аллелей. Второй — законом расщепления: в первом поколении гибридов признаки не смешиваются, а проявляется только доминантный. В F2 соотношение фенотипов обычно 3:1. Экзамен любит эти пропорции. Задача звучит так: «Скрестили красноцветковое растение с белоцветковым, получив красных гибридов. Определите соотношение потомков во втором поколении». Ученик записывает родительские генотипы: АА и аа. Гаметы: А и а. В F1 все Aa, фенотип красный. Далее составляем решётку Пеннета: четыре клетки, генотипы АА, Aa, Aa, аа. Красные — три клетки, белые — одна. Ответ: 3:1, и два балла уже в кармане.
Первый закон Менделя: чистота гамет на практике
ОГЭ иногда проверяет сам принцип образования гамет. Например, генетический ряд животных содержит два локуса: АаBb. Ученику предлагают перечислить возможные гаметы. Если принять первый закон Менделя, понятно: аллели разделяются независимо, результат — четыре разновидности гамет: AB, Ab, aB, ab. Ошибкой будет написать двойные буквы или забыть один вариант. Правильный список приносит нужный балл. Аналогичную логику требуют задачи о группах крови. Генотип IAi даст два типа гамет — IA и i. Сам закон прост, но экзамен любит мелкие ловушки: невнимательные школьники теряют вариант или путают регистр букв.
Второй закон Менделя: расщепление признаков на горохе
Классический пример звучит знакомо: жёлтые гладкие семена встречаются чаще, чем зелёные морщинистые. Мендель заметил повторяющуюся схему и оформил её как правило расщепления. В ОГЭ нередко дают модифицированную задачу: «Скрестили гетерозиготные растения с жёлтыми семенами. Определите долю зелёных». Записываем: Yy × Yy. Решётка Пеннета показывает комбинации YY, Yy, Yy, yy. Зелёные семена несут yy, это одна четверть. Экзаменаторы могут попросить долю в процентах или в дроби. Главное — помнить, что каждый признак наследуется независимо, если гены не сцеплены.
Несцепленное наследование двух признаков
Когда в условии фигурируют два гена, применяется правило независимого комбинирования. Мендель доказал, что гены попадают в гаметы независимо, если расположены в разных парах хромосом. Рассмотрим скрещивание AaBb × aabb. Расщепление фенотипов будет 1:1:1:1. Зачем это знать? В тексте задачи могут скрываться данные о количестве потомков. Если педагог сообщает, что из 160 мышей 80 получили коричневую шерсть, то сразу ясно: это половина, а соотношение подходит для анализирующего скрещивания. Числа проверяем, формулы не нужны. Проверка логики важнее арсенала сложных вычислений.
Комбинаторика и решётка Пеннета
Решётка Пеннета превращает абстрактную комбинацию букв в наглядную таблицу. В правом столбце пишем гаметы одного родителя, в верхней строке — другого. Переносим буквы, получаем генотипы потомков. Метод экономит время, особенно при трёх генах. Экзамен редко идёт дальше двух локусов, но привычка рисовать сетку снижает риск счётной ошибки. Помните, что итоговые проценты получают делением числа нужных клеток на общее количество. Трудно? Тренируйтесь на простых примерах, затем усложняйте. Пять минут ежедневной практики дают больше пользы, чем час перед сном накануне экзамена.
Типичные ошибки и ловушки экзамена
Самая популярная промашка — путаница доминантных и рецессивных аллелей. Спасёт чёткая запись: заглавная буква — доминантный вариант. Вторая ошибка — пропуск гамет, из-за чего рушится вся решётка. Третья — игнорирование условия «гены сцеплены». Тогда стандартные соотношения не действуют. Экзаменаторы любят добавить «частоту кроссинговера 20 %». Придётся скорректировать расчёт: 20 % рекомбинантных гамет и 80 % родительских. Ещё одна ловушка — неполное доминирование. Цвет роз у львиных зевов даёт розовых гибридов, а не красных. Поэтому сначала внимательно читаем условие, потом только пишем формулы.
Как тренироваться и где искать задачи
Оптимальный путь — решать реальные варианты прошлых лет. Они публикуются в открытом банке ФИПИ. Можно добавить авторские сборники Мишустина и Теремовой. Сочетайте бумагу и онлайн-сервисы, чтобы видеть статистику ошибок. Если нужна система и поддержка, загляните на курс подготовки к ОГЭ нашей онлайн-школы: там видеоразборы, тренажёры и чат с преподавателем. Учтите, что генетические задачи требуют регулярности. Составьте таблицу, где отмечайте темы и количество верных ответов. Через две недели станет видно, какая часть теории западает и нуждается в повторении. Тогда итоговый балл уже не выдаст неприятного сюрприза.