Как посчитать число хромосом и молекул ДНК в клетке? 

Во второй части на ЕГЭ по биологии можно встретить задания, где необходимо по изображенной на рисунке клетке определить, сколько в ней содержится хромосом и молекул ДНК. Часто у выпускников бывают трудности с подсчетом. Сегодня мы с вами научимся верно определять число хромосом и молекул ДНК для любой клетки. Вперед! 

Хромосомы: какие бывают? 

Первое, с чего следует начать, это вспомнить, какие вообще существуют хромосомы. Различают однохроматидные и двухроматидные хромосомы: 

1. однохроматидные: состоят из одной хроматиды, находятся в клетке до репликации ДНК, а также образуются в ходе деления; 

2. двухроматидные: состоят из двух хроматид, появляются в клетке после репликации ДНК. 

Важно: одна хроматида содержит одну молекулу ДНК, поэтому однохроматидные хромосомы состоят из одной молекулы ДНК, а двухроматидные - из двух. 

Число хромосом в клетках бывает разным. По этой причине различают клетки с гаплоидным или диплоидным хромосомным набором: 

1. в клетке содержится гаплоидный набор хромосом, если каждая хромосома представлена в единственном экземпляре, по одной из каждой пары; 

2. в клетке содержится диплоидный набор хромосом, если каждая хромосома имеет пару. 

Важно: пару образуют гомологичные хромосомы - хромосомы, обладающие одинаковыми морфологическими признаками и набором генов. Чтобы определить по рисунку в КИМе, парные ли хромосомы, нужно смотреть на их размер. Если размер одинаков, то перед вами пара гомологичных хромосом. 

При написании числа хромосом и молекул ДНК в клетке обычно пользуются двумя обозначениями: n - количество хромосом, c - количество молекул ДНК.

Численно значение n соответствует c. Иными словами, если в условии сказано, что n=20, то c тоже принимает это значение (c=20). 

Однако в заданиях обычно требуется указать не абсолютное число хромосом или молекул ДНК в клетке, а выразить их с помощью формулы. В этом случае важно верно расставить коэффициенты перед n и c.

Чтобы это сделать, нужно внимательно рассмотреть изображенную на рисунке клетку и воспользоваться алгоритмом для определения числа хромосом и молекул ДНК. 

1. Первый шаг, с которого следует начать, - это определить, гаплоидный или диплоидный набор хромосом в клетке. Как это сделать?

Вспоминаем: набор диплоидный, если хромосомы парные, набор гаплоидный, если хромосомы непарные. Если набор диплоидный, обозначаем его “2n”. Если набор гаплоидный, обозначаем его “n”. 

2. Второй шаг, он же последний, - определить число молекул ДНК. Чтобы это сделать, нужно взглянуть на сами хромосомы: 

1) Если перед нами клетка с однохроматидными хромосомами (в них содержится по одной молекуле ДНК), то коэффициент перед c будет такой же, как коэффициент перед n. 

2) Если перед нами клетка с двухроматидными хромосомами (в них содержится по две молекулы ДНК), то коэффициент перед с будет в два раза больше, чем коэффициент перед n. 

Вот и все! Теперь попробуем определить число хромосом и молекул ДНК в конкретных случаях. Совет: сначала попытайтесь самостоятельно, а потом прочитайте пояснение. 

Усложним задание! Попробуйте определить число хромосом и молекул ДНК на рисунках ниже. Но помните: наличие парных хромосом определяем по размеру. 

Согласитесь, что это не так сложно, как кажется? Однако есть один нюанс, про который выпускники часто забывают. В заданиях, где нужно определить число хромосом и молекул ДНК в клетке по рисунку, с использованием обозначений указывается только формула, а не абсолютное количество. 

В первом случае для данной на рисунке клетке указаны абсолютные значения с использованием обозначений. Так писать нельзя! Если необходимо указать количество, то нужно писать словами: “4 хромосомы, 4 хроматиды”. Если же в задании требуется именно формула, то для этой клетки верным будет вариант: “nc”.  

Как можно заметить, все просто, если начинать с основ. Очевидно, что умение определять число хромосом и молекул ДНК - это только один из тех навыков, которые вам пригодятся при решении задания №27 на митоз и мейоз. Остальному мы с вами научимся в следующий раз. До встречи!