Unit 18: Heredity (மரபியல்)
அலகு 18: மரபியல் — Tamil Nadu Samacheer Kalvi Book Back Answers & Solutions
Complete official textbook solutions for Heredity: Mendel's laws of inheritance (monohybrid cross 3:1, dihybrid cross 9:3:3:1), chromosomes (structure, centromere types, telomeres), karyotyping, Watson and Crick model of DNA double helix, DNA replication, sex determination in humans (allosomes XX/XY), and mutations (gene mutations and chromosomal aberrations).
மெண்டலின் மரபியல் விதிகள் (ஒருபண்பு கலப்பு 3:1, இருபண்பு கலப்பு 9:3:3:1), குரோமோசோம் அமைப்பு, சென்ட்ரோமியர் வகைகள், கேரியோடைப்பிங், வாட்சன் மற்றும் கிரிக்கின் DNA இரட்டை சுருள் மாதிரி, DNA இரட்டிப்பாதல், மனிதனில் பால் நிர்ணயம் (XX / XY), மற்றும் சடுதிமாற்றத்திற்கான (Mutation) முழுமையான தீர்வுகள்.
📐 Important Formulas & Laws Quick Revision
-
Monohybrid Cross Ratios (ஒருபண்பு கலப்பு விகிதங்கள்):
Phenotypic Ratio = 3 : 1 | Genotypic Ratio = 1 : 2 : 1F2 generation ratios from crossing homozygous tall (TT) and dwarf (tt) pea plants. -
Dihybrid Cross Phenotypic Ratio (இருபண்பு கலப்பு புறத்தோற்ற விகிதம்):
9 : 3 : 3 : 1 (Round Yellow : Round Green : Wrinkled Yellow : Wrinkled Green)Demonstrates Mendel's Law of Independent Assortment.
Part I: Choose the Correct Answer (1 Mark)
1. According to Mendel, alleles have the following character ________.
மெண்டலின் கூற்றுப்படி அல்லீல்கள் எத்தகைய பண்பைப் பெற்றுள்ளன?
- (a) Pair of genes
- (b) Responsible for character
- (c) Alternative forms of a gene
- (d) All the above ✓ (Correct Answer)
2. 9:3:3:1 ratio is due to ________.
9:3:3:1 என்ற விகிதம் எதனால் ஏற்படுகிறது?
- (a) Segregation
- (b) Crossing over
- (c) Independent assortment ✓ (Correct Answer)
- (d) Recessiveness
3. The region where two sister chromatids are held together is ________.
இரண்டு சகோதரி குரோமேட்டிடுகளும் ஒன்றாக இணைக்கப்பட்டுள்ள பகுதி எது?
- (a) Spindle fibre
- (b) Centromere ✓ (Correct Answer)
- (c) Chromomere
- (d) Matrix
4. The 'Centromere' is located at the center of the chromosome in ________.
சென்ட்ரோமியர் குரோமோசோமின் மையத்தில் அமைந்துள்ள வகை எது?
- (a) Telocentric
- (b) Metacentric ✓ (Correct Answer)
- (c) Sub-metacentric
- (d) Acrocentric
5. The nitrogenous base absent in DNA is ________.
DNA-வில் இல்லாத நைட்ரஜன் காரம் எது?
- (a) Adenine
- (b) Guanine
- (c) Uracil ✓ (Correct Answer)
- (d) Thymine
6. Human somatic cells contain ________ pairs of chromosomes.
மனித உடலச் செல்களில் உள்ள குரோமோசோம் இணைகளின் எண்ணிக்கை ________.
- (a) 22 pairs
- (b) 23 pairs ✓ (Correct Answer)
- (c) 24 pairs
- (d) 46 pairs
Part II: Fill in the Blanks (கோடிட்ட இடங்களை நிரப்புக)
1. Mendel's experimental plant was ________.
மெண்டலின் ஆய்வுக்குப் பயன்பட்ட தாவரத்தின் பெயர் ________.
Answer: Garden pea (Pisum sativum) (தோட்டப் பட்டாணி (Pisum sativum))
2. Physical expression of a gene is called ________.
ஒரு ஜீனின் வெளிப்புறத் தோற்றப் பண்பு ________ எனப்படும்.
Answer: phenotype (புறத்தோற்றம் (Phenotype))
3. The terminal protective ends of chromosomes are called ________.
குரோமோசோமின் முனைப் பாதுகாப்புப் பகுதி ________ எனப்படும்.
Answer: telomeres (டீலோமியர்கள் (Telomeres))
4. In DNA, Adenine always pairs with Thymine by ________ hydrogen bonds.
DNA-வில் அடினைன் தைமினுடன் ________ ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகளால் இணைகிறது.
Answer: two (A = T) (இரண்டு (A = T))
5. The sex of a human child is determined by the ________ (mother / father).
மனித குழந்தையின் பாலினத்தை தீர்மானிப்பது ________ (தாய் / தந்தை) ஆகும்.
Answer: father (தந்தை (Father - sperm carries X or Y))
Part VI: Short Answer Questions — 2 Marks (சுருக்கமான விடையளி)
Q1. State the Law of Segregation (Mendel's First Law).
தனித்துப் பிரிதல் விதியை (மெண்டலின் முதல் விதி) கூறுக.
- 1. Mendel's Law of Segregation states that when a pair of contrasting factors (alleles) are brought together in a hybrid, they remain together without mixing or blending.
- 2. During gamete formation, the two alleles segregate (separate) cleanly, so that each gamete receives only one allele with equal probability.
- 3. Hence, gametes are always pure for a given trait (also called Law of Purity of Gametes).
Q2. How is the sex of a child determined in human beings?
மனிதனில் குழந்தையின் பாலினம் எவ்வாறு தீர்மானிக்கப்படுகிறது?
- 1. Human females are homogametic (44A + XX), producing only one type of ovum containing 22A + X.
- 2. Human males are heterogametic (44A + XY), producing two equal types of sperms: 50% carry (22A + X) and 50% carry (22A + Y).
- 3. If an X-bearing sperm fertilizes the ovum: 44A + XX = Female child (Girl).
- 4. If a Y-bearing sperm fertilizes the ovum: 44A + XY = Male child (Boy).
- Conclusion: The sex of the child is determined genetically strictly by the father's fertilizing sperm, with equal (50:50) probability.
Part VII: Long Answer Questions — 5 / 7 Marks (விரிவான விடையளி)
Q1. Describe the structure of DNA according to the Watson and Crick double helix model.
வாட்சன் மற்றும் கிரிக்கின் DNA இரட்டைச் சுருள் மாதிரி அமைப்பை விவரிக்கவும்.
1. Polynucleotide Strands & Backbone
- DNA consists of two long polynucleotide chains coiled around a central axis forming a right-handed double helix.
- Each nucleotide consists of a deoxyribose pentose sugar, a phosphate group, and a nitrogenous base.
- Sugar-phosphate alternating units form the outer structural backbone, with hydrophobic nitrogenous bases projecting perpendicularly inwards.
2. Antiparallel Orientation & Complementary Base Pairing
- The two strands run antiparallel to each other: one runs in the 5' ➔ 3' direction while the opposing strand runs in the 3' ➔ 5' direction.
- Chargaff's Rule: Adenine (Purine) always pairs specifically with Thymine (Pyrimidine) by TWO hydrogen bonds (A = T).
- Guanine (Purine) always pairs specifically with Cytosine (Pyrimidine) by THREE hydrogen bonds (G ≡ C).
3. Helix Dimensions
- Diameter of the double helix is uniform at 20 Å (2 nm).
- Each complete turn (pitch) of the helix measures 34 Å (3.4 nm) and contains 10 base pairs.
- The distance between adjacent base pairs is 3.4 Å (0.34 nm).