Задание 12 ЕГЭ по биологии 2025: Систематические категории и последовательности
Двенадцатое задание ЕГЭ по биологии проверяет знания о систематических категориях и умение устанавливать последовательности. В этом задании необходимо расположить биологические объекты, процессы или явления в правильной последовательности.
Теория для подготовки к заданию
Систематика живых организмов
Систематика – это наука о классификации живых организмов на основе их родства. Основные систематические категории (таксоны) в порядке убывания:
- Домен – наивысшая систематическая категория, включающая несколько царств. Выделяют три домена: Бактерии, Археи и Эукариоты.
- Царство – крупная систематическая категория, объединяющая организмы со сходным строением, физиологией и происхождением. Основные царства: Бактерии, Археи, Протисты, Грибы, Растения, Животные.
- Тип (у животных) или Отдел (у растений) – систематическая категория, объединяющая классы.
- Класс – систематическая категория, объединяющая отряды (у животных) или порядки (у растений).
- Отряд (у животных) или Порядок (у растений) – систематическая категория, объединяющая семейства.
- Семейство – систематическая категория, объединяющая роды.
- Род – систематическая категория, объединяющая близкородственные виды.
- Вид – основная систематическая категория, объединяющая особей, сходных по строению, физиологии, поведению, занимающих определенный ареал, способных скрещиваться и давать плодовитое потомство.
Систематическое положение человека
Систематическое положение человека:
- Домен: Эукариоты
- Царство: Животные
- Тип: Хордовые
- Подтип: Позвоночные
- Класс: Млекопитающие
- Отряд: Приматы
- Семейство: Гоминиды
- Род: Человек
- Вид: Человек разумный (Homo sapiens)
Эволюция органического мира
Эволюция органического мира происходила в следующей последовательности:
- Возникновение жизни на Земле (около 3,5-4 млрд лет назад) – образование первых органических соединений, появление коацерватов, формирование первых клеток.
- Появление прокариот (около 3,5 млрд лет назад) – первые одноклеточные организмы без оформленного ядра (бактерии, цианобактерии).
- Появление эукариот (около 1,5 млрд лет назад) – одноклеточные организмы с оформленным ядром и мембранными органеллами.
- Появление многоклеточных организмов (около 1 млрд лет назад) – первые многоклеточные водоросли и простейшие животные.
- Выход растений на сушу (около 450 млн лет назад) – появление первых наземных растений (риниофиты, псилофиты).
- Появление семенных растений (около 350 млн лет назад) – голосеменные растения.
- Появление покрытосеменных растений (около 140 млн лет назад) – цветковые растения.
- Выход животных на сушу (около 400 млн лет назад) – появление первых наземных животных (членистоногие, земноводные).
- Появление пресмыкающихся (около 320 млн лет назад) – первые полностью наземные позвоночные.
- Появление птиц (около 150 млн лет назад) – теплокровные позвоночные, способные к полету.
- Появление млекопитающих (около 220 млн лет назад) – теплокровные позвоночные с волосяным покровом и молочными железами.
- Появление приматов (около 65 млн лет назад) – млекопитающие с развитым головным мозгом и хватательными конечностями.
- Появление человека (около 2,5 млн лет назад) – эволюция от австралопитеков к современному человеку.
Эволюция человека (антропогенез)
Эволюция человека происходила в следующей последовательности:
- Австралопитеки (около 4-2,5 млн лет назад) – прямоходящие приматы, использовавшие примитивные орудия труда.
- Человек умелый (Homo habilis) (около 2,5-1,5 млн лет назад) – изготавливал примитивные каменные орудия.
- Человек прямоходящий (Homo erectus) (около 1,8-0,3 млн лет назад) – использовал огонь, изготавливал более совершенные орудия труда.
- Человек неандертальский (Homo neanderthalensis) (около 200-30 тыс. лет назад) – жил в пещерах, хоронил умерших, изготавливал сложные орудия труда.
- Человек разумный (Homo sapiens) (около 200 тыс. лет назад – настоящее время) – современный человек, обладающий абстрактным мышлением, речью, способностью к творчеству.
Индивидуальное развитие организмов (онтогенез)
Индивидуальное развитие организмов происходит в следующей последовательности:
- Оплодотворение – слияние мужской и женской гамет с образованием зиготы.
- Дробление – серия митотических делений зиготы без увеличения общей массы, приводящая к образованию многоклеточного зародыша (бластулы).
- Гаструляция – процесс образования двух- или трехслойного зародыша (гаструлы) путем впячивания или обрастания части клеток бластулы.
- Органогенез – формирование органов и систем органов из зародышевых листков.
- Гистогенез – формирование тканей из зародышевых листков.
- Рост и дифференцировка – увеличение размеров и специализация клеток и тканей.
- Половое созревание – формирование половых органов и способности к размножению.
- Старение – постепенное снижение функциональных возможностей организма.
- Смерть – прекращение жизнедеятельности организма.
Эмбриональное развитие человека
Эмбриональное развитие человека происходит в следующей последовательности:
- Оплодотворение – слияние сперматозоида и яйцеклетки с образованием зиготы.
- Дробление – серия митотических делений зиготы, приводящая к образованию многоклеточного зародыша (бластоцисты).
- Имплантация – внедрение бластоцисты в стенку матки.
- Гаструляция – образование трех зародышевых листков: эктодермы, мезодермы и энтодермы.
- Нейруляция – формирование нервной трубки из эктодермы.
- Органогенез – формирование органов и систем органов из зародышевых листков.
- Формирование плаценты – образование органа, обеспечивающего связь между организмами матери и плода.
- Развитие плода – рост и дифференцировка органов и тканей.
- Роды – выход плода из организма матери.
Постэмбриональное развитие
Постэмбриональное развитие может быть прямым или непрямым (с метаморфозом).
Прямое развитие – новорожденный организм сходен со взрослым и отличается от него только размерами и степенью развития органов. Характерно для млекопитающих, птиц, пресмыкающихся.
Непрямое развитие (с метаморфозом) – из яйца выходит личинка, которая существенно отличается от взрослого организма и претерпевает метаморфоз (превращение) для достижения взрослого состояния. Характерно для земноводных, многих насекомых, некоторых рыб.
Метаморфоз может быть полным или неполным:
- Полный метаморфоз – развитие проходит через стадии яйца, личинки, куколки и взрослого организма (имаго). Характерен для бабочек, жуков, мух, пчел.
- Неполный метаморфоз – развитие проходит через стадии яйца, личинки (нимфы) и взрослого организма (имаго), стадия куколки отсутствует. Характерен для клопов, кузнечиков, стрекоз.
Жизненный цикл растений
Жизненный цикл растений включает чередование полового (гаметофит) и бесполого (спорофит) поколений.
У мхов в жизненном цикле преобладает гаметофит:
- Спора прорастает в протонему (предросток).
- Из протонемы развивается гаметофит (половое поколение) – зеленое растение мха.
- На гаметофите образуются половые органы (антеридии и архегонии).
- В антеридиях образуются сперматозоиды, в архегониях – яйцеклетки.
- Сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, образуется зигота.
- Из зиготы развивается спорофит (бесполое поколение) – коробочка на ножке.
- В коробочке путем мейоза образуются споры.
- Споры разносятся ветром и прорастают в протонему.
У папоротников в жизненном цикле преобладает спорофит:
- Спора прорастает в заросток (гаметофит) – маленькое сердцевидное растение.
- На заростке образуются половые органы (антеридии и архегонии).
- В антеридиях образуются сперматозоиды, в архегониях – яйцеклетки.
- Сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку, образуется зигота.
- Из зиготы развивается спорофит (бесполое поколение) – взрослое растение папоротника.
- На нижней стороне листьев спорофита образуются сорусы – скопления спорангиев.
- В спорангиях путем мейоза образуются споры.
- Споры разносятся ветром и прорастают в заростки.
У голосеменных в жизненном цикле сильно преобладает спорофит, гаметофит редуцирован:
- На спорофите (взрослом растении) образуются мужские и женские шишки.
- В мужских шишках образуются микроспорангии, в которых путем мейоза образуются микроспоры.
- Из микроспоры развивается мужской гаметофит – пыльцевое зерно.
- В женских шишках образуются семязачатки, в которых находятся мегаспорангии.
- В мегаспорангии путем мейоза образуется мегаспора.
- Из мегаспоры развивается женский гаметофит – эндосперм с архегониями.
- Пыльцевое зерно попадает на семязачаток и прорастает пыльцевой трубкой.
- Спермий оплодотворяет яйцеклетку, образуется зигота.
- Из зиготы развивается зародыш семени.
- Семя созревает и распространяется.
- Из семени развивается новый спорофит.
У покрытосеменных в жизненном цикле еще сильнее преобладает спорофит, гаметофит еще более редуцирован:
- На спорофите (взрослом растении) образуются цветки.
- В пыльниках тычинок путем мейоза образуются микроспоры.
- Из микроспоры развивается мужской гаметофит – пыльцевое зерно с двумя спермиями.
- В семязачатке пестика находится мегаспорангий.
- В мегаспорангии путем мейоза образуется мегаспора.
- Из мегаспоры развивается женский гаметофит – зародышевый мешок с яйцеклеткой и центральной клеткой.
- Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает пыльцевой трубкой.
- Происходит двойное оплодотворение: один спермий оплодотворяет яйцеклетку, образуя зиготу, а второй спермий сливается с центральной клеткой, образуя триплоидный эндосперм.
- Из зиготы развивается зародыш семени, из центральной клетки – эндосперм.
- Семязачаток превращается в семя, а завязь – в плод.
- Семя созревает и распространяется.
- Из семени развивается новый спорофит.
Биосинтез белка
Биосинтез белка происходит в следующей последовательности:
- Транскрипция – синтез иРНК на матрице ДНК:
- Фермент РНК-полимераза связывается с промотором гена.
- Двойная спираль ДНК раскручивается и расплетается.
- РНК-полимераза движется вдоль одной из цепей ДНК (матричной) и синтезирует иРНК по принципу комплементарности.
- Синтез иРНК заканчивается, когда РНК-полимераза достигает терминатора гена.
- Происходит процессинг иРНК: вырезание интронов, сшивание экзонов, добавление кэпа и полиаденилового хвоста.
- Зрелая иРНК выходит из ядра в цитоплазму.
- Трансляция – синтез белка на рибосоме с использованием иРНК в качестве матрицы:
- Инициация: малая субъединица рибосомы связывается с иРНК, затем присоединяется инициаторная тРНК с метионином, затем присоединяется большая субъединица рибосомы.
- Элонгация: рибосома движется вдоль иРНК, тРНК приносят аминокислоты в соответствии с кодонами иРНК, между аминокислотами образуются пептидные связи.
- Терминация: рибосома достигает стоп-кодона, синтез полипептидной цепи заканчивается, рибосома распадается на субъединицы.
- Посттрансляционные модификации – изменения, происходящие с белком после его синтеза:
- Фолдинг – сворачивание полипептидной цепи в трехмерную структуру.
- Образование дисульфидных мостиков между остатками цистеина.
- Гликозилирование – присоединение углеводных групп.
- Фосфорилирование – присоединение фосфатных групп.
- Отщепление сигнальных последовательностей.
Фотосинтез
Фотосинтез происходит в следующей последовательности:
- Световая фаза (происходит в тилакоидах хлоропластов):
- Поглощение света молекулами хлорофилла.
- Возбуждение электронов в молекулах хлорофилла.
- Перенос электронов по электрон-транспортной цепи.
- Фотолиз воды: расщепление молекулы воды на протоны, электроны и кислород.
- Синтез АТФ за счет энергии переноса электронов (фотофосфорилирование).
- Восстановление НАДФ+ до НАДФH.
- Темновая фаза (происходит в строме хлоропластов):
- Фиксация углекислого газа ферментом рубиско с образованием нестабильного шестиуглеродного соединения.
- Расщепление шестиуглеродного соединения на две молекулы трехуглеродного соединения (3-фосфоглицериновой кислоты).
- Восстановление 3-фосфоглицериновой кислоты до глицеральдегид-3-фосфата с использованием АТФ и НАДФH.
- Превращение части глицеральдегид-3-фосфата в глюкозу и другие органические соединения.
- Регенерация рибулозо-1,5-бисфосфата для продолжения цикла.
Клеточное дыхание
Клеточное дыхание происходит в следующей последовательности:
- Гликолиз (происходит в цитоплазме):
- Расщепление глюкозы до двух молекул пировиноградной кислоты (пирувата).
- Образование 2 молекул АТФ и 2 молекул НАДH.
- Окислительное декарбоксилирование пирувата (происходит в матриксе митохондрий):
- Превращение пирувата в ацетил-КоА с выделением CO2.
- Образование 2 молекул НАДH.
- Цикл Кребса (происходит в матриксе митохондрий):
- Окисление ацетил-КоА до CO2.
- Образование 6 молекул НАДH, 2 молекул ФАДH2 и 2 молекул АТФ.
- Окислительное фосфорилирование (происходит на внутренней мембране митохондрий):
- Перенос электронов от НАДH и ФАДH2 по электрон-транспортной цепи на кислород.
- Создание протонного градиента на внутренней мембране митохондрий.
- Синтез АТФ с помощью АТФ-синтазы за счет энергии протонного градиента.
- Образование воды из кислорода, протонов и электронов.
Примеры заданий
Установите последовательность систематических категорий, начиная с наименьшей. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
- Класс
- Семейство
- Тип
- Род
- Отряд
- Вид
Ответ: 641523
Для решения этой задачи необходимо знать иерархию систематических категорий.
Систематические категории в порядке возрастания:
- Вид – основная систематическая категория, объединяющая особей, сходных по строению, физиологии, поведению, занимающих определенный ареал, способных скрещиваться и давать плодовитое потомство.
- Род – систематическая категория, объединяющая близкородственные виды.
- Семейство – систематическая категория, объединяющая роды.
- Отряд (у животных) или Порядок (у растений) – систематическая категория, объединяющая семейства.
- Класс – систематическая категория, объединяющая отряды (у животных) или порядки (у растений).
- Тип (у животных) или Отдел (у растений) – систематическая категория, объединяющая классы.
Таким образом, начиная с наименьшей категории, последовательность будет следующей:
- Вид (6)
- Род (4)
- Семейство (2)
- Отряд (5)
- Класс (1)
- Тип (3)
Ответ: 641523
Установите последовательность этапов эволюции человека. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
- Человек прямоходящий
- Человек разумный
- Австралопитек
- Человек умелый
- Человек неандертальский
Ответ: 34152
Для решения этой задачи необходимо знать последовательность этапов эволюции человека (антропогенеза).
Эволюция человека происходила в следующей последовательности:
- Австралопитеки (около 4-2,5 млн лет назад) – прямоходящие приматы, использовавшие примитивные орудия труда.
- Человек умелый (Homo habilis) (около 2,5-1,5 млн лет назад) – изготавливал примитивные каменные орудия.
- Человек прямоходящий (Homo erectus) (около 1,8-0,3 млн лет назад) – использовал огонь, изготавливал более совершенные орудия труда.
- Человек неандертальский (Homo neanderthalensis) (около 200-30 тыс. лет назад) – жил в пещерах, хоронил умерших, изготавливал сложные орудия труда.
- Человек разумный (Homo sapiens) (около 200 тыс. лет назад – настоящее время) – современный человек, обладающий абстрактным мышлением, речью, способностью к творчеству.
Таким образом, последовательность этапов эволюции человека будет следующей:
- Австралопитек (3)
- Человек умелый (4)
- Человек прямоходящий (1)
- Человек неандертальский (5)
- Человек разумный (2)
Ответ: 34152
Установите последовательность процессов, происходящих при биосинтезе белка. Запишите в таблицу соответствующую последовательность цифр.
- Присоединение аминокислот к тРНК
- Образование пептидных связей между аминокислотами
- Синтез иРНК на матрице ДНК
- Выход иРНК из ядра в цитоплазму
- Связывание рибосомы с иРНК
Ответ: 34152
Для решения этой задачи необходимо знать последовательность процессов, происходящих при биосинтезе белка.
Биосинтез белка происходит в следующей последовательности:
- Транскрипция – синтез иРНК на матрице ДНК.
- Процессинг иРНК и выход иРНК из ядра в цитоплазму.
- Активация аминокислот – присоединение аминокислот к тРНК.
- Инициация трансляции – связывание рибосомы с иРНК.
- Элонгация – образование пептидных связей между аминокислотами.
Таким образом, последовательность процессов, происходящих при биосинтезе белка, будет следующей:
- Синтез иРНК на матрице ДНК (3)
- Выход иРНК из ядра в цитоплазму (4)
- Присоединение аминокислот к тРНК (1)
- Связывание рибосомы с иРНК (5)
- Образование пептидных связей между аминокислотами (2)
Ответ: 34152
Типичные ошибки при выполнении задания
- Невнимательное чтение условия задания. Необходимо внимательно читать условие задания и понимать, в каком порядке нужно расположить элементы (от меньшего к большему, от раннего к позднему и т.д.).
- Недостаточное знание систематических категорий. Для успешного выполнения задания необходимо хорошо знать иерархию систематических категорий.
- Недостаточное знание последовательности биологических процессов. Для успешного выполнения задания необходимо хорошо знать последовательность таких процессов, как эволюция органического мира, антропогенез, онтогенез, биосинтез белка, фотосинтез, клеточное дыхание и др.
- Невнимательность при записи ответа. Необходимо внимательно записывать ответ, соблюдая правильную последовательность цифр.
Рекомендации по выполнению задания
- Внимательно прочитайте условие задания и определите, в каком порядке нужно расположить элементы.
- Проанализируйте каждый элемент и определите его место в последовательности.
- Запишите ответ в виде последовательности цифр.
- Проверьте свой ответ, убедившись, что последовательность логична и соответствует условию задания.
Важно!
При выполнении задания на установление последовательности необходимо помнить, что требуется расположить элементы в определенном порядке, указанном в условии задания. Ответ должен быть записан в виде последовательности цифр без пробелов и других разделителей.
Задание 12 ЕГЭ: ПРАКТИКА
Закрепите теорию на практике! Попробуйте решить несколько вариантов задания 12.