06.3 Подготовка к ЕГЭ по биологии

3.1.Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы (хемотрофы, фототрофы), гетеротрофы (сапротрофы, паразиты, симбионты). Вирусы – неклеточные формы. Заболевание СПИД и ВИЧ-инфекция. Меры профилактики распространения вирусных заболеваний

3.2. Воспроизведение организмов, его значение. Способы размножения, сходство и отличие полового и бесполого размножения. Использование полового и бесполого размножения в практической деятельности человека. Роль мейоза и оплодотворения в обеспечении постоянства числа хромосом в поколениях. Применение искусственного оплодотворения у растений и животных

Термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: бесполое размножение, вегетативное размножение, гермафродитизм, зигота, онтогенез, оплодотворение, партеногенез, половое размножение, почкование, спора.

Размножение в органическом мире. Способность к размножению является одним из важнейших признаков жизни. Эта способность проявляется уже на молекулярном уровне жизни. Вирусы, проникая в клетки других организмов, воспроизводят свою ДНК или РНК и таким образом размножаются. Размножение – это воспроизведение генетически сходных особей данного вида, обеспечивающее непрерывность и преемственность жизни.

Различают следующие формы размножения:

Бесполое размножение. Эта форма размножения характерна как для одноклеточных, так и для многоклеточных организмов. Однако наиболее распространено бесполое размножение в царствах Бактерии, Растения и Грибы. В царстве Среди животных этим способом размножаются в основном простейшие и кишечнополостные.

Существует несколько способов бесполого размножения:

– Простое деление материнской клетки на две или несколько клеток. Так размножаются все бактерии и простейшие.

– Вегетативное размножение частями тела характерно для многоклеточных организмов – растений, губок, кишечнополостных, некоторых червей. Растения вегетативно могут размножаться черенками, отводками, корневыми отпрысками и другими частями организма.

– Почкование – один из вариантов вегетативного размножения свойственен дрожжам и кишечнополостным многоклеточным животным.

– Митотическое спорообразование распространено среди бактерий, водорослей, некоторых простейших.

Бесполое размножение обычно обеспечивает увеличение численности генетически однородного потомства, поэтому его часто применяют селекционеры растений для сохранения полезных свойств сорта.

Половое размножение – процесс, в котором объединяется генетическая информация от двух особей. Объединение генетической информации может происходить при конъюгации (временном соединении особей для обмена информацией, как это происходит у инфузорий) и копуляции (слиянии особей для оплодотворения) у одноклеточных животных, а также при оплодотворении у представителей разных царств. Особым случаем полового размножения является партеногенез у некоторых животных (тли, трутни пчел). В этом случае новый организм развивается из неоплодотворенного яйца, но до этого всегда происходит образование гамет.

Половое размножение у покрытосеменных растений происходит путем двойного оплодотворения. Дело в том, что в пыльнике цветка образуются гаплоидные пыльцевые зерна. Ядра этих зерен делятся на два – генеративное и вегетативное. Попав на рыльце пестика, пыльцевое зерно прорастает, образуя пыльцевую трубку. Генеративное ядро делится еще раз, образуя два спермия. Один из них, проникая в завязь, оплодотворяет яйцеклетку, а другой сливается с двумя полярными ядрами двух центральных клеток зародыша, образуя триплоидный эндосперм.

При половом размножении особи разного пола образуют гаметы. Женские особи производят яйцеклетки, мужские – сперматозоиды, обоеполые особи (гермафродиты) производят и яйцеклетки, и сперматозоиды. У большинства водорослей сливаются две одинаковых половых клетки. При слиянии гаплоидных гамет происходит оплодотворение и образование диплоидной зиготы. Зигота развивается в новую особь.

Все вышеперечисленное справедливо только для эукариот. У прокариот тоже есть половое размножение, но происходит оно по-другому.

Таким образом, при половом размножении происходит смешивание геномов двух разных особей одного вида. Потомство несет новые генетические комбинации, что отличает их от родителей и друг от друга. Различные комбинации генов, проявляющиеся в потомстве в виде новых, интересующих человека признаках, отбираются селекционерами для выведения новых пород животных или сортов растений. В некоторых случаях применяют искусственное оплодотворение. Это делается и для того, чтобы получить потомство с заданными свойствами, и для того, чтобы преодолеть бездетность некоторых женщин.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ              Часть А

А1. Принципиальные различия между половым и бесполым размножением заключаются в том, что половое размножение:

1) происходит только у высших организмов

2) это приспособление к неблагоприятным условиям среды

3) обеспечивает комбинативную изменчивость организмов

4) обеспечивает генетическое постоянство вида

А2. Сколько сперматозоидов образуется в результате сперматогенеза из двух первичных половых клеток?

1) восемь 2) две 3) шесть 4) четыре

А3. Отличие овогенеза от сперматогенеза заключается в том, что:

1) в овогенезе образуются четыре равноценные гаметы, а в сперматогенезе одна

2) яйцеклетки содержат больше хромосом, чем сперматозоиды

3) в овогенезе образуется одна полноценная гамета, а в сперматогенезе – четыре

4) овогенез проходит с одним делением первичной половой клетки, а сперматогенез – с двумя

А4. Сколько делений исходной клетки происходит при гаметогенезе

1) 2 2) 1 3) 3 4 ) 4

А5. Количество образуемых половых клеток в организме, скорее всего, может зависеть от

1) запаса питательных веществ в клетке

2) возраста особи

3) соотношения мужских и женских особей в популяции

4) вероятности встречи гамет друг с другом

А6. Бесполое размножение преобладает в жизненном цикле

1) гидры 3) акулы

2) майского жука 4) мухи

А7. Гаметы у папоротников образуются

1) в спорангиях 3) на листьях

2) на заростке 4) в спорах

А8. Если диплоидный набор хромосом пчел равен 32, то 16 хромосом будет содержаться в соматических клетках

1) пчелиной матки

2) рабочей пчелы

3) трутней

4) всех перечисленных особей

А9. Эндосперм у цветковых растений образуется при слиянии

1) спермия и яйцеклетки

2) двух спермиев и яйцеклетки

3) полярного ядра и спермия

4) двух полярных ядер и спермия

А10. Двойное оплодотворение происходит у

1) мха кукушкина льна 3) ромашки лекарственной

2) папоротника орляка 4) сосны обыкновенной

Часть В

В1. Выберите правильные утверждения

1) Образование гамет у растений и животных происходит по одному механизму

2) У всех типов животных яйцеклетки одинакового размера

3) Споры папоротника образуются в результате мейоза

4) Из одного овоцита образуется 4 яйцеклетки

5) Яйцеклетка покрытосеменных растений оплодотворяется двумя спермиями

6) Эндосперм покрытосеменных растений триплоиден.

В2. Установите соответствие между формами размножения и их признаками

ВЗ. Установите правильную последовательность событий, происходящих при двойном оплодотворении цветковых растений.

A) оплодотворение яйцеклетки и центральной клетки

Б) образование пыльцевой трубки

B) опыление

Г) образование двух спермиев

Д) развитие зародыша и эндосперма

Часть С

С1. Почему эндосперм покрытосеменных растений триплоиден, а остальные клетки диплоидны?

С2. Найдите ошибки в приведенном тексте, укажите номера предложений, в которых они допущены, и исправьте их. 1) В пыльниках покрытосеменных растений образуются диплоидные пыльцевые зерна. 2) Ядро пыльцевого зерна делится на два ядра: вегетативное и генеративное. 3) Пыльцевое зерно попадает на рыльце пестика и прорастает по направлению к завязи. 4) В пыльцевой трубке из вегетативного ядра образуется два спермия. 5) Один из них сливается с ядром яйцеклетки, образуя триплоидную зиготу. 6) Другой спермий сливается с ядрами центральных клеток, образуя эндосперм.

3.3. Онтогенез и присущие ему закономерности. Специализация клеток, образование тканей, органов. Эмбриональное и постэмбриональное развитие организмов. Жизненные циклы и чередование поколений. Причины нарушения развития организмов

Онтогенез. Онтогенез – это индивидуальное развитие организма от момента образования зиготы до смерти. В ходе онтогенеза проявляется закономерная смена фенотипов, характерных для данного вида. Различают непрямой и прямой онтогенезы. Непрямое развитие (метаморфоз) встречается у плоских червей, моллюсков, насекомых, рыб, земноводных. Их зародыши проходят в своем развитии несколько стадий, в том числе личиночную. Прямое развитие проходит в неличиночной или внутриутробной форме. К нему относятся все формы яйцеживорождения, развитие зародышей пресмыкающихся, птиц и яйцекладущих млекопитающих, а также развитие некоторых беспозвоночных (прямокрылых, паукообразных и др.). Внутриутробное развитие происходит у млекопитающих, в том числе и у человека. В онтогенезе выделяют два периода – эмбриональный – от образования зиготы до выхода из яйцевых оболочек и постэмбриональный – с момента рождения до смерти. Эмбриональный периодмногоклеточного организма состоит из следующих стадий: зиготы; бластулы – стадии развития многоклеточного зародыша после дробления зиготы. Зигота в процессе бластуляции не увеличивается в размерах, увеличивается число клеток, из которых она состоит; стадии образования однослойного зародыша, покрытого бластодермой, и формирования первичной полости тела – бластоцели; гаструлы – стадии образования зародышевых листков – эктодермы, энтодермы (у двухслойных кишечнополостных и губок) и мезодермы (у трехслойных у остальных многоклеточных животных). У кишечнополостных животных на этой стадии формируются специализированные клетки, такие как стрекательные, половые, кожно-мускульные и т.д. Процесс образования гаструлы называется гаструляцией.

Нейрулы – стадии закладки отдельных органов.

Гисто– и органогенеза – стадии появления специфических функциональных, морфологических и биохимических различий между отдельными клетками и частями развивающегося зародыша. У Позвоночных животных в органогенезе можно выделить:

а) нейрогенез – процесс формирования нервной трубки (головного и спинного мозга) из эктодермального зародышевого листка, а также кожного покрова, органов зрения и слуха;

б) хордогенез – процесс формирования из мезодермы хорды, мышц, почек, скелета, кровеносных сосудов;

в) процесс формирования из энтодермы кишечника и связанных с ним органов – печени, поджелудочной железы, легких. Последовательное развитие тканей и органов, их дифференцировка происходит благодаря эмбриональной индукции – влиянию одних частей зародыша на развитие других частей. Это связано с деятельностью белков, которые включаются в работу на определенных стадиях развития зародыша. Белки регулируют активность генов, определяющих признаки организма. Таким образом, становится понятным, почему признаки определенного организма появляются постепенно. Все гены никогда не включаются в работу вместе. В конкретное время работает лишь часть генов.

Постэмбриональный период разделяется на следующие этапы:

– постэмбриональный (до полового созревания);

– период половой зрелости (осуществление репродуктивных функций);

– старение и смерть.

У человека начальная стадия постэмбрионального периода характеризуется интенсивным ростом органов и частей тела в соответствии с установленными пропорциями. В целом постэмбриональный период человека подразделяется на следующие периоды:

– грудничковый (от рождения до 4 недель);

– грудной (от 4 недель до года);

– дошкольный (ясельный, средний, старший);

– школьный (ранний, подростковый);

– репродуктивный (молодой до 45 лет, зрелый до 65 лет);

– пострепродуктивный (пожилой до 75 лет и старческий – после 75 лет).

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ   Часть А

А1. Двуслойное строение текла характерно для

1) кольчатых червей 3) кишечнополостных

2) насекомых 4) простейших

А2. Мезодермы нет у

1) дождевого червя 3) кораллового полипа

2) майского жука 4) крысы

А3. Прямое развитие происходит у

1) лягушки 2) саранчи 3) мухи 4) пчелы

А4. В результате дробления зиготы образуется

1) гаструла 3) нейрула

2) бластула 4) мезодерма

А5. Из энтодермы развивается

1) аорта 2) мозг 3) легкие 4) кожа

А6. Отдельные органы многоклеточного организма закладываются на стадии

1) бластулы 3) оплодотворения

2) гаструлы 4) нейрулы

А7. Бластуляция – это

1) рост клеток

2) многократное дробление зиготы

3) деление клетки

4) увеличение зиготы в размерах

А8. Гаструла зародыша собаки – это:

1) зародыш с образовавшейся нервной трубкой

2) многоклеточный однослойный зародыш с полостью тела

3) многоклеточный трехслойный зародыш с полостью тела

4) многоклеточный двухслойный зародыш

А9. Дифференциация клеток, органов и тканей происходит в результате

1) действия определенных генов в определенное время

2) одновременного действия всех генов

3) гаструляции и бластуляции

4) развития определенных органов

А10.[4]Какая стадия эмбрионального развития позвоночных животных представлена множеством неспециализированных клеток?

1) бластула 3) ранняя нейрула

2) гаструла 4) поздняя нейрула

Часть В

В1. Что из перечисленного относится к эмбриогенезу?

1) оплодотворение 4) сперматогенез

2) гаструляция 5) дробление

3) нейрогенез 6) овогенез

В2. Выберите признаки, характерные для бластулы

1) зародыш, у которого сформирована хорда

2) многоклеточный зародыш с полостью тела

3) зародыш, состоящий из 32 клеток

4) трехслойный зародыш

5) однослойный зародыш с полостью тела

6) зародыш, состоящий из одного слоя клеток

ВЗ. Соотнесите органы многоклеточного зародыша с зародышевыми листками, из которых закладываются эти органы

Часть С

С1. Приведите примеры прямого и непрямого постэмбрионального развития на примере насекомых.

3.4. Генетика, ее задачи. Наследственность и изменчивость – свойства организмов. Основные генетические понятия

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: аллельные гены, анализирующее скрещивание, взаимодействие генов, ген, генотип, гетерозиготность, гипотеза чистоты гамет, гомозиготность, дигибридное скрещивание, законы Г. Менделя, количественные признаки, кроссинговер, летали, множественные аллели, моногибридное скрещивание, независимое наследование, неполное доминирование, правило единообразия, расщепление, фенотип, цитологические основы законов Менделя.

Генетика – наука о наследственности и изменчивости организмов. Эти два свойства неразрывно связаны друг с другом, хотя имеют противоположную направленность. Наследственность предполагает сохранение информации, а изменчивость эту информацию меняет. Наследственность – это свойство организма повторять в ряду поколений свои признаки и особенности своего развития. Изменчивость – свойство организмов изменять свои признаки под влиянием внешней или внутренней среды, а также в результате новых генетических комбинаций, возникающих при половом размножении. Роль изменчивости заключается в том, что она «поставляет» новые генетические комбинации, подвергающиеся действию естественного отбора, а наследственность сохраняет эти комбинации.

К основным генетическим понятиям относятся следующие:

Ген – участок молекулы ДНК, в котором закодирована информация о последовательности аминокислот в одной молекуле белка.

Аллель – пара генов, отвечающих за альтернативное (различное) проявление одного и того же признака. Например, за цвет глаз отвечают два аллельных гена, расположенных в одинаковых локусах (местах) гомологичных хромосом. Только один из них может отвечать за развитие карих лаз, а другой – за развитие голубых глаз. В том случае, когда оба гена отвечают за одинаковое развитие признака, говорят о гомозиготном организме по данному признаку. Если аллельные гены определяют различное развитие признака, говорят о гетерозиготном организме.

Аллельные гены могут быть доминантными, подавляющими альтернативный ген, и рецессивными, подавляемыми.

Совокупность генов организма называется генотипом данного организма. Генотип организма описывается словами – «гомозиготный» или «гетерозиготный». Однако не все гены проявляются. Совокупность внешних признаков организма называется его фенотипом. Кареглазый, полный, высокий – это способ описания фенотипа организма. Говорят также о доминантном или рецессивном фенотипе.

Генетика изучает закономерности наследования признаков. Основным методом генетики является гибридологический метод или скрещивание. Этот метод был разработан австрийским ученым Грегором Менделем в 1865 г.

Развитие генетики повлекло за собой развитие многих научных направлений и, прежде всего, эволюционного учения, селекции растений и животных, медицины, биотехнологии, фармакологии и др.

На рубеже XX и XXI столетий расшифрован геном человека. Ученых поразило, что у нас всего 35 000 генов, а не 100 000, как думали раньше. У круглого червя 19 тыс. генов, у горчицы – 25 тыс. Различия между человеком и шимпанзе составляют 1% генов, а с мышью – 10%. Человеку достались в наследство и гены, которым 3 миллиарда лет и относительно молодые гены.

Что дает науке прочтение генома? Прежде всего, это знание позволяет целенаправленно вести генетические исследования по выявлению как патологических, так и нужных, полезных генов. Ученые не оставляют надежды на излечение людей от таких заболеваний, как рак и СПИД, диабет и др. Также не оставляют надежды и на преодоление дряхлой старости, преждевременной смертности и многих других бед человечества.

3.5. Закономерности наследственности, их цитологические основы. Моно– и дигибридное скрещивание. Закономерности наследования, установленные Г. Менделем. Сцепленное наследование признаков, нарушение сцепления генов. Законы Т. Моргана. Хромосомная теория наследственности. Генетика пола. Наследование признаков, сцепленных с полом. Генотип как целостная система. Развитие знаний о генотипе. Геном человека. Взаимодействие генов. Решение генетических задач. Составление схем скрещивания. Законы Г. Менделя и их цитологические основы

Термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: аллельные гены, анализирующее скрещивание, ген, генотип, гетерозиготность, гипотеза чистоты гамет, гомозиготность, дигибридное скрещивание, законы Менделя, моногибридное скрещивание, морганида, наследственность, независимое наследование, неполное доминирование, правило единообразия, расщепление, фенотип, хромосомная теория наследственности, цитологические основы законов Менделя.

Успех работы Грегора Менделя был связан с тем, что он правильно выбрал объект исследования и соблюдал принципы, ставшие основой гибридологического метода:

1. Объектом исследования стали растения гороха, принадлежавшие к одному виду.

2. Опытные растения четко отличались по своим признакам – высокие – низкие, с желтыми и зелеными семенами, с гладкими и морщинистыми семенами.

3. Первое поколение от исходных родительских форм всегда было одинаковым. Высокие родители давали высокое потомство, низкие родители давали растения маленького роста. Таким образом, исходные сорта были так называемые «чистые линии».

4. Г. Мендель вел количественный учет потомков второго и последующих поколений, у которых наблюдалось расщепление в признаках.

Законы Г. Менделя описывают характер наследования отдельных признаков на протяжении нескольких поколений.

Первый закон Менделя или правило единообразия. Закон выведен на основе статистических данных, полученных Г. Менделем при скрещивании разных сортов гороха, имевших четкие альтернативные различия по следующим признакам:

– форма семени (круглая / некруглая);

– окраска семени (желтая / зеленая);

– кожура семени (гладкая / морщинистая ) и т.д.

При скрещивании растений с желтыми и зелеными семенами Мендель обнаружил, что все гибриды первого поколения оказались с желтыми семенами. Он назвал этот признак доминантным. Признак, определяющий зеленую окраску семян, был назван рецессивным (отступающим, подавленным).

Так экзаменационная работа требует от учащихся умения правильно оформлять записи при решении генетических задач, то мы покажем пример такой записи.

1. На основании полученных результатов и их анализа Мендель сформулировал свой первый закон. При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся одной или несколькими парами альтернативных признаков, все гибриды первого поколения окажутся по этим признакам единообразными и похожими на родителя с доминантным признаком.

В случае неполного доминирования только 25% особей фенотипически похожи на родителя с доминантным признаком и 25% особей будут похожи на рецессивного по фен– типу родителя. Остальные 50% гетерозигот будут от них фенотипически отличаться. Например, от красноцветковых и белоцветковых растений львиного зева в потомстве 25% особей красные, 25% – белые, а 50% – розовые.

2. Для выявления гетерозиготности особи по определенному аллелю, т.е. наличию рецессивного гена в генотипе, используется анализирующее скрещивание. Для этого особь с доминантным признаком (АА? или Аа?) скрещивают с гомозиготной по рецессивному аллелю особью. В случае гетерозиготности особи с доминантным признаком расщепление в потомстве будет 1:1

АА ? аа > 100% Аа

Аа ? аа > 50% Аа и 50% аа

Второй закон Менделя или закон расщепления. При скрещивании гетерозиготных гибридов первого поколения между собой, во втором поколении обнаруживается расщепление по данному признаку. Это расщепление носит закономерный статистический характер: 3 : 1 по фенотипу и 1: 2 :1 по генотипу. В случае скрещивания форм с желтыми и зелеными семенами в соответствии со вторым законом Менделя получают следующие результаты скрещивания.

Появляются семена как с желтой, так и с зеленой окраской.

Третий закон Менделя или закон независимого наследования при дигибридном (полигибридном) скрещивании. Этот закон выведен на основе анализа результатов, полученных при скрещивании особей, отличающихся по двум парам альтернативных признаков. Например: растение, дающее желтые, гладкие семена скрещивается с растением, дающим зеленые, морщинистые семена.

Для дальнейшей записи используется решетка Пеннета:

Во втором поколении возможно появление 4 фенотипов в отношении 9 : 3 : 3 : 1 и 9 генотипов.

В результате проведенного анализа выяснилось, что гены разных аллельных пар и соответствующие им признаки передаются независимо друг от друга. Этот закон справедлив:

– для диплоидных организмов;

– для генов, расположенных в разных гомологичных хромосомах;

– при независимом расхождении гомологичных хромосом в мейозе и их случайном сочетании при оплодотворении.

Указанные условия и являются цитологическими основами дигибридного скрещивания.

Те же закономерности распространяются на полигибридные скрещивания.

В экспериментах Менделя установлена дискретность (прерывистость) наследственного материала, что позже привело к открытию генов, как элементарных материальных носителей наследственной информации.

В соответствии с гипотезой чистоты гамет в сперматозоиде или яйцеклетке в норме всегда находится только одна из гомологичных хромосом данной пары. Именно поэтому при оплодотворении восстанавливается диплоидный набор хромосом данного организма. Расщепление – это результат случайного сочетания гамет, несущих разные аллели.

Так как события случайны, то закономерность носит статистический характер, т.е. определяется большим числом равновероятных событий – встреч гамет, несущих разные (или одинаковые) альтернативные гены.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ        Часть А

А1. Доминантный аллель – это

1) пара одинаковых по проявлению генов

2) один из двух аллельных генов

3) ген, подавляющий действие другого гена

4) подавляемый ген

А2. Часть молекулы ДНК считается геном, если в ней закодирована информация о

1) нескольких признаках организма

2) одном признаке организма

3) нескольких белках

4) молекуле т-РНК

А3. Если признак не проявляется у гибридов первого поколения, то он называется

1) альтернативным

2) доминантным

3) не полностью доминирующим

4) рецессивным

А4. Аллельные гены расположены в

1) идентичных участках гомологичных хромосом

2) разных участках гомологичных хромосом

3) идентичных участках негомологичных хромосом

4) разных участках негомологичных хромосом

А5. Какая запись отражает дигетерозиготный организм:

1) ААВВ 2) АаВв 3) АаВвСс 4) ааВВсс

А6. Определите фенотип тыквы с генотипом Сс ВВ, зная, что белая окраска доминирует над желтой, а дисковидная форма плодов – над шаровидной

1) белая, шаровидная 3) желтая дисковидная

2) желтая, шаровидная 4) белая, дисковидная

А7. Какое потомство получится при скрещивании комолой (безрогой) гомозиготной коровы (ген комолости В доминирует) с рогатым быком.

1) все ВВ

2) все Вв

3) 50% ВВ и 50% Вв

4) 75% ВВ и 25% Вв

А8. У человека ген лопоухости (А) доминирует над геном нормально прижатых ушей, а ген нерыжих (В) волос над геном рыжих волос. Каков генотип лопоухого, рыжего отца, если в браке с нерыжей женщиной, имеющей нормально прижатые уши, у него были только лопоухие, нерыжие дети?

1) ААвв 2) АаВв 3) ааВВ 4) ААвВ

А9. Какова вероятность рождения голубоглазого (а), светловолосого (в) ребенка от брака голубоглазого темноволосого (В) отца и кареглазой (А), светловолосой матери, гетерозиготных по доминантным признакам?

1) 25% 2) 75% 3) 12,5% 4) 50%

А10. Второй закон Менделя – это закон, описывающий процесс

1) сцепления генов

2) взаимного влияния генов

3) расщепления признаков

4) независимого распределения гамет

А11. Сколько типов гамет образует организм с генотипом ААВвСс

1) один 2) два 3) три 4) четыре

Часть С

С1. Определите возможные генотипы родителей и пятерых детей, среди которых были дети с римскими и прямыми носами, полными и тонкими губами, если известно, что мужчина с римским носом и тонкими губами женился на девушке с также с римским носом и полными губами. Докажите свой ответ, записав решение задачи в виде двух схем скрещивания. Сколько схем скрещивания может быть проанализировано при решении этой задачи?

Хромосомная теория наследственности. Основоположник хромосомной теории Томас Гент Морган, американский генетик, Нобелевский лауреат. Морган и его ученики установили, что:

– каждый ген имеет в хромосоме определенный локус ( место);

– гены в хромосоме расположены в определенной последовательности;

– наиболее близко расположенные гены одной хромосомы сцеплены, поэтому наследуются преимущественно вместе;

– группы генов, расположенных в одной хромосоме, образуют группы сцепления;

– число групп сцепления равно гаплоидному набору хромосом у гомогаметных особей и n+1 у гетерогаметных особей;

– между гомологичными хромосомами может происходить обмен участками (кроссинговер); в результате кроссинговера возникают гаметы, хромосомы которых содержат новые комбинации генов;

– частота (в %) кроссинговера между неаллельными генами пропорциональна расстоянию между ними;

– набор хромосом в клетках данного типа (кариотип) является характерной особенностью вида;

– частота кроссинговера между гомологичными хромосомами зависит от расстояния между генами, локализованными в одной хромосоме. Чем это расстояние больше, тем выше частота кроссинговера. За единицу расстояния между генами принимается 1 морганида (1% кроссинговера) или процент появления кроссоверных особей. При значении этой величины в 10 морганид можно утверждать, что частота перекреста хромосом в точках расположения данных генов равна 10% и что в 10% потомства будут выявлены новые генетические комбинации.

Для выяснения характера расположения генов в хромосомах и определения частоты кроссинговера между ними строятся генетические карты. Карта отражает порядок расположения генов в хромосоме и расстояние между генами одной хромосомы. Эти выводы Моргана и его сотрудников получили название хромосомной теории наследственности. Важнейшими следствиями этой теории являются современные представления о гене, как о функциональной единице наследственности, его делимости и способности к взаимодействию с другими генами.

Задачи, иллюстрирующие хромосомную теорию, достаточно сложны и громоздки по записи, поэтому в экзаменационных работах ЕГЭ даются задания на наследование, сцепленное с полом.

Генетика пола. Наследование, сцепленное с полом. Хромосомные наборы разных полов отличаются по строению половых хромосом. У-хромосома мужчин не содержит многих аллелей, имеющихся в Х-хромосоме. Признаки, определяемые генами половых хромосом, называются сцепленными с полом. Характер наследования зависит от распределения хромосом в мейозе. У гетерогаметных полов признаки, сцепленные с Х-хромосомой и не имеющие аллеля в У-хромосоме, проявляются даже в том случае, когда ген, определяющий развитие этих признаков, рецессивен. У человека У-хромосома передается от отца к сыновьям, а Х-хромосома к дочерям. Вторую хромосому дети получают от матери. Это всегда Х-хромосома. Если мать несет патологический рецессивный ген в одной из Х-хромосом (например, ген дальтонизма или гемофилии), но при этом сама не больна, то она является носительницей. В случае передачи этого гена сыновьям они могут оказаться больными данным заболеванием, ибо в У-хромосоме нет аллеля, подавляющего патологический ген. Пол организма определяется в момент оплодотворения и зависит от хромосомного набора образовавшейся зиготы. У птиц гетерогаметными являются самки, а гомогаметными – самцы.

Пример наследования, сцепленного с полом. Известно, что у человека существует несколько признаков, сцепленных с Х-хромосомой. Одним из таких признаков является отсутствие потовых желез. Это рецессивный признак, если Х-хромосома, несущая определяющий его ген, попадает к мальчику, то у него этот признак обязательно проявится. Если вы читали известный роман Патрика Зюскинда «Парфюмер», то вы помните, что речь шла о младенце, у которого не было запаха.

Рассмотрим пример наследования, сцепленного с полом. Мать имеет потовые железы, но она носительница рецессивного признака – Хр Х , отец здоров – ХУ. Гаметы матери – Хр, X. Гаметы отца – X, У.

От этого брака могут родиться дети со следующими генотипами и фенотипами:

Генотип, как целостная, исторически сложившаяся система. Термин генотип предложен в 1909 г. датским генетиком Вильгельмом Иогансеном. Он же ввел термины: ген, аллель, фенотип, линия, чистая линия, популяция.

Генотип – это совокупность генов данного организма. У человека по последним данным около 35 тыс. генов.

Генотип, как единая функциональная система организма, сложился в процессе эволюции. Признаком системности генотипа является взаимодействие генов.

Аллельные гены ( точнее, их продукты – белки) могут взаимодействовать друг с другом:

– в составе хромосом – примером является полное и неполное сцепление генов;

– в паре гомологичных хромосом – примерами являются полное и неполное доминирование, независимое проявление аллельных генов.

Между собой могут взаимодействовать и неаллельные гены. Примером такого взаимодействия может быть появление новообразований при скрещиваниях двух, внешне одинаковых форм. Например, наследование формы гребня у кур определяется двумя генами – R и Р: R – розовидный гребень, Р – гороховидный гребень.

F1 RrPp – появление ореховидного гребня в присутствии двух доминантных генов;

при генотипе ггрр проявляется листовидный гребень.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙЧасть А

А1. Сколько пар хромосом отвечает за наследование пола у собак, если диплоидный набор у них равен 78?

1) одна

2) две

3) тридцать шесть

4) восемнадцать

А2. Закономерности сцепленного наследования относятся к генам, расположенным в

1) разных не гомологичных хромосомах

2) гомологичных хромосомах

3) в одной хромосоме

4) негомологичных хромосомах

А3. Мужчина дальтоник женился на женщине с нормальным зрением, носительнице гена дальтонизма. Ребенка с каким генотипом у них быть не может?

1) ХdХ 2) XX 3) ХdХd 4) ХУ

А4. Чему равно число групп сцепления генов, если известно, что диплоидный набор хромосом организма равен 36?

1) 72 2) 36 3) 18 4) 9

А5. Частота кроссинговера между генами К и С – 12%, между генами В и С – 18%, между генами К и В – 24%. Каков вероятный порядок расположения генов в хромосоме, если известно, что они сцеплены.

1) К-С-В 2) К-В-С 3) С-В-К 4) В-К-С

А6. Каким будет расщепление по фенотипу в потомстве, полученном от скрещивания черных (А) мохнатых (В) морских свинок, гетерозиготных по двум признакам, сцепленным в одной хромосоме?

1) 1 : 1 2) 2 : 1 3) 3 : 1 4) 9 : 3 : 3 : 1

А7. От скрещивания двух гетерозиготных по двум признакам окраски серых крыс получили 16 особей. Каким будет соотношение потомства, если известно, что ген С – основной ген окраски и в его присутствии появляются серые, белые и черные особи, а второй ген А – влияет на распределение пигмента. В его присутствии появляются серые особи.

1) 9 серых, 4 черных, 3 белых

2) 7 черных, 7 черных, 2 белых

3) 3 черных, 8 белых, 5 серых

4) 9 серых, 3 черных, 4 белых

А8. У супружеской пары родился сын гемофилик. Он вырос и решил жениться на здоровой по данному признаку женщине, не несущей гена гемофилии. Каковы возможные фенотипы будущих детей этой супружеской пары, если ген сцеплен с Х-хромосомой?

1) все девочки здоровы и не носительницы, а мальчики гемофилики

2) все мальчики здоровы, а девочки гемофилики

3) половина девочек больна, мальчики здоровы

4) все девочки носительницы, мальчики здоровы

Часть С

С1. Составьте прогноз появления внука – дальтоника у мужчины-дальтоника и здоровой женщины, не несущей гена дальтонизма, при условии, что все его сыновья женятся на здоровых женщинах, не несущих гена дальтонизма, а дочери выходят замуж за здоровых мужчин. Докажите свой ответ записью схемы скрещивания.

3.6. Изменчивость признаков у организмов: модификационная, мутационная, комбинативная. Виды мутаций и их причины. Значение изменчивости в жизни организмов и в эволюции. Норма реакции

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: близнецовый метод, генеалогический метод, генные мутации, геномные мутации, генотипическая изменчивость, закон гомологических рядов наследственной изменчивости, комбинативная изменчивость, модификационная изменчивость, мутации, ненаследственная изменчивость, полиплоидия, резус–фактор, родословная, синдром Дауна, хромосомные мутации, цитогенетичекий метод.

3.6.1. Изменчивость, ее виды и биологическое значение

Изменчивость – это всеобщее свойство живых систем, связанное с изменениями фенотипа и генотипа, возникающими под влиянием внешней среды или в результате изменений наследственного материала. Различают ненаследственную и наследственную изменчивость.

Ненаследственная изменчивость. Ненаследственная, или групповая (определенная), или модификационная изменчивость – это изменения фенотипа под влиянием условий внешней среды. Модификационная изменчивость не затрагивает генотип особей. Генотип, оставаясь неизменным, определяет пределы, в которых может изменяться фенотип. Эти пределы, т.е. возможности для фенотипического проявления признака, называются нормой реакции и наследуются. Норма реакции устанавливает границы, в которых может изменяться конкретный признак. Разные признаки обладают разной нормой реакции – широкой или узкой. Так, например, такие признаки, как группа крови, цвет глаз не изменяются. Форма глаза млекопитающих изменяется незначительно и обладает узкой нормой реакции. Удойность коров может варьировать в довольно широких пределах в зависимости от условий содержания породы. Широкую норму реакции могут иметь и другие количественные признаки – рост, размеры листьев, количество зерен в початке и т.д. Чем шире норма реакции, тем больше возможностей у особи приспособиться к условиям окружающей среды. Вот почему особей со средней выраженностью признака больше, чем особей с крайними его выражениями. Это хорошо иллюстрируется таким примером, как количество карликов и гигантов у людей. Их мало, тогда как людей с ростом в диапазоне 160—180 см в тысячи раз больше.

На фенотипические проявления признака влияет совокупное взаимодействие генов и условий внешней среды. Модификационные изменения не наследуются, но не обязательно носят групповой характер и не всегда проявляются у всех особей вида, находящихся в одинаковых условиях среды. Модификации обеспечивают приспособленность особи к этим условиям.

Наследственная изменчивость (комбинативная, мутационная, неопределенная).

Комбинативная изменчивость возникает при половом процессе в результате новых сочетаний генов, возникающих при оплодотворении, кроссинговере, конъюгации т.е. при процессах, сопровождающихся рекомбинациями (перераспределением и новыми сочетаниями) генов. В результате комбинативной изменчивости возникают организмы, отличающиеся от своих родителей по генотипам и фенотипам. Некоторые комбинативные изменения могут быть вредны для отдельной особи. Для вида же комбинативные изменения, в целом, полезны, т.к. ведут к генотипическому и фенотипическому разнообразию. Это способствует выживанию видов и их эволюционному прогрессу.

Мутационная изменчивость связана с изменениями последовательности нуклеотидов в молекулах ДНК, выпадения и вставок крупных участков в молекулах ДНК, изменений числа молекул ДНК (хромосом). Сами подобные изменения называются мутациями. Мутации наследуются.

Среди мутаций выделяют:

– генные – вызывающими изменения последовательности нуклеотидов ДНК в конкретном гене, а следовательно в и-РНК и белке, кодируемом этим геном. Генные мутации бывают как доминантными, так и рецессивными. Они могут привести к появлению признаков, поддерживающих или угнетающих жизнедеятельность организма;

– генеративные мутации затрагивают половые клетки и передаются при половом размножении;

– соматические мутации не затрагивают половые клетки и у животных не наследуются, а у растений наследуются при вегетативном размножении;

– геномные мутации (полиплоидия и гетероплоидия) связаны с изменением числа хромосом в кариотипе клеток;

– хромосомные мутации связаны с перестройками структуры хромосом, изменением положения их участков, возникшего в результате разрывов, выпадением отдельных участков и т.д.

Наиболее распространены генные мутации, в результате которых происходит изменение, выпадение или вставка нуклеотидов ДНК в гене. Мутантные гены передают к месту синтеза белка уже иную информацию, а это, в свою очередь, ведет к синтезу других белков и возникновению новых признаков. Мутации могут возникать под влиянием радиации, ультрафиолетового излучения, различных химических агентов. Не все мутации оказываются эффективными. Часть их исправляется при репарациях ДНК. Фенотипически мутации проявляются в том случае, если они не привели к гибели организма. Большинство генных мутаций носят рецессивный характер. Эволюционное значение имеют фенотипически проявившиеся мутации, обеспечившие особям либо преимущества в борьбе за существование, либо наоборот, повлекшие их гибель под давлением естественного отбора.

Мутационный процесс повышает генетическое разнообразие популяций, что создает предпосылки для эволюционного процесса.

Частоту мутаций можно повышать искусственно, что используется в научных и практических целях.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙЧасть А

А1. Под модификационной изменчивостью понимают

1) фенотипическую изменчивость

2) генотипическую изменчивость

3) норму реакции

4) любые изменения признака

А2. Укажите признак с наиболее широкой нормой реакции

1) форма крыльев ласточки

2) форма клюва орла

3) время линьки зайца

4) количество шерсти у овцы

А3. Укажите правильное утверждение

1) факторы среды не влияют на генотип особи

2) наследуется не фенотип, а способность к его проявлению

3) модификационные изменения всегда наследуются

4) модификационные изменения вредны

А4. Укажите пример геномной мутации

1) возникновение серповидно-клеточной анемии

2) появление триплоидных форм картофеля

3) создание бесхвостой породы собак

4) рождение тигра-альбиноса

А5. С изменением последовательности нуклеотидов ДНК в гене связаны

1) генные мутации

2) хромосомные мутации

3) геномные мутации

4) комбинативные перестройки

А6. К резкому повышению процента гетерозигот в популяции тараканов может привести:

1) увеличение количества генных мутаций

2) образование диплоидных гамет у ряда особей

3) хромосомные перестройки у части членов популяции

4) изменение температуры окружающей среды

А7. Ускоренное старение кожи у сельских жителей по сравнению с городскими, является примером

1) мутационной изменчивости

2) комбинационной изменчивости

3) генных мутаций под действием ультрафиолетового излучения

4) модификационной изменчивости

А8. Основной причиной хромосомной мутации может стать

1) замена нуклеотида в гене

2) изменение температуры окружающей среды

3) нарушение процессов мейоза

4) вставка нуклеотида в ген

Часть В

В1. Какие примеры иллюстрируют модификационную изменчивость

1) загар человека

2) родимое пятно на коже

3) густота шерстяного покрова кролика одной породы

4) увеличение удоя у коров

5) шестипалость у человека

6) гемофилия

В2. Укажите события, относящиеся к мутациям

1) кратное увеличение числа хромосом

2) смена подшерстка у зайца зимой

3) замена аминокислоты в молекуле белка

4) появление в семье альбиноса

5) разрастание корневой системы у кактуса

6) образование цист у простейших

ВЗ. Соотнесите признак, характеризующий изменчивость с ее видом

Часть С

С1. Какими способами можно добиться искусственного повышения частоты мутаций и зачем это нужно делать?

С2. Найдите ошибки в приведенном тексте. Исправьте их. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки. Объясните их.

1. Модификационная изменчивость сопровождается генотипическими изменениями. 2. Примерами модификации являются осветление волос после долгого пребывания на солнце, повышение удойности коров при улучшении кормления. 3. Информация о модификационных изменениях содержится в генах. 4. Все модификационные изменения наследуются. 5. На проявление модификационных изменений оказывают влияние факторы окружающей среды. 6. Все признаки одного организма характеризуются одинаковой нормой реакции, т.е. пределами их изменчивости.

3.7. Вредное влияние мутагенов, алкоголя, наркотиков, никотина на генетический аппарат клетки. Защита среды от загрязнения мутагенами. Выявление источников мутагенов в окружающей среде (косвенно) и оценка возможных последствий их влияния на собственный организм. Наследственные болезни человека, их причины, профилактика

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: биохимический метод, близнецовый метод, гемофилия, гетероплоидия, дальтонизм, мутагены, мутагенез, полиплоидия.

3.7.1. Мутагены, мутагенез

Мутагены – это физические или химические факторы, влияние которых на организм может привести к изменению его наследственных признаков. К таким факторам относятся рентгеновские и гамма-лучи, радионуклиды, оксиды тяжелых металлов, определенные виды химических удобрений. Некоторые мутации могут быть вызваны вирусами. К генетическим изменениям в поколениях могут привести и такие распространенные в современном обществе агенты, как алкоголь, никотин, наркотики. От интенсивности влияния перечисленных факторов зависит скорость и частота мутаций. Увеличение частоты мутаций ведет за собой увеличение числа особей с врожденными генетическими аномалиями. По наследству передаются мутации, затронувшие половые клетки. Однако мутации, произошедшие в соматических клетках, могут привести к раковым заболеваниям. В настоящее время проводятся исследования по выявлению мутагенов в окружающей среде и разрабатываются эффективные меры по их обезвреживанию. Несмотря на то что частота мутаций относительно невелика, их накопление в генофонде человечества может привести к резкому повышению концентрации мутантных генов и их проявлению. Вот почему необходимо знать о мутагенных факторах и принимать на государственном уровне меры по борьбе с ними.

Медицинская генетика – раздел антропогенетики, изучающий наследственные заболевания человека, их происхождение, диагностику, лечение и профилактику. Основным средством сбора информации о больном является медико-генетическое консультирование. Оно проводится в отношении лиц, у которых среди родных наблюдались наследственные заболевания. Цель – прогноз вероятности рождения детей с патологиями, либо исключение возникновения патологий.

Этапы консультирования:

– выявление носителя патогенного аллеля;

– расчет вероятности рождения больных детей;

– сообщение результатов исследования будущим родителям, родственникам.

Наследственные заболевания, передаваемые потомкам:

– генные, сцепленные с Х-хромосомой – гемофилия, дальтонизм;

– генные, сцепленные с У-хромосомой – гипертрихоз (оволосение ушной раковины);

– генные аутосомные: фенилкетонурия, сахарный диабет, полидактилия, хорея Гентингтона и др.;

– хромосомные, связанные с мутациями хромосом, например синдром кошачьего крика;

– геномные – поли– и гетероплоидия – изменение числа хромосом в кариотипе организма.

Полиплоидия – двух– и более кратное увеличение числа гаплоидного набора хромосом в клетке. Возникает в результате нерасхождения хромосом в мейозе, удвоения хромосом без последующего деления клеток, слияния ядер соматических клеток.

Гетероплоидия (анеуплоидия) – изменение характерного для данного вида числа хромосом в результате их неравномерного расхождения в мейозе. Проявляется в появлении лишней хромосомы (трисомия по 21 хромосоме ведет к болезни Дауна) или отсутствии в кариотипе гомологичной хромосомы (моносомия). Например, отсутствие второй Х-хромосомы у женщин вызывает синдром Тернера, проявляющийся в физиологических и умственных нарушениях. Иногда встречается полисомия – появление нескольких лишних хромосом в хромосомном наборе.

Методы генетики человека. Генеалогический – метод составления родословных по различным источникам – рассказам, фотографиям, картинам. Выясняются признаки предков и устанавливаются типы наследования признаков.

Типы наследования: а) аутосомно-доминантное, б) аутосомно-рецессивное, в) сцепленное с полом наследование.

Человек, в отношении которого составляется родословная, называется пробандом.

Близнецовый. Метод изучения генетических закономерностей на близнецах. Близнецы бывают однояйцовые (монозиготные, идентичные) и разнояйцовые (дизиготные, неидентичные).

Цитогенетический. Метод микроскопического изучения хромосом человека. Позволяет выявить генные и хромосомные мутации.

Биохимический. На основе биохимического анализа позволяет выявить гетерозиготного носителя заболевания, например носителя гена фенилкетонурии можно выявить по повышенной концентрации фенилаланина в крови.

Популяционно-генетический. Позволяет составить генетическую характеристику популяции, оценить степень концентрации различных аллелей и меру их гетерозиготности. Для анализа крупных популяций применяется закон Харди-Вайнберга.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ  Часть С

С1. Хорея Гентингтона – тяжелейшее заболевание нервной системы, наследуется как аутосомный признак (А).

Фенилкетонурия – заболевание, вызывающее нарушения в обмене веществ, определяется рецессивным геном, наследуется по тому же типу. Отец гетерозиготен по гену хореи Гентингтона и не страдает фенилкетонурией. Мать не страдает хореей Гентингтона и не несет генов, определяющих развитие фенилкетонурии. Каковы возможные генотипы и фенотипы детей от этого брака?

С2. Женщина со вздорным характером вышла замуж за человека с мягким характером. От этого брака родились две дочери и сын (Елена, Людмила, Николай). У Елены и Николая оказался вздорный характер. Николай женился на девушке Нине с мягким характером. У них родилось два сына, один из которых (Иван) был скандалистом, а другой мягким человеком (Петр). Укажите на родословной этой семьи генотипы всех ее членов.

3.8. Селекция, ее задачи и практическое значение. Учение Н.И. Вавилова о центрах многообразия и происхождения культурных растений. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости. Методы выведения новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов. Значение генетики для селекции. Биологические основы выращивания культурных растений и домашних животных

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: гетерозис, гибридизация, закон гомологических рядов наследственной изменчивости, искусственный отбор, полиплоидия, порода, селекция, сорт, центры происхождения культурных растений, чистая линия, инбридинг.

3.8.1. Генетика и селекция

Селекция – наука, отрасль практической деятельности, направленная на создание новых сортов растений, пород животных, штаммов микроорганизмов с устойчивыми наследственными признаками, полезными для человека. Теоретической основой селекции является генетика.

Задачи селекции:

– качественное улучшение признака;

– повышение урожайности и продуктивности;

– повышение устойчивости к вредителям, заболеваниям, климатическим условиям.

Методы селекции. Искусственный отбор – сохранение необходимых человеку организмов и устранение, выбраковка других, не отвечающих целям селекционера.

Селекционер ставит задачу, подбирает родительские пары, производит отбор потомства, проводит серию близкородственных и отдаленных скрещиваний, затем проводит отбор в каждом последующем поколении. Искусственный отбор бывает индивидуальным и массовым.

Гибридизация – процесс получения новых генетических комбинаций у потомства для усиления или нового сочетания ценных родительских признаков.

Близкородственная гибридизация (инбридинг) применяется для выведения чистых линий. Недостаток – угнетение жизнеспособности.

Отдаленная гибридизация сдвигает норму реакции в сторону усиления признака, появление гибридной мощности (гетерозиса). Недостаток – нескрещиваемость полученных гибридов.

Преодоление стерильности межвидовых гибридов. Полиплоидия. Г.Д. Карпеченко в 1924 г. обработал колхицином стерильный гибрид капусты и редьки. Колхицин вызвал нерасхождение хромосом гибрида при гаметогенезе. Слияние диплоидных гамет привело к получению полиплоидного гибрида капусты и редьки (капредьки). Эксперимент Г. Карпеченко можно проиллюстрировать следующей схемой.

1. До действия колхицином

2. После действия колхицином и искусственного удвоения хромосом:

3.8.2. Методы работы И.В. Мичурина

И. В. Мичурин, отечественный селекционер, вывел около 300 сортов плодовых деревьев, сочетавших в себе качества южных плодов и неприхотливость северных растений.

Основные методы работы:

– отдаленная гибридизация географически отдаленных сортов;

– строгий индивидуальный отбор;

– «воспитание» гибридов суровыми условиями выращивания;

– «управление доминированием» с помощью метода ментора – прививки гибрида к взрослому растению, передающему свои качества выводимому сорту.

Преодоление нескрещиваемости при отдаленной гибридизации:

– метод предварительного сближения – прививка черенка одного вида (рябины) прививали на крону груши. Через несколько лет цветки рябины опылялись пыльцой груши. Так был получен гибрид рябины и груши;

– метод посредника – 2 ступенчатая гибридизация. Миндаль был скрещен с полукультурным персиком Давида, а затем полученный гибрид был скрещен с культурным сортом. Получили «Северный персик»;

– опыление смешанной пыльцой (своей и чужой). Примером является получение церападуса – гибрида вишни и черемухи.

3.8.3. Центры происхождения культурных растений

Крупнейший русский ученый – генетик Н.И. Вавилов внес огромный вклад в селекцию растений. Он установил, что все культурные растения, выращиваемые сегодня в разных регионах мира, имеют определенные географические

центры происхождения. Эти центры находятся в тропических и субтропических зонах, т. е. там, где зарождалось культурное земледелие. Н.И. Вавилов выделил 8 таких центров, т.е. 8 самостоятельных областей введения в культуру различных растений.

Разнообразие культурных растений в центрах их просхождения, как правило, представлено огромным числом ботанических разновидностей и множеством наследственных вариантов.

Закон гомологических рядов наследственной изменчивости.

1. Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов. Чем ближе генетически расположены в общей системе виды и роды, тем полнее сходство в рядах их изменчивости.

2. Целые семейства растений, в общем, характеризуются определенным циклом изменчивости, проходящей через все роды и виды, составляющие семейство.

Этот закон выведен Н.И. Вавиловым на основании изучения огромного количества генетически близких видов и родов. Чем ближе родство между этими таксономическими группами и внутри них, тем большим генетическим сходством они обладают. Сравнивая между собой различные виды и роды злаков, Н.И. Вавилов и его сотрудники установили, что все злаки обладают сходными признаками, такими, как ветвистость и плотность колоса, опушенность чешуй и т.д. Зная это, Н.И. Вавилов предположил, что такие группы обладают сходной наследственной изменчивостью: «если можно найти безостую форму пшеницы, можно найти и безостую форму ржи». Зная возможный характер изменений у представителей определенного вида, рода, семейства, селекционер может направленно искать, создавать новые формы и либо отсеивать, либо сохранять особей с нужными генетическими изменениями.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ  Часть А

А1. В основе одомашнивания животных и растений лежит

1) искусственный отбор 3) приручение

2) естественный отбор 4) методический отбор

А2. В средиземноморском центре культурных растений произошли

1) рис, шелковица 3) картофель, томаты

2) хлебное дерево, арахис 4) капуста, олива, брюква

А3. Примером геномной изменчивости является

1) серповидно-клеточная анемия

2) полиплоидная форма картофеля

3) альбинизм

3) дальтонизм

А4. Розы, сходные внешне и генетически, искусственно

выведенные селекционерами образуют

1) породу 2) сорт 3) вид 4)разновидность

А5. Польза гетерозиса заключается в

1) появлении чистых линий

2) преодолении нескрещиваемости гибридов

3) увеличении урожайности

4) повышении плодовитости гибридов

А6. В результате полиплоидии

1) возникает плодовитость у межвидовых гибридов

2) исчезает плодовитость у межвидовых гибридов

3) сохраняется чистая линия

4) угнетается жизнеспособность гибридов

А7. Инбридинг в селекции используют для

1) усиления гибридных свойств

2) выведения чистых линий

3) увеличения плодовитости потомства

4) повышения гетерозиготности организмов

А8. Закон гомологических рядов наследственной изменчивости позволил селекционерам с большей надежностью

1) выводить полиплоидные формы

2) преодолевать нескрещиваемость разных видов

3) увеличивать число случайных мутаций

4) прогнозировать получение нужных признаков у растений

А9. Инбридинг увеличивает

1) гетерозиготность популяции

2) частоту доминантных мутаций

3) гомозиготность популяции

4) частоту рецессивных мутаций

Часть В

В1. Установите соответствие между особенностями метода селекции и его названием.

Часть С

С1. Сравните результаты от применения таких методов селекции, как инбридинг, полиплоидия. Объясните эти результаты.

3.9. Биотехнология, клеточная и генная инженерия, клонирование. Роль клеточной теории в становлении и развитии биотехнологии. Значение биотехнологии для развития селекции, сельского хозяйства, микробиологической промышленности, сохранения генофонда планеты. Этические аспекты развития некоторых исследований в биотехнологии (клонирование человека, направленные изменения генома)

Основные термины и понятия, проверяемые в экзаменационной работе: биотехнология, генная инженерия, клеточная инженерия.

3.9.1. Клеточная и генная инженерия. Биотехнология

Клеточная инженерия – это направление в науке и селекционной практике, которое изучает методы гибридизации соматических клеток, принадлежащих разным видам, возможности клонирования тканей или целых организмов из отдельных клеток.

Одним из распространенных методов селекции растений является метод гаплоидов – получения полноценных гаплоидных растений из спермиев или яйцеклеток.

Получены гибридные клетки, совмещающие свойства лимфоцитов крови и опухолевых, активно размножающихся клеток. Это позволяет быстро и в нужных количествах получать антитела.

Культура тканей – применяется для получения в лабораторных условиях растительных или животных тканей, а иногда и целых организмов. В растениеводстве используется для ускоренного получения чистых диплоидных линий после обработки исходных форм колхицином.

Генная инженерия – искусственное, целенаправленное изменение генотипа микроорганизмов с целью получения культур с заранее заданными свойствами.

Основной метод – выделение необходимых генов, их клонирование и введение в новую генетическую среду. Метод включает следующие этапы работы:

– выделение гена его объединение с молекулой ДНК клетки, которая сможет воспроизводить донорский ген в другой клетке (включение в плазмиду);

– введение плазмиды в геном бактериальной клетки – реципиента;

– отбор необходимых бактериальных клеток для практического использования;

– исследования в области генной инженерии распространяются не только на микроорганизмы, но и на человека. Они особенно актуальны при лечении болезней, связанных с нарушениями в иммунной системе, в системе свертывания крови, в онкологии.

Клонирование. С биологической точки зрения клонирование – это вегетативное размножение растений и животных, потомство которых несет наследственную информацию, идентичную родительской. В природе клонируются растения, грибы, простейшие животные, т.е. организмы, размножающиеся вегетативным путем. В последние десятилетия этот термин стали употреблять при пересадки ядер одного организма в яйцеклетку другого. Примером такого клонирования стала известная овечка Долли, полученная в Англии в 1997 г.

Биотехнология – процесс использования живых организмов и биологических процессов в производстве лекарств, удобрений, средств биологической защиты растений; для биологической очистки сточных вод, для биологической добычи ценных металлов из морской воды и т.д.

Включение в геном кишечной палочки гена, ответственного за образование у человека инсулина позволило наладить промышленное получение этого гормона.

В сельском хозяйстве удалось генетически изменить десятки продовольственных и кормовых культур. В животноводстве использование гормона роста, полученного биотехнологическим путем, позволило повысить удои молока;

с помощью генетически измененного вируса создать вакцину против герпеса у свиней. С помощью вновь синтезированных генов, введенных в бактерии, получают ряд важнейших биологически активных веществ, в частности гормоны и интерферон. Их производство составило важную отрасль биотехнологии.

По мере развития генной и клеточной инженерии в обществе возникает все больше и больше беспокойства по поводу возможных манипуляций с генетическим материалом. Некоторые опасения теоретически оправданы. Например, нельзя исключить пересадок генов повышающих устойчивость к антибиотикам некоторых бактерий, создания новых форм пищевых продуктов, однако эти работы контролируются государствами и обществом. В любом случае опасность от болезней, недоедания и других потрясений значительно выше, чем от генетических исследований.

Перспективы генной инженерии и биотехнологии:

– создание организмов, полезных для человека;

– получение новых лекарственных препаратов;

– коррекция и исправление генетических патологий.

ПРИМЕРЫ ЗАДАНИЙ      Часть А

А1. Производством лекарств, гормонов и других биологических веществ занимается такое направление, как

1) генная инженерия

2) биотехнологическое   производство

3) сельскохозяйственная промышленность

4) агрономия

А2. В каком случае метод культуры тканей окажется наиболее полезным?

1) при получении гибрида яблони и груши

2) при выведении чистых линий гладкосемянного гороха

3) при необходимости пересадить кожу человеку при ожоге

4) при получении полиплоидных форм капусты и редьки

А3. Для того чтобы искусственно получать человеческий инсулин методами генной инженерии в промышленных масштабах, необходимо

1) ввести ген, отвечающий за синтез инсулина в бактерии, которые начнут синтезировать человеческий инсулин

2) ввести бактериальный инсулин в организм человека

3) искусственно синтезировать инсулин в биохимической лаборатории

4) выращивать культуру клеток поджелудочной железы человека, отвечающей за синтез инсулина.

Часть С

С1. Почему в обществе многие боятся трансгенных продуктов?

C1 № 10840. Какие биологические особенности капусты нужно учитывать при ее выращивании? 

C1 № 10846. Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ по растению?

C1 № 10847. Какой целью при пересадке рассады капусты прищипывают кончик корня?

C1 № 10848. Почему не следует срывать цветки у дикорастущих растений?

C1 № 10849. С какой целью проводят побелку стволов плодовых деревьев?

C1 № 10850. Какое основное правило необходимо соблюдать при сборе грибов для сохранения их численности?

C1 № 10851. Почему на лесных тропинках растения отсутствуют или сильно разрежены?

C1 № 10852. Почему яблоки многих сортов при долгом хранении становятся рыхлыми?

C1 № 10853. В заболоченных районах тундры многие растения страдают от недостатка влаги. С чем это связано?

C1 № 10854. Почему почву в лесопосадках заселяют микоризными грибами?

C1 № 10855. Почему при оттаивании замороженных яблок выделяется сладковатый сок?

C1 № 10856. Объясните, почему при посеве мелких семян на большую глубину проростки не развиваются?

C1 № 10857. Почему при разрезании яблока поверхность разреза становится влажной?

C1 № 10858. К каким последствиям может привести внесение в почву избытка минеральных удобрений?

C1 № 10859. В каком случае внесение в почву минеральных удобрений сопровождается загрязнением окружающей среды?

C1 № 10860. На спиле дерева видны годичные кольца. Объясните, почему они имеют разную ширину.

C1 № 10861. Дайте краткий ответ на вопрос:в чём проявляется симбиоз гриба и водоросли в лишайнике?

C1 № 10862. Дайте краткий ответ на вопрос. Учёные установили, что хвойные деревья (ель, сосна) менее устойчивы к загрязнению воздуха промышленными газами, чем лиственные деревья. Объясните, в чём причина этого явления.

C1 № 10863. Каково значение различных цветков в соцветиях растений сем. Сложноцветные?

C1 № 10864. Почему целесообразно выращивать сельскохозяйственные культуры на полях, где ранее произрастали бобовые растения?

C1 № 10865. Чем можно объяснить, что корни некоторых растений, например, орхидей, могут зеленеть на свету?

C1 № 10866. Почему окучивание картофеля способствует повышению его урожайности?

C1 № 10867. Почему корневой волосок нельзя считать тканью?

C1 № 10868. Как используют знания о дыхании корней при выращивании растений?

C1 № 10869. Почему клубни картофеля при долгой варке становятся рассыпчатыми?

C1 № 10870. Какова функция хлорофилла в растительной клетке?

C1 № 10871. Почему при закладке на хранение клубней картофеля их масса к весне уменьшается?

C1 № 10872. В листьях растений интенсивно протекает процесс фотосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? Ответ поясните. 

C1 № 10873. Садоводы при пикировке рассады капусты прищипывают верхушку главного корня, а при размножении кустов смородины используют стеблевые черенки, на которых развиваются придаточные корни. Оба этих цветковых растения относятся к классу двудольных. Объясните, какой тип корневой системы будет у капусты, выросшей из этой рассады, а какой — у смородины, выросшей из стеблевого черенка.

C1 № 10874. Почему опытные садоводы вносят удобрения в бороздки, расположенные по краям приствольных кругов плодовых деревьев, а не распределяют их равномерно?

C1 № 10875. Как перемещаются вещества у многоклеточных водорослей при отсутствии у них проводящей системы?

C1 № 10876. Почему бамбук в течение суток может вырасти на один метр?

C1 № 10877. Определенные стадии развития насекомых, развивающихся с полным превращением, выполняют разные функции. Какие это стадии, и какие функции они выполняют?

C1 № 10878. Почему для удаления присосавшегося к телу человека клеща его надо смазать маслянистой жидкостью?

C1 № 10879. Во Франции на фермах в корм для виноградных улиток добавляют мел. Объясните, с какой целью это делают.

C1 № 10880. Какова роль условных рефлексов в жизни животных?

C1 № 10881. На какой стадии развития майский жук приносит вред растениям?

C1 № 10882. Почему кровеносная система насекомых не выполняет функцию транспорта газов?

C1 № 10883. Кровеносная система насекомых не связана с транспортом газов. Как это можно объяснить?

C1 № 10884. Яйцеклетка кролика в 3 000 раз меньше яйцеклетки лягушки, содержит мало питательных веществ. Почему зародыш кролика не погибает от недостатка питательных веществ?

C1 № 10885. Поясните, почему дождевые черви избегают переувлажненных участков почвы и выползают на ее поверхность.

C1 № 10886. Почему черепахи с наступлением жаркого и сухого периода в пустыне впадают в спячку и в таком состоянии переносят неблагоприятные условия?

C1 № 10887. Известно, что лягушки при низких температурах впадают в состояние сезонного оцепенения, а при повышении температуры вновь оживают. Объясните, какие физиологические особенности позволяют земноводным переживать холодное время года и понижение температуры ниже .

C1 № 10888. Какие органы чувств и как позволяют рыбам ориентироваться в воде?

C1 № 10889. Какие функции в организме рыб может выполнять плавательный пузырь?

C1 № 10890. Дайте краткий ответ на вопрос. Объясните, чем питаются беззубки и перловицы и почему их называют «придонными фильтрами»?

C1 № 10891. Дайте краткий ответ на вопрос. Как человек может заразиться печёночным сосальщиком? 

C1 № 10892. Какое значение в жизни простейших имеют цисты?

C1 № 10893. Какие особенности строения рыб способствуют уменьшению затрат энергии на передвижение в воде? 

C1 № 10894. К каким последствиям может привести сужение отверстия трехстворчатого клапана сердца у человека? 

C1 № 10895. Почему пищу надо тщательно пережевывать?

C1 № 10896. В чем проявляется вредное влияние наркотиков на потомство человека?

C1 № 10897. Почему опасно повышение температуры тела свыше 40 градусов?

C1 № 10898. Какова причина рождения детей с синдромом Дауна?

C1 № 10899. В чем проявляется вредное влияние мутагенов на организм человека?

C1 № 10900. Какой иммунитет вырабатывается при введении вакцины?

C1 № 10901. Почему новорожденные меньше болеют, если сразу же после рождения получили молоко матери? 

C1 № 10902. Что такое малокровие (анемия)?

C1 № 10903. Почему некоторыми болезнями человек болеет повторно?

C1 № 10904. Для чего измеряют пульс у человека?

C1 № 10906. Почему летом в жаркую погоду рекомендуется пить подсоленную воду?

C1 № 10907. Почему людей разных рас относят к одному виду?

C1 № 10908. Почему для человека важно разнообразное сбалансированное питание?

C1 № 10909. Как изменится состав крови у альпиниста, неделю находящегося на большой высоте? Почему? 

C1 № 10911. Почему важно употреблять пищу в одни и те же часы?

C1 № 10912. Почему опасно употреблять в пищу грибы, собранные возле шоссе?

C1 № 10913. Объясните причину скопления гноя при воспалительных процессах в тканях. 

C1 № 10914. В рацион человека должны включаться не только белки, жиры и углеводы, но и витамины? Чем это объясняется? 

C1 № 10915. Почему при взлете или посадке самолета пассажирам рекомендуют сосать леденцы? 

C1 № 10916. Почему эритроциты разрушаются, если их поместить в дистиллированную воду? Ответ обоснуйте. 

C1 № 10917. Чем артериальное кровотечение отличается от венозного?

C1 № 10918. В чем отличие прививки от введения лечебной сыворотки?

C1 № 10919. Почему человек в своём доме безошибочно находит выключатель, а в чужом некоторое время ищет его, даже если уже бывал там не один раз? 

C1 № 10920. Введение в вену больших доз лекарственных препаратов сопровождается их разбавлением физиологическим раствором (0,9% раствором поваренной соли). Поясните, почему. 

C1 № 10921. Почему надо удалять ушную серу из наружного слухового прохода?

C1 № 10922. Почему в горячих цехах для утоления жажды рекомендуют пить подсоленную воду? 

C1 № 10923. Что произойдет с клетками эпителиальной ткани, если их поместить в воду? Ответ обоснуйте. 

C1 № 10924. К каким последствиям может привести нарушение деятельности почек?

C1 № 10925. В чём заключается последовательность доврачебной помощи человеку при открытом переломе костей предплечья? 

C1 № 10926. Почему человек слепнет, если у него нарушены функции зрительного нерва? 

C1 № 10927. Пепсин — фермент, расщепляющий белки в кислой среде желудка. Объясните, почему при попадании в двенадцатиперстную кишку он теряет свою активность. 

C1 № 10928. Почему температура выше 40 °C опасна для жизни?

C1 № 10929. Для сохранения клеток эпителиальной ткани их поместили в стерильную дистиллированную воду. Однако через некоторое время все клетки разрушились. Объясните, почему? 

C1 № 10930. Что является причиной отторжения пересаженных органов и тканей?

C1 № 10931. Какую доврачебную помощь следует оказать человеку при закрытом переломе конечностей? 

C1 № 10932. Укажите органы, выполняющие в организме человека выделительную функцию, и вещества, которые через них удаляются. 

C1 № 10933. Если бы вы прочитали в газете сообщение о том, что профессор Андреев создал лекарство от обычной простуды и был награжден государственной премией, то были бы вы уверены в том, что это достоверный научный факт? Приведите аргументы в пользу своего ответа.

C1 № 10934. Какие виды торможения условных рефлексов существуют, и в каких случаях они проявляются?

C1 № 10935. Какую функцию выполняют белки в реакциях обмена веществ?

C1 № 10936. Какие функции присущи только белкам?

C1 № 10937. Как называются мономеры молекулы белка?

C1 № 10938. Как называются мономеры молекул нуклеиновых кислот?

C1 № 10939. Какова роль ДНК в биосинтезе белка?

C1 № 10940. Какую функцию выполняют липиды в клеточных мембранах?

C1 № 10941. Чем эукариоты отличаются от прокариот?

C1 № 10942. Докажите, что клетка является саморегулирующейся системой.

C1 № 10943. Что такое метод исследования? Приведите примеры биологических методов исследования и ситуации, в которых они применяются.

C1 № 10944. Какова роль ядра в клетке?

C1 № 10945. Как в настоящее время формулируется клеточная теория?

C1 № 10946. Какие свойства ДНК подтверждают, что она является носителем генетической информации?

C1 № 10947. Опишите молекулярное строение наружной плазматической мембраны животных клеток. 

C1 № 10948. По каким признакам живые организмы отличаются от тел неживой природы? 

C1 № 10949. Какие признаки характерны для вирусов?

C1 № 10950. Какое значение для формирования научного мировоззрения имело создание клеточной теории? 

C1 № 10951. Чем молекула ДНК отличается от и-РНК?

C1 № 10952. Почему бактерии нельзя отнести к эукариотам?

C1 № 10953. Какое значение для формирования научного мировоззрения имело создание клеточной теории М. Шлейденом и Т. Шванном? 

C1 № 10954. Каково строение и функции оболочки ядра?

C1 № 10955. Какова роль биологических мембран в клетке?

C1 № 10956. Как используется аккумулированная в АТФ энергия?

C1 № 10957. В каких реакциях обмена исходным веществом для синтеза углеводов является вода?

C1 № 10958. В каких реакциях обмена у растений углекислый газ является исходным веществом для синтеза углеводов?

C1 № 10959. Энергию какого типа потребляют гетеротрофные живые организмы?

C1 № 10960. Энергию какого типа потребляют автотрофные организмы?

C1 № 10961. В какую фазу фотосинтеза происходит синтез АТФ?

C1 № 10962. Какое вещество служит источником кислорода во время фотосинтеза?

C1 № 10963. Почему гетеротрофные организмы сами не могут создавать органические вещества? 

C1 № 10964. Почему жиры являются наиболее энергетическими веществами?

C1 № 10965. Что служит матрицей для синтеза и-РНК?

C1 № 10966. В каких реакциях обмена веществ вода является конечным продуктом?

C1 № 10967. В каких реакциях обмена веществ осуществляется связь между ядром, ЭПС, рибосомами, митохондриями? 

C1 № 10968. Что происходит в световую фазу фотосинтеза?

C1 № 10969. Какие основные процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза?

C1 № 10970. Какова роль нуклеиновых кислот в биосинтезе белка?

C1 № 10971. В чем заключается биологический смысл окислительного фосфорилирования? 

C1 № 10972. К каким последствиям приведет снижение активности ферментов, участвующих в кислородном этапе энергетического обмена животных? 

C1 № 10973. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на структуру и функции соответствующего белка? 

C1 № 10974. Какие процессы происходят на этапах энергетического обмена?

C1 № 10975. Какие процессы происходят на рибосоме при биосинтезе белка?

Пояснение.
1) тРНК взаимодействуют с аминокислотами, присоединяя их при участии ферментов с затратами энергии, и доставляют их к рибосомам. 
2) В соответствии с принципом комплементарности триплеты двух тРНК присоединяются к двум триплетам иРНК, расположенным на рибосоме. 
3) Между аминокислотами, присоединенными к тРНК, образуется пептидная связь, рибосома перемещается по иРНК на следующий триплет, к которому присоединяется новая тРНК с аминокислотой, и так с иРНК считывается информация до ее конца. 

C1 № 10976. Какова природа большинства ферментов и почему они теряют свою активность при повышении уровня радиации? 

C1 № 10977. Какую роль играют электроны молекул хлорофилла в фотосинтезе?

C1 № 10978. Почему брожение считают эволюционно более древним типом энергетического обмена, чем дыхание? 

C1 № 10979. По каким признакам живые организмы отличаются от тел неживой природы? 

C1 № 10980. Чем характеризуется явление полиплоидии?

C1 № 10981. Чем характеризуется явление гетерозиса?

C1 № 10982. Каково значение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И. Вавилова?

C1 № 10983. С какой целью в селекции растений применяют скрещивание особей разных сортов? 

C1 № 10984. Как можно сохранить у растений сочетания полезных признаков, полученные от скрещивания двух сортов? 

C1 № 10985. С какой целью проводят в селекции близкородственное скрещивание. Какие отрицательные последствия оно имеет? 

C1 № 10986. Для чего проводят межлинейную гибридизацию в селекции растений?

C1 № 10987. Почему эффект гетерозиса проявляется только в первом поколении?

C1 № 10988. Почему методы полиплоидии и искусственного мутагенеза применяемые в селекции растений, не применимы в селекции животных? 

C1 № 10989. Что такое искусственный мутагенез и для чего его применяют?

C1 № 10990. Почему генетикам необходимо знать гетерозиготность генотипов в популяциях человека?

C1 № 10991. Каковы причины сцепленного наследования генов?

C1 № 10992. Почему соматические мутации не передаются по наследству при половом размножении?

C1 № 10993. Какова причина рождения детей с синдромом Дауна?

C1 № 10994. Что представляет собой гибридологический метод изучения наследственности?

C1 № 10995. С помощью какого метода можно выявить болезнь Дауна?

C1 № 10996. С какими структурами связана цитоплазматическая наследственность листьев томата? 

C1 № 10997. Почему в фенотипе мух дрозофил длинные крылья встречаются чаще у серых особей? 

C1 № 10998. В чём состоит целостность генотипа?

C1 № 10999. Чем гетерозиготы отличаются от гомозигот?

C1 № 11000. Почему в ряде случаев при скрещивании особей с доминантными и рецессивными признаками в потомстве наблюдается промежуточное наследование признаков?

C1 № 11001. Чем опасны для человека близкородственные браки?

C1 № 11331. С1. Почему при взлете или посадке самолета пассажирам рекомендуют сосать леденцы?

C1 № 11332. С1. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили изменение длины одной из хромосом. Какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания? С каким видом мутации оно связано?

C1 № 11333. С1. В образовавшейся на теле человека ране кровотечение со временем приостанавливается, однако может возникнуть нагноение. Объясните, какими свойствами крови это обусловлено.

C1 № 11334. С1. Какова природа большинства ферментов и почему они теряют свою активность при повышении уровня радиации?

C1 № 11335. С1. Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ растению? Ответ поясните.

C1 № 11336. С1. На поверхности почвы иногда можно увидеть большое количество дождевых червей. Объясните, при каких метеорологических условиях это происходит и почему.

C1 № 11337. С1. Почему лечение человека антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника? Назовите не менее двух причин.

C1 № 11338. С1. Красные водоросли (багрянки) обитают на большой глубине. Несмотря на это, в их клетках происходит фотосинтез. Объясните, за счёт чего происходит фотосинтез, если толща воды поглощает лучи красно-оранжевой части спектра.

C1 № 11339. С1. Окраска шерсти зайца-беляка изменяется в течение года: зимой заяц белый, а летом серый. Объясните, какой вид изменчивости наблюдается у животного и чем определяется проявление данного признака.

C1 № 11340. С1. Какие из перечисленных видов топлива – природный газ, каменный уголь, атомная энергия способствуют созданию парникового эффекта? Ответ поясните.

C1 № 11496. В чём состоит роль бактерий в круговороте веществ?

C1 № 11696. Известно, что и у дрозофилы, и у человека мужской пол определяется хромосомами XY, а женский — XX. При этом при генотипе XXY дрозофила будет самкой, а человек — мужчиной. Объясните этот феномен.

C1 № 12065. Если поместить растение корнями в подсоленную воду, то через некоторое время оно завянет. Объясните почему.

C1 № 12066. В чём особенность питания сапротрофных бактерий? Почему при их отсутствии жизнь на Земле была бы невозможна?

C1 № 12121. Почему альпинисты жалуются, что на больших высотах они не могут сварить горячий и крепкий чай? Объясните ответ, используя знания о строении молекул воды и её свойствах.

C1 № 12171. Известен опыт ван Гельмонта, когда, взяв 90,6 кг сухой земли и ивовое деревце весом 2,5 кг, он выращивал его, поливая только дождевой водой. Вес ивы через 5 лет составлял 74,2 кг, а вес земли уменьшился всего на 56,6 г. Ван Гельмонт сделал ошибочный вывод, что материал, из которого образовалось дерево, произошёл из воды, использованной для полива. Почему ошибся учёный с точки зрения современного человека? Какой вывод он должен бы был сделать в результате своего исследования сегодня?

C1 № 12275. Какое вещество оставляет след на бумаге после раздавливания семени подсолнечника? Как это можно доказать?

C1 № 12390. Какие организмы играют роль фильтраторов и как они это делают?

C1 № 10840. Какие биологические особенности капусты нужно учитывать при ее выращивании? 

Пояснение.
1) Ее холодостойкость, влаголюбивость, светолюбивость, требования к питательности почвы. 
2) Капуста — двулетнее растение. 

C1 № 10846. Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ по растению?

Пояснение.
1) Из корня в листья вода и минеральные вещества передвигаются за счет транспирации, в результате которой возникает сосущая сила. 
2) Восходящему току в растении способствует корневое давление,которое возникает в результате постоянного поступления воды в корень за счет разницы концентрации веществ в клетке и окружающей среде. 

C1 № 10847. Какой целью при пересадке рассады капусты прищипывают кончик корня?

Пояснение.
1) При пикировке удаляется кончик главного корня, что приводит к росту боковых корней. 
2) В результате увеличивается площадь питания растений. 

C1 № 10848. Почему не следует срывать цветки у дикорастущих растений?

Пояснение.
1) Цветок — генеративный орган, который служит для образования плодов и семян. 
2) Срывая цветки, мы препятствуем семенному размножению, а для некоторых растений это единственный способ размножения. 

C1 № 10849. С какой целью проводят побелку стволов плодовых деревьев?

Пояснение.
1) Побелка защищает ствол от ожогов. 
2) Защищает от вредителей. 

C1 № 10850. Какое основное правило необходимо соблюдать при сборе грибов для сохранения их численности?

Пояснение.
1) Грибы необходимо срезать, не повреждая грибницу. 
2) На разрушенной грибнице не образуются плодовые тела. 

C1 № 10851. Почему на лесных тропинках растения отсутствуют или сильно разрежены?

Пояснение.
1) Постоянное вытаптывание приводит к уплотнению почвы. 
2) Нарушается водное и воздушное питание корней, происходит угнетение растений. 

C1 № 10852. Почему яблоки многих сортов при долгом хранении становятся рыхлыми?

Пояснение.
1) При долгом хранении разрушается межклеточное вещество. 
2) Нарушается связь между клетками и яблоки становятся рыхлыми. 

C1 № 10853. В заболоченных районах тундры многие растения страдают от недостатка влаги. С чем это связано?

Пояснение.
1) В тундре вечная мерзлота. 
2) Холодная вода плохо всасывается корнями. 

C1 № 10854. Почему почву в лесопосадках заселяют микоризными грибами?

Пояснение.
1) Деревья вступают в симбиоз с грибами. 
2) Мицелии грибов, оплетая корни растений, дают им воду и соли, что улучшает рост деревьев. 

C1 № 10855. Почему при оттаивании замороженных яблок выделяется сладковатый сок?

Пояснение.
1) При замораживании вода расширяется и нарушает целостность клеток. 
2) При оттаивании вытекает из вакуолей клеточный сок,содержащий сахаристые вещества. 

C1 № 10856. Объясните, почему при посеве мелких семян на большую глубину проростки не развиваются?

Пояснение.
1) Мелкие семена содержат мало питательных веществ. 
2) Веществ недостаточно для того, чтобы проросток достиг поверхности почвы. 

C1 № 10857. Почему при разрезании яблока поверхность разреза становится влажной?

Пояснение.
1) При разрезании нарушается целостность клеток. 
2) Повреждаются вакуоли и из них вытекает клеточный сок. 

C1 № 10858. К каким последствиям может привести внесение в почву избытка минеральных удобрений?

Пояснение.
1) Внесение избытка минеральных удобрений нарушает годичный ритм изменения кислотности почвы и количество доступных растениям веществ. 
2) Растворы минеральных солей угнетающе действуют на почвенные микроорганизмы и на червей, происходит загрязнение окружающей среды. 

C1 № 10859. В каком случае внесение в почву минеральных удобрений сопровождается загрязнением окружающей среды?

Пояснение.
1) При нарушении норм внесения удобрений. 
2) При нарушении сроков внесения удобрений. 

C1 № 10860. На спиле дерева видны годичные кольца. Объясните, почему они имеют разную ширину.

Пояснение.
1) Ширина годичного кольца зависит от условий внешней среды, которые менялись в разные годы жизни дерева. 
2) При благоприятных условиях ширина кольца больше, так как камбий делится более интенсивно. 

C1 № 10861. Дайте краткий ответ на вопрос:в чём проявляется симбиоз гриба и водоросли в лишайнике?

Пояснение.
1) Гифы гриба поглощают воду и минеральные вешества. 
2) Водоросль фотосинтезирует, образуя органические вещества. 

C1 № 10862. Дайте краткий ответ на вопрос. Учёные установили, что хвойные деревья (ель, сосна) менее устойчивы к загрязнению воздуха промышленными газами, чем лиственные деревья. Объясните, в чём причина этого явления.

Пояснение.
1) На листьях оседают различные вредные вещества. 
2) У лиственных растений листья опадают ежегодно, а с ними удаляются вредные вещества, у хвойных растений листья живут 3—5 и более лет, поэтому вредные вещества не удаляются и ведут к отравлению организма. 

C1 № 10863. Каково значение различных цветков в соцветиях растений сем. Сложноцветные?

Пояснение.
1) Трубчатые и язычковые цветки служат для образования плодов и семян (располагаются в центре). 
2) Воронковидные и ложноязычковые — для привлечения насекомых — опылителей (располагаются по краям). 

C1 № 10864. Почему целесообразно выращивать сельскохозяйственные культуры на полях, где ранее произрастали бобовые растения?

Пояснение.
1) На корнях бобовых растений поселяются бактерии, фиксирующие азот из воздуха. 
2) После уборки бобовых культур подземная часть перегнивает и азот попадает в почву, обогащая ее. 

C1 № 10865. Чем можно объяснить, что корни некоторых растений, например, орхидей, могут зеленеть на свету?

Пояснение.
1) Орхидеи обитают в темных тропических лесах. 
2) Для увеличения интенсивности процесса фотосинтеза в клетках корней образуется хлорофилл и они начинают синтезировать органические вещества. 

C1 № 10866. Почему окучивание картофеля способствует повышению его урожайности?

Пояснение.
1) Окучивание стимулирует образование придаточных корней, а значит, увеличивает массу корневой системы. 
2) В результате улучшается корневое питание и повышается урожайность картофеля. 

C1 № 10867. Почему корневой волосок нельзя считать тканью?

Пояснение.
1) Корневой волосок — это вырост клетки покровной ткани корня (эпиблемы), расположенный в зоне всасывания. 
2) Функция его — поглощение из почвы воды и минеральных веществ. 

C1 № 10868. Как используют знания о дыхании корней при выращивании растений?

Пояснение.
1) Корням для дыхания необходим кислород. 
2) Поэтому при выращивании растений проводят рыхление почвы, которое обогащает ее кислородом. 

C1 № 10869. Почему клубни картофеля при долгой варке становятся рассыпчатыми?

Пояснение.
1) При варке разрушается межклеточное вещество. 
2) Связь между клетками нарушается, и клубни становятся рассыпчатыми. 

C1 № 10870. Какова функция хлорофилла в растительной клетке?

Пояснение.
1) Поглощает энергию света. 
2) Преобразуют ее в химическую энергию органических веществ. 

C1 № 10871. Почему при закладке на хранение клубней картофеля их масса к весне уменьшается?

Пояснение.
1) Во время хранения живые клетки дышат. 
2) При дыхании расходуются органические вещества и испаряется вода. 

C1 № 10872. В листьях растений интенсивно протекает процесс фотосинтеза. Происходит ли он в зрелых и незрелых плодах? Ответ поясните. 

Пояснение.
1) Фотосинтез происходит в незрелых плодах (пока они зеленые), т. к. в них имеются хлоропласты. 
2) По мере созревания плодов хлоропласты превращаются в хромопласты, в которых фотосинтез не происходит. 

C1 № 10873. Садоводы при пикировке рассады капусты прищипывают верхушку главного корня, а при размножении кустов смородины используют стеблевые черенки, на которых развиваются придаточные корни. Оба этих цветковых растения относятся к классу двудольных. Объясните, какой тип корневой системы будет у капусты, выросшей из этой рассады, а какой — у смородины, выросшей из стеблевого черенка.

Пояснение.
1) Тип корневой системы исходно у капусты и смородины (двудольных растений) стержневой. 
2) При пикировке капусты, после прищипки главный корень перестает расти в длину (так как удаляются зоны деления роста) и идет развитие боковых и придаточных корней. При укоренении стеблевых черенков смородины развиваются придаточные корни. Таким образом, корневая система в обоих случаях станет сходна с мочковатой (преимущественное развитие боковых и придаточных корней). 

C1 № 10874. Почему опытные садоводы вносят удобрения в бороздки, расположенные по краям приствольных кругов плодовых деревьев, а не распределяют их равномерно?

Пояснение.
1) По мере роста дерева корневая система разрастается. 
2) Корни поглощают вещества корневыми волосками, которые следуют за кончиком корня, и поэтому у взрослых деревьев они находятся по краям приствольных кругов. 

C1 № 10875. Как перемещаются вещества у многоклеточных водорослей при отсутствии у них проводящей системы?

Пояснение.
1) Вещества, растворенные в воде, перемещаются из клетки в клетку через поры в оболочке. 
2) Через мембрану путем осмоса. 

C1 № 10876. Почему бамбук в течение суток может вырасти на один метр?

Пояснение.
1) Он буйно растёт во всех междоузлиях за счёт вставочного роста и необычайно сильно удлиняется. 
2) Чем больше узлов и междоузлий, тем большей высоты достигает это растение. 

C1 № 10877. Определенные стадии развития насекомых, развивающихся с полным превращением, выполняют разные функции. Какие это стадии, и какие функции они выполняют?

Пояснение.
1) Представители этих насекомых проходят стадии яйцо — личинка — куколка — имаго.

2) Яйца содержат наследственную информацию и запас питательных, невходящих в состав веществ для развития организма, личинка накапливает массу, куколка — стадия перестройки организма, а имаго активно расселяется и размножается. 

C1 № 10878. Почему для удаления присосавшегося к телу человека клеща его надо смазать маслянистой жидкостью?

Пояснение.
1) Эта жидкость закрывает отверстия трахей. 

2) Клещи погибают от недостатка кислорода, и их легко можно удалить. 

C1 № 10879. Во Франции на фермах в корм для виноградных улиток добавляют мел. Объясните, с какой целью это делают.

Пояснение.
Виноградные улитки нуждаются в кальции, благодаря которому идет 
1) «строительство» раковины; 
2) формирование яиц в организме улитки. 

C1 № 10880. Какова роль условных рефлексов в жизни животных?

Пояснение.
1) Условные рефлексы формируются в течение жизни.
2) Они осуществляют приспособление к конкретным условиям обитания.

C1 № 10881. На какой стадии развития майский жук приносит вред растениям?

Пояснение.
1) На стадии личинки (повреждение корней растений). 
2) На стадии взрослого организма (повреждение листьев). 

C1 № 10882. Почему кровеносная система насекомых не выполняет функцию транспорта газов?

Пояснение.
1) Потому что их дыхательные органы — мельчайшие разветвленные трубочки — трахеи доставляют кислород непосредственно к клеткам, 
2) из клеток в трахеи поступает и удаляется углекислый газ. 

C1 № 10883. Кровеносная система насекомых не связана с транспортом газов. Как это можно объяснить?

Пояснение.
1) Потому что их дыхательные органы — мельчайшие разветвленные трубочки — трахеи доставляют кислород непосредственно к клеткам,
2) Из клеток в трахеи поступает и удаляется углекислый газ.

C1 № 10884. Яйцеклетка кролика в 3 000 раз меньше яйцеклетки лягушки, содержит мало питательных веществ. Почему зародыш кролика не погибает от недостатка питательных веществ?

Пояснение.
1) Зародыш кролика развивается в матке. 
2) Снабжается питательными веществами из крови матери. 

C1 № 10885. Поясните, почему дождевые черви избегают переувлажненных участков почвы и выползают на ее поверхность.

Пояснение.
1) Дождевые черви дышат всей поверхностью тела. 
2) В переувлажненных участках почвы мало кислорода, поэтому черви выползают на поверхность. 

C1 № 10886. Почему черепахи с наступлением жаркого и сухого периода в пустыне впадают в спячку и в таком состоянии переносят неблагоприятные условия?

Пояснение.
1) С наступлением жары уменьшается количество растений. 
2) Из-за нехватки пищи черепахи впадают в спячку. 

C1 № 10887. Известно, что лягушки при низких температурах впадают в состояние сезонного оцепенения, а при повышении температуры вновь оживают. Объясните, какие физиологические особенности позволяют земноводным переживать холодное время года и понижение температуры ниже .

Пояснение.
1) Жизненную активность при нулевой и отрицательной температуре им помогают сохранять замечательные добавки к крови на основе глюкозы. 
2) Все физиологические процессы организма этих земноводных «настроены» на полноценную жизнедеятельность особи в суровых условиях, включая размножение в прудах, частично покрытых льдом. Организм специально вырабатывает вещество в состав которого входит глицерин. Он позволяет амфибиям жить при температурах ниже нуля. 

C1 № 10888. Какие органы чувств и как позволяют рыбам ориентироваться в воде?

Пояснение.
1) Боковая линия (определяет направление течения воды). 
2) Глаза (определяют предметы на близком расстоянии). 
3) Органы обоняния — парные ноздри — позволяют воспринимать запахи растворенных веществ.

C1 № 10889. Какие функции в организме рыб может выполнять плавательный пузырь?

Пояснение.
1) Плавательный пузырь может выполнять гидростатические, дыхательные функции. 
2) Служит органом, воспринимающим изменения давления (барорецептором). У некоторых рыб он участвует в произведении и усилении звуков. 

C1 № 10890. Дайте краткий ответ на вопрос. Объясните, чем питаются беззубки и перловицы и почему их называют «придонными фильтрами»?

Пояснение.
1) Беззубки и перловицы питаются органическими частицами, которые с током воды попадают в мантийную полость и отфильтровываются ресничками. 
2) Пропуская через себя большое количество воды, они очищают ее от органических взвесей и микроорганизмов. 

C1 № 10891. Дайте краткий ответ на вопрос. Как человек может заразиться печёночным сосальщиком? 

Пояснение.
1) Цисты печеночного сосальщика встречаются на растениях, растущих вблизи водоемов,на заливных лугах. 
2) Если человек возьмет в рот травинку, то циста может попасть в организм, человек заразится. 

C1 № 10892. Какое значение в жизни простейших имеют цисты?

Пояснение.
1) Цисты служат для перенесения неблагоприятных условий. 
2) Для распространения. 

C1 № 10893. Какие особенности строения рыб способствуют уменьшению затрат энергии на передвижение в воде? 

Пояснение.
1) Обтекаемая форма тела, наличие чешуи и слизи, выделяемой кожными железами. 
2) Наличие плавников — органов передвижения. 

C1 № 10894. К каким последствиям может привести сужение отверстия трехстворчатого клапана сердца у человека? 

Пояснение.
1) к нарушению поступления крови из правого предсердия в правый желудочек; 
2) к застою крови в большом круге кровообращения. 

C1 № 10895. Почему пищу надо тщательно пережевывать?

Пояснение.
Хорошо пережеванная пища быстрее пропитывается слюной в ротовой полости(окутываясь слюнным мешком), пищеварительными соками в желудке и кишечнике, и поэтому легче и быстрее переваривается. 

C1 № 10896. В чем проявляется вредное влияние наркотиков на потомство человека?

Пояснение.
1) Они вызывают генные мутации. 
2) Они вызывают хромосомные мутации у потомства. 

C1 № 10897. Почему опасно повышение температуры тела свыше 40 градусов?

Пояснение.
1) Происходит денатурация белков крови. 
2) Нарушаются их функции. 

C1 № 10898. Какова причина рождения детей с синдромом Дауна?

Пояснение.
1) Геномная мутация. 
2) Появление лишней хромосомы в 21-ой паре из-за не расхождения в мейозе. 

C1 № 10899. В чем проявляется вредное влияние мутагенов на организм человека?

Пояснение.
1) В проявлении различных мутаций. 
2) Мутации вызывают наследственные болезни или приводят к летальному исходу (смертельны). 

C1 № 10900. Какой иммунитет вырабатывается при введении вакцины?

Пояснение.
1) Искусственный активный иммунитет. 
2) Организм сам вырабатывает антитела. 

C1 № 10901. Почему новорожденные меньше болеют, если сразу же после рождения получили молоко матери? 

Пояснение.
1) В молоке матери содержатся защитные белки — антитела. 
2) Антитела способствуют уничтожению чужеродных тел. 

C1 № 10902. Что такое малокровие (анемия)?

Пояснение.
1) Заболевание, связанное с низким содержанием гемоглобина в эритроцитах крови. 
2) Заболевание, связанное с низким содержанием эритроцитов в крови, характеризуется слабостью, бледностью кожи. 

C1 № 10903. Почему некоторыми болезнями человек болеет повторно?

Пояснение.
1) После некоторых заболеваний в организме человека образуются антитела, формируется иммунитет. 
2) Антитела против некоторых болезней со временем разрушаются, поэтому человек может болеть повторно. 

C1 № 10904. Для чего измеряют пульс у человека?

Пояснение.
1) Чтобы определить частоту. 
2) Чтобы определить силу сокращения сердца в минуту. 

C1 № 10906. Почему летом в жаркую погоду рекомендуется пить подсоленную воду?

Пояснение.
1) В жаркую погоду человек много потеет и теряет воду и минеральные соли. 
2) Для поддержания постоянного состава внутренней среды и водно-солевого баланса, необходимо восполнить эти потери. 

C1 № 10907. Почему людей разных рас относят к одному виду?

Пояснение.
1) Люди всех рас имеют сходное строение и процессы жизнедеятельности. 
2) Люди всех рас имеют одинаковый набор хромосом. 
3) От меж расовых браков рождается потомство, способное к размножению. 

C1 № 10908. Почему для человека важно разнообразное сбалансированное питание?

Пояснение. 1) Разные продукты питания содержат разное количество питательных веществ (белков, жиров, углеводов, витаминов и т. д.), поэтому пища должна быть разнообразной. 
2) Потребность в белках, жирах, углеводах у человека зависит от возраста, пола, от энергозатрат и т. д. Например, детям для роста нужно больше белков, для пожилых людей — меньше. Для нормального обмена веществ необходимо, чтобы количество энергии, поступающей с пищей, было равно затратам энергии. Так как белки, жиры, углеводы содержат различное количество энергии, поэтому питание должно быть сбалансированным по содержанию этих веществ.

C1 № 10909. Как изменится состав крови у альпиниста, неделю находящегося на большой высоте? Почему? 

Пояснение.
1) На большой высоте мало кислорода. 
2) Потребность в нем восполняется за счет увеличения количества эритроцитов. 

C1 № 10911. Почему важно употреблять пищу в одни и те же часы?

Пояснение.
1) При употреблении пищи в одни и те же часы в организме происходит образование условных сокоотделительных рефлексов на время. 
2) Пища быстрее и лучше усваивается. 

C1 № 10912. Почему опасно употреблять в пищу грибы, собранные возле шоссе?

Пояснение.
1) В грибах накапливаются ядовитые вещества — соли тяжелых металлов (свинца, кадмия и др.), которые выделяются выхлопными газами автомобилей. 
2) Они могут вызвать тяжелые отравления и даже смерть. 

C1 № 10913. Объясните причину скопления гноя при воспалительных процессах в тканях. 

Пояснение.
1) Гной образуется в результате деятельности лейкоцитов крови, 
2) путем фагоцитоза лейкоциты пожирают бактерии, инородные тела и погибают. Образуется гной. 

C1 № 10914. В рацион человека должны включаться не только белки, жиры и углеводы, но и витамины? Чем это объясняется? 

Пояснение.
1) Витамины нужны для нормального обмена веществ. Большинство витаминов входят в состав ферментов (являются коферментами). 
2) В организме человека витамины практически не образуются. Поэтому они должны поступать с пищей (растительного и животного происхождения). 

C1 № 10915. Почему при взлете или посадке самолета пассажирам рекомендуют сосать леденцы? 

Пояснение.
1) Быстрое изменение давления при взлёте или посадке самолёта вызывает неприятные ощущения в среднем ухе, где исходное давление на барабанную перепонку сохраняется дольше. 
2) Глотательные движения улучшают доступ воздуха к слуховой (евстахиевой) трубе, через которую давление в полости среднего уха выравнивается с давлением в окружающей среде. 

C1 № 10916. Почему эритроциты разрушаются, если их поместить в дистиллированную воду? Ответ обоснуйте. 

Пояснение.
1) Концентрация веществ в эритроцитах выше, чем в воде. 
2) Из-за разности концентрации вода поступает в эритроциты, объем эритроцитов увеличивается, вследствие чего они разрушаются. 

C1 № 10917. Чем артериальное кровотечение отличается от венозного?

Пояснение.
1) При артериальном кровотечении кровь алого цвета бьёт из раны фонтаном. 
2) При венозном кровотечении кровь темного цвета, течет струей. 

C1 № 10918. В чем отличие прививки от введения лечебной сыворотки?

Пояснение.
1) При прививке в организм вводят вакцину (убитых или ослабленных возбудителе болезни, их яды), организм сам вырабатывает защитные антитела. 
2) Лечебная сыворотка содержит готовые антитела. 

C1 № 10919. Почему человек в своём доме безошибочно находит выключатель, а в чужом некоторое время ищет его, даже если уже бывал там не один раз? 

Пояснение.
1) В привычной обстановке условный рефлекс постоянно поддерживает. 
2) В непривычной обстановке условный рефлекс угасает. 

C1 № 10920. Введение в вену больших доз лекарственных препаратов сопровождается их разбавлением физиологическим раствором (0,9% раствором поваренной соли). Поясните, почему. 

Пояснение.
1) Внутренняя среда организма характеризуется постоянством состава минеральных солей. 
2) Введение лекарственных препаратов в большом количестве может изменить состав внутренней среды, поэтому их разбавляют физиологическим раствором. 

C1 № 10921. Почему надо удалять ушную серу из наружного слухового прохода?

Пояснение.
1) В наружном слуховом проходе, ведущем от ушной раковины к барабанной перепонке, постоянно выделяется ушная сера. Она содержит смягчающие и противомикробные вещества. 
2) Накопление ушной серы может привести к закупорке наружного слухового прохода, снижению эластичности барабанной перепонки и ухудшению слуха. 

C1 № 10922. Почему в горячих цехах для утоления жажды рекомендуют пить подсоленную воду? 

Пояснение.
1) У человека в горячих цехах нарушается водно-солевой баланс в связи с потерей вместе с потом воды и минеральных солей. 
2) Подсоленная вода восстанавливает нормальный водно-солевой баланс между тканями и внутренней средой организма. 

C1 № 10923. Что произойдет с клетками эпителиальной ткани, если их поместить в воду? Ответ обоснуйте. 

Пояснение.
1) Концентрация веществ в клетке выше, чем в окружающей её воде. 
2) Вода поступает в клетку, объем которой увеличивается. 
3) Под давлением воды плазматическая мембрана разрывается, клетка погибает. 

C1 № 10924. К каким последствиям может привести нарушение деятельности почек?

Пояснение.

C1 № 10925. В чём заключается последовательность доврачебной помощи человеку при открытом переломе костей предплечья? 

Пояснение.
1) Остановить кровотечение. 
2) Обездвижить конечность, наложив шину для фиксации двух ближайших суставов. Обратиться к врачу. 

C1 № 10926. Почему человек слепнет, если у него нарушены функции зрительного нерва? 

Пояснение.
1) Различение зрительных раздражений происходит в затылочной зоне коры больших полушарий. 
2) При нарушении функций зрительного нерва нервные импульсы не могут достигнуть зрительных центров затылочной зоны коры больших полушарий. 

C1 № 10927. Пепсин — фермент, расщепляющий белки в кислой среде желудка. Объясните, почему при попадании в двенадцатиперстную кишку он теряет свою активность. 

Пояснение.
1) Пепсин активен в кислой среде. 
2) В щелочной среде двенадцатиперстной кишки он теряет свою активность. 

C1 № 10928. Почему температура выше 40 °C опасна для жизни?

Пояснение.
1) Многие белки выполняют в клетках роль катализаторов — ферментов. Действуют ферменты только при определенной температуре (оптимально 38 °C) и рН среды. 
2) Длительное повышение температуры выше 38 °C вызывает изменение в структуре молекулы фермента (денатурацию): ее активность снижается, а затем прекращается. Это приводит к нарушению всего обмена веществ. 

C1 № 10929. Для сохранения клеток эпителиальной ткани их поместили в стерильную дистиллированную воду. Однако через некоторое время все клетки разрушились. Объясните, почему? 

Пояснение.
1) Концентрация веществ в клетке выше, чем в окружающей её воде. 
2) Вода поступает в клетку, объем которой увеличивается. 
3) Под давлением воды плазматическая мембрана разрывается, клетка погибает. 

C1 № 10930. Что является причиной отторжения пересаженных органов и тканей?

Пояснение.
Причиной отторжения пересаженных органов и тканей является иммунная реакция организма на чужеродные клетки и белки. 

C1 № 10931. Какую доврачебную помощь следует оказать человеку при закрытом переломе конечностей? 

Пояснение.
1) Наложить шину для фиксации двух ближайших суставов. 
2) Доставить больного к врачу. 

C1 № 10932. Укажите органы, выполняющие в организме человека выделительную функцию, и вещества, которые через них удаляются. 

Пояснение.
1) Через легкие из организма человека выводятся углекислый газ, пары воды. 
2) Через потовые железы удаляются вода, небольшое количество мочевины, солей. 
3) Через почки происходит удаление конечных продуктов азотного обмена, солей, воды. 

C1 № 10933. Если бы вы прочитали в газете сообщение о том, что профессор Андреев создал лекарство от обычной простуды и был награжден государственной премией, то были бы вы уверены в том, что это достоверный научный факт? Приведите аргументы в пользу своего ответа.

Пояснение.
1) Это сообщение не может быть достоверным научным фактом. 
2) Обычная простуда может быть вызвана разными факторами или их комбинациями. 
3) Лечение простуды может требовать разных, иногда взаимоисключающих или вызывающих разные последствия лекарств. 

C1 № 10934. Какие виды торможения условных рефлексов существуют, и в каких случаях они проявляются?

Пояснение.
1) Внешнее торможение — возникает в результате действия сильного постороннего раздражителя. 
2) Внутреннее торможение — возникает при отсутствии подкрепления условного рефлекса. 

C1 № 10935. Какую функцию выполняют белки в реакциях обмена веществ?

Пояснение.
1) Ферментативную (каталитическую). 
2) Транспортную.

C1 № 10936. Какие функции присущи только белкам?

Пояснение.
1) Каталитическая. 
2) Двигательная. 

C1 № 10937. Как называются мономеры молекулы белка?

Пояснение.
1) Белки-полимеры. 
2) Мономерами белков являются аминокислоты. 

C1 № 10938. Как называются мономеры молекул нуклеиновых кислот?

Пояснение.
1) Нуклеиновые кислоты ДНК и РНК-полимеры. 
2) Мономерами нуклеиновых кислот являются нуклеотиды. 

C1 № 10939. Какова роль ДНК в биосинтезе белка?

Пояснение.
1) ДНК содержит информацию о первичной структуре белка. 
2) ДНК способна к самовоспроизведению, а следовательно копированию информации и ее передаче, является матрицей для его синтеза. 

C1 № 10940. Какую функцию выполняют липиды в клеточных мембранах?

Пояснение.
1) Строительную, являются основой клеточной мембраны. 
2) Отграничивают внутреннее содержимое. 
3) Обеспечивают избирательное поступление веществ в клетку. 

C1 № 10941. Чем эукариоты отличаются от прокариот?

Пояснение.
1) Эукариоты имеют ядро. 
2) Клетки эукариот имеют митохондрии,комплекс Гольджи и ЭПС. 
3) Эукариоты имеют половое размножение, а прокариоты не имеют подлинного полового размножения. 

C1 № 10942. Докажите, что клетка является саморегулирующейся системой.

Пояснение.
1) Клетка является системой, т. к. состоит из множества взаимосвязанных и взаимодействующих частей — органоидов и др. структур. 
2) Система является открытой, т. к. в нее поступают из окружающей среды вещества и энергия, в ней осуществляется обмен веществ. 
3) В клетке поддерживается относительно постоянный состав благодаря саморегуляции, осуществляемой на генетическом уровне. Клетка способна реагировать на раздражители. 

C1 № 10943. Что такое метод исследования? Приведите примеры биологических методов исследования и ситуации, в которых они применяются.

Пояснение.
1) Метод исследования — это способ научного познания действительности. 
2) Различают биологические методы исследования: описание, наблюдение, сравнение, эксперимент, микроскопия, центрифугирование, гибридологический, близнецовый метод, биохимический метод и др. 
3) Методы исследования применяются только в определенных случаях и для достижения определенных целей. Например, гибридологический — для изучения наследственности применяется в животноводстве и растениеводстве, но не применяется для человека. Центрифугирование позволяет выделять органоиды клетки для их изучения. 

C1 № 10944. Какова роль ядра в клетке?

Пояснение.
1) Ядро клетки содержит хромосомы, несущие наследственную информацию. 
2) Контролирует процессы обмена веществ. 
3) Контролирует процессы размножения клетки. 

C1 № 10945. Как в настоящее время формулируется клеточная теория?

Пояснение.
1) Клетка является элементарной структурной, функциональной и генетической единицей живого. 
2) Клетки всех организмов сходны по своему химическому составу, строению и функциям. 
3) Новые клетки образуются только в результате деления исходных клеток. 
4) Клетки многоклеточных организмов образуют ткани, ткани образуют органы. 

C1 № 10946. Какие свойства ДНК подтверждают, что она является носителем генетической информации?

Пояснение.
1) Комплементарность двух цепей. 
2) Способность к репликации (самоудвоению). 
3) Способность к транскрипции. 

C1 № 10947. Опишите молекулярное строение наружной плазматической мембраны животных клеток. 

Пояснение.
1) Плазматическая мембрана образована двумя слоями липидов. 
2) Молекулы белков могут пронизывать плазматическую мембрану или располагаться на ее внешней или внутренней поверхности. 
3) Снаружи к белкам могут присоединяться углеводы, образуя гликокалис. 

C1 № 10948. По каким признакам живые организмы отличаются от тел неживой природы? 

Пояснение.
1) Признаки живого: обмен веществ и превращение энергии. 
2) Наследственность и изменчивость. 
3) Адаптация к условиям среды, раздражимость. 
4) Размножение, рост и развитие,саморегуляция и т. д. 

C1 № 10949. Какие признаки характерны для вирусов?

Пояснение.
1) Не имеют клеточного строения. 
2) Внутриклеточные паразиты, не способны к обмену веществ (росту, питанию и т. д). 
3) Имеют одну молекулу ДНК или РНК, заключенную в белковую оболочку (капсид). 

C1 № 10950. Какое значение для формирования научного мировоззрения имело создание клеточной теории? 

Пояснение.
1) Клеточная теория обосновала родство живых организмов, их общность происхождения. 
2) Установила структурную и функциональную единицу живого. 
3) Установила единицу размножения и развития живого. 

C1 № 10951. Чем молекула ДНК отличается от и-РНК?

Пояснение.
1) ДНК имеет структуру в виде двойной спирали, а РНК — одинарную цепь нуклеотидов. 
2) ДНК имеет в составе сахар дезоксорибозу а РНК — сахар рибозу. 
3) ДНК имеет в составе нуклеотиды с азотистым основанием тимин, а РНК — нуклеотиды с азотистым основанием урацил. 

C1 № 10952. Почему бактерии нельзя отнести к эукариотам?

Пояснение.
1) Они не имеют обособленного от цитоплазмы ядра, митохондрий, комплекса Гольджи, ЭПС. 
2) Для них не характерен митоз и мейоз, оплодотворение. 
3) Наследственная информация в виде кольцевой молекулы ДНК. 

C1 № 10953. Какое значение для формирования научного мировоззрения имело создание клеточной теории М. Шлейденом и Т. Шванном? 

Пояснение.
1) Обобщены знания о клетке как о единице строения всех организмов. 
2) Обоснованно родство живых организмов. 
3) Обоснованна общность происхождения организмов. 

C1 № 10954. Каково строение и функции оболочки ядра?

Пояснение.
1) Отграничивает содержимое ядра от цитоплазмы. 
2) Состоит из наружной и внутренней мембран, сходных по строению с плазматической мембраной. 
3) Имеет многочисленные поры, через которые происходит обмен веществ между ядром и цитоплазмой. 

C1 № 10955. Какова роль биологических мембран в клетке?

Пояснение.
1) Защита. 
2) Обеспечивает избирательную проницаемость веществ. 

C1 № 10956. Как используется аккумулированная в АТФ энергия?

Пояснение.
1) АТФ является универсальным источником энергии в клетках всех живых организмов. 
2) Энергия АТФ тратится на синтез и транспорт веществ. 
3) На размножение клетки, на сокращение мышц, на проведение импульсов, т. е. на жизнедеятельность клеток, тканей, органов и всего организма. 

C1 № 10957. В каких реакциях обмена исходным веществом для синтеза углеводов является вода?

Пояснение.
1) В реакциях фотосинтеза. 
2) В световой фазе фотосинтеза происходит фотолиз воды. 

C1 № 10958. В каких реакциях обмена у растений углекислый газ является исходным веществом для синтеза углеводов?

Пояснение.
1) В реакциях фотосинтеза. 
2) В темновой фазе фотосинтеза в ходе ряда последовательных ферментативных реакций из углекислого газа и воды образуется глюкоза, служащая исходным материалом для биосинтеза других органических веществ растений. 

C1 № 10959. Энергию какого типа потребляют гетеротрофные живые организмы?

Пояснение.
1) При окислении органических веществ освобождается энергия. 
2) Эта энергия используется для жизнедеятельности клетки. 

C1 № 10960. Энергию какого типа потребляют автотрофные организмы?

Пояснение.
1) Фототрофы — энергию света. 
2) Хемотрофы — энергию окисления неорганических веществ. 

C1 № 10961. В какую фазу фотосинтеза происходит синтез АТФ?

Пояснение.
1) В световой фазе происходит поглощение фотосинтетическими пигментами энергии квантов света. 
2) И преобразование поглощенной энергии в энергию химических связей высокоэнергетического соединения АТФ. 

C1 № 10962. Какое вещество служит источником кислорода во время фотосинтеза?

Пояснение.
1) Вода. 
2) В результате фотолиза — распада под действием света в световой фазе, происходит выделение кислорода. 

C1 № 10963. Почему гетеротрофные организмы сами не могут создавать органические вещества? 

Пояснение.
1) В их клетках нет хлоропластов. 
2) В их клетках нет хлорофилла, способного поглощать энергию солнечного света. 

C1 № 10964. Почему жиры являются наиболее энергетическими веществами?

Пояснение.
1) Жиры — сложные органические вещества. 
2) При их окислении выделяется два раза больше энергии, чем при окислении углеводов и белков. 

C1 № 10965. Что служит матрицей для синтеза и-РНК?

Пояснение.
1) Матрица, это объект, с которого снимается копия. 
2) Участок молекулы ДНК является матрицей для синтеза и-РНК. 

C1 № 10966. В каких реакциях обмена веществ вода является конечным продуктом?

Пояснение.
1) В процессе энергетического обмена. 
2) В реакциях окисления органических веществ. 

C1 № 10967. В каких реакциях обмена веществ осуществляется связь между ядром, ЭПС, рибосомами, митохондриями? 

Пояснение.
1) В реакциях биосинтеза белка. 
2) В процессе биосинтеза белка наследственная информация, находящаяся в ядре клетки с помощью и-РНК (транскрипция) переносится к рибосомам, где реализуется в последовательность аминокислот белка (трансляция). Рибосомы располагаются как в цитоплазме, так и на мембранах ЭПС, по которой образовавшиеся белковые молекулы транспортируются по клетке. Все реакции протекают с использованием энергии молекул АТФ, образованных в митохондриях. 

C1 № 10968. Что происходит в световую фазу фотосинтеза?

Пояснение.
1) Синтез АТФ и высокоэнергетических атомов водорода. 
2) Фотолиз (распад воды под действием света приводящий к выделению кислорода). 

C1 № 10969. Какие основные процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза?

Пояснение.
1) Поступление из атмосферы углекислого газа и его восстановление водородом за счет НАДФ.2Н. 
2) Синтез глюкозы и крахмала с использованием АТФ. 

C1 № 10970. Какова роль нуклеиновых кислот в биосинтезе белка?

Пояснение.
1) В ДНК содержится информация о первичной структуре молекул белка. 
2) Эта информация переписывается на молекулу и-РНК, которая переносит ее из ядра к рибосоме, т. е. и-РНК служит матрицей для сборки молекул белка. 
3) Т-РНК присоединяют аминокислоты и доставляют их к месту синтеза белка — к рибосоме. 

C1 № 10971. В чем заключается биологический смысл окислительного фосфорилирования? 

Пояснение.
1) В результате реакции окислительного фосфорилирования из АДФ и остатка фосфорной кислоты образуется молекула АТФ. 
2) АТФ является источником энергии для всех процессов жизнедеятельности клетки. 

C1 № 10972. К каким последствиям приведет снижение активности ферментов, участвующих в кислородном этапе энергетического обмена животных? 

Пояснение.
1) Реакции полного биологического окисления будут идти слабо, и в клетке будет преобладать процесс бескислородного окисления — гликолиз. Молекул АТФ синтезируется меньше, что приведет к недостатку энергии в клетке и организме. В клетке и организме будут накапливаться продукты неполного окисления, которые могут привести к их гибели. 
2) Из-за недостатка молекул АТФ замедлятся процессы пластического обмена. 

C1 № 10973. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на структуру и функции соответствующего белка? 

Пояснение.
1) Если при замене нуклеотида, новый кодон соответствует той же аминокислоте или аминокислоте со сходным химическим составом, который не меняет структуру белка. 
2) Eсли изменения произойдут на участках между генами или неактивных участках ДНК. 

C1 № 10974. Какие процессы происходят на этапах энергетического обмена?

Пояснение.
1) На подготовительном этапе сложные органические вещества расщепляются до менее сложных, например биополимеры — до мономеров. 
2) В процессе гликолиза глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты (или молочной кислоты, или спирта) и синтезируется 2 молекулы АТФ. 
3) На кислородном этапе пировиноградная кислота (пируват) расщепляется до углекислого газа и воды и синтезируется 36 молекул АТФ. 

C1 № 10975. Какие процессы происходят на рибосоме при биосинтезе белка?

Пояснение.
1) тРНК взаимодействуют с аминокислотами, присоединяя их при участии ферментов с затратами энергии, и доставляют их к рибосомам. 
2) В соответствии с принципом комплементарности триплеты двух тРНК присоединяются к двум триплетам иРНК, расположенным на рибосоме. 
3) Между аминокислотами, присоединенными к тРНК, образуется пептидная связь, рибосома перемещается по иРНК на следующий триплет, к которому присоединяется новая тРНК с аминокислотой, и так с иРНК считывается информация до ее конца. 

C1 № 10976. Какова природа большинства ферментов и почему они теряют свою активность при повышении уровня радиации? 

Пояснение.
1) Ферменты имеют белковую природу. 
2) Повышенный уровень радиации ведет к денатурации белков, из-за чего и теряется их активность. 

C1 № 10977. Какую роль играют электроны молекул хлорофилла в фотосинтезе?

Пояснение.
1) Поглощают световую энергию. 
2) Преобразуют ее в энергию химических связей. 

C1 № 10978. Почему брожение считают эволюционно более древним типом энергетического обмена, чем дыхание? 

Пояснение.
1) Брожение осуществляется без участия кислорода. 
2) Кислорода не было в древней атмосфере. 

C1 № 10979. По каким признакам живые организмы отличаются от тел неживой природы? 

Пояснение.
1) Обмен веществ и превращение энергии. 
2) Воспроизведение. 
3) Рост и развитие. 
4) Наследственность и изменчивость. 
5) Приспособленность. 
6) Раздражимость. 

C1 № 10980. Чем характеризуется явление полиплоидии?

Пояснение.
1) Полиплоидия — наследственное изменение, связанное с кратным увеличением основного числа хромосом в клетках организма. 
2) Возникает при нарушении веретена деления во время митоза или мейоза, что приводит к образованию гамет с набором 2n хромосом и особей с 4n, 6n и более хромосом. 

C1 № 10981. Чем характеризуется явление гетерозиса?

Пояснение.
1) Ярким проявлением признака у гибридов первого поколения и их высокой жизнеспособностью.
2) Угасанием признаков во втором поколении. 

C1 № 10982. Каково значение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости Н. И. Вавилова?

Пояснение.
1) Виды и роды, генетически близкие, характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости. 
2) Закон позволяет прогнозировать наличие сходных мутаций у родственных видов. 

C1 № 10983. С какой целью в селекции растений применяют скрещивание особей разных сортов? 

Пояснение.
1) Для получения комбинированных сортов, сочетающих в себе полезные признаки обоих сортов, т. е. для получения комбинативной изменчивости. 
2) Для получения эффекта гетерозиса. 

C1 № 10984. Как можно сохранить у растений сочетания полезных признаков, полученные от скрещивания двух сортов? 

Пояснение.
Размножая их вегетативным путем, так как при дальнейшем скрещивании из-за перекомбинирования родительских генов сочетания полезных признаков в потомстве могут исчезнуть. 

C1 № 10985. С какой целью проводят в селекции близкородственное скрещивание. Какие отрицательные последствия оно имеет? 

Пояснение.
1) При близкородственном скрещивании происходит увеличение гомозиготности. Близкородственное скрещивание (самоопыление у растений) проводят с целью создания чистых линий, для закрепления признака. 
2) В гомозиготное состояние могут перейти и вредные рецессивные гены, что приводит к снижению жизнеспособности потомства или к гибели. 

C1 № 10986. Для чего проводят межлинейную гибридизацию в селекции растений?

Пояснение.
1) Для получения гетерозиготности потомства. 
2) Это приводит к эффекту гетерозиса. 

C1 № 10987. Почему эффект гетерозиса проявляется только в первом поколении?

Пояснение.
1) По мнению ученых, причиной гетерозиса считается гетерозиготность потомства. 
2) Во втором поколении половина генов переходит в гомозиготное состояние и эффект теряется. 

C1 № 10988. Почему методы полиплоидии и искусственного мутагенеза применяемые в селекции растений, не применимы в селекции животных? 

Пояснение.
Это объясняется особенностями животных: 
1) сложное строение (наличие систем органов), сложная взаимосвязь с окружающей средой (нервная система, органы чувств); 
2) малая плодовитость по сравнению с растениями, длительное половое созревание и др. 

C1 № 10989. Что такое искусственный мутагенез и для чего его применяют?

Пояснение.
1) Это процесс искусственного получения мутаций путем воздействия мутагенных факторов (облучение ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами и др.). 
2) Цель применения — получение у потомства полезных мутаций. Особи с полезными мутациями в дальнейшем участвуют в создании новых штаммов микроорганизмов или сортов растений. 

C1 № 10990. Почему генетикам необходимо знать гетерозиготность генотипов в популяциях человека?

Пояснение.
1) Гетерозиготные организмы содержат рецессивный признак. 
2) При скрещивании рецессивный признак может проявиться, так можно выявить наследственные заболевания. 

C1 № 10991. Каковы причины сцепленного наследования генов?

Пояснение.
1) Расположение генов в одной хромосоме. 
2) Гены расположены на близком расстоянии. 

C1 № 10992. Почему соматические мутации не передаются по наследству при половом размножении?

Пояснение.
1) Соматические мутации возникают в клетках тела. 
2) Со смертью организма исчезают. 

C1 № 10993. Какова причина рождения детей с синдромом Дауна?

Пояснение.
1) Геномная мутация. 
2) Т. е. наличие лишней хромосомы в 21-ой паре. 

C1 № 10994. Что представляет собой гибридологический метод изучения наследственности?

Пояснение.
1) Подбор и скрещивание родительских форм, отличающихся рядом признаков. 
2) Анализ наследования признаков потомством. 

C1 № 10995. С помощью какого метода можно выявить болезнь Дауна?

Пояснение.
1) Цитогенетического. 
2) Изучив и посчитав количество хромосом под микроскопом. 

C1 № 10996. С какими структурами связана цитоплазматическая наследственность листьев томата? 

Пояснение.
С хлоропластами и митохондриями, так как в них есть свои молекулы ДНК, свои гены. 

C1 № 10997. Почему в фенотипе мух дрозофил длинные крылья встречаются чаще у серых особей? 

Пояснение.
1) Гены «длинных крыльев» и «серого тела» расположены в одной хромосоме, поэтому наследуются сцеплено, т. е. вместе. 

C1 № 10998. В чём состоит целостность генотипа?

Пояснение.
1) Во взаимосвязи генов. 
2) В действии одного гена на ряд признаков. 
3) В действии многих генов на один признак. 

C1 № 10999. Чем гетерозиготы отличаются от гомозигот?

Пояснение.
1) Гетерозиготность — содержание в клетках тела разных генов (доминантного и рецессивного) данной аллельной пары (Аа). В фенотипе гетерозиготы себя проявляет доминантный ген. 
2) Гомозиготность — содержание клеткой одинаковых генов данной аллельной пары (АА — гомозигота по доминантному гену, аа — гомозигота по рецессивному гену). У рецессивной гомозиготы в отсутствие доминантного гена фенотипически проявляется рецессивный ген. 

C1 № 11000. Почему в ряде случаев при скрещивании особей с доминантными и рецессивными признаками в потомстве наблюдается промежуточное наследование признаков?

Пояснение.
1) При неполном доминировании в гетерозиготном состоянии проявляется промежуточный фенотип. 
2) Доминантный ген не полностью подавляет рецессивный, рецессивный — частично проявляется. 

C1 № 11001. Чем опасны для человека близкородственные браки?

Пояснение.
1) Рецессивные гены переходят в гомозиготное состояние. 
2) Увеличивается риск наследственных заболеваний. 

C1 № 11331. С1. Почему при взлете или посадке самолета пассажирам рекомендуют сосать леденцы?

Пояснение.
1) при взлете или посадке самолета быстро меняется атмосферное давление, что вызывает неприятные ощущения в среднем ухе, где исходное давление на барабанную перепонку сохраняется дольше; 
2) глотательные движения приводят к раскрытию слуховой (евстахиевой) трубы, через которую выравнивается давление в полости среднего уха с окружающей средой. 

C1 № 11332. С1. Для установления причины наследственного заболевания исследовали клетки больного и обнаружили изменение длины одной из хромосом. Какой метод исследования позволил установить причину данного заболевания? С каким видом мутации оно связано?

Пояснение.
1) причина болезни установлена с помощью цитогенетического метода; 
2) заболевание вызвано хромосомной мутацией – утратой или присоединением фрагмента хромосомы. 

C1 № 11333. С1. В образовавшейся на теле человека ране кровотечение со временем приостанавливается, однако может возникнуть нагноение. Объясните, какими свойствами крови это обусловлено.

Пояснение.
1) кровотечение приостанавливается благодаря свертыванию крови и образованию тромба; 
2) нагноение обусловлено накоплением отмерших лейкоцитов, осуществляющих фагоцитоз. 

C1 № 11334. С1. Какова природа большинства ферментов и почему они теряют свою активность при повышении уровня радиации?

Пояснение.
Элементы ответа: 
1) большинство ферментов – это белки; 
2) под действием радиации происходит денатурация, изменяется структура белка-фермента. 

C1 № 11335. С1. Какие процессы обеспечивают передвижение воды и минеральных веществ растению? Ответ поясните.

Пояснение.
1) из корня в листья вода и минеральные вещества передвигаются по сосудам за счет транспирации, в результате которой возникает сосущая сила; 
2) восходящему току растения способствует корневое давление, оно возникает в результате постоянного поступления воды в корень за счет разницы концентрации веществ в клетках и окружающей среде. 

C1 № 11336. С1. На поверхности почвы иногда можно увидеть большое количество дождевых червей. Объясните, при каких метеорологических условиях это происходит и почему.

Пояснение.
1) массовое выползание дождевых червей на поверхность почвы наблюдается после сильного дождя, при этом ходы дождевых червей заполняются водой; 
2) содержание кислорода уменьшается, дыхание червей в почве затрудняется и они мигрируют. 

C1 № 11337. С1. Почему лечение человека антибиотиками может привести к нарушению функции кишечника? Назовите не менее двух причин.

Пояснение.
1) антибиотики убивают полезные бактерии, обитающие в кишечнике человека; 
2) нарушаются расщепление клетчатки, всасывание воды и другие процессы. 

C1 № 11338. С1. Красные водоросли (багрянки) обитают на большой глубине. Несмотря на это, в их клетках происходит фотосинтез. Объясните, за счёт чего происходит фотосинтез, если толща воды поглощает лучи красно-оранжевой части спектра.

Пояснение.
1) для фотосинтеза необходимы лучи красной и синей части спектра; 
2) в клетках багрянок содержится красный пигмент, который поглощает лучи синей части спектра, их энергия используется в процессе фотосинтеза. 

C1 № 11339. С1. Окраска шерсти зайца-беляка изменяется в течение года: зимой заяц белый, а летом серый. Объясните, какой вид изменчивости наблюдается у животного и чем определяется проявление данного признака.

Пояснение.
1) у зайца наблюдается проявление модификационной (фенотипической, ненаследственной) изменчивости; 
2) проявление данного признака определяется изменением условий среды обитания (температура, длина дня). 

C1 № 11340. С1. Какие из перечисленных видов топлива – природный газ, каменный уголь, атомная энергия способствуют созданию парникового эффекта? Ответ поясните.

Пояснение.
1) созданию парникового эффекта способствуют природный газ и каменный уголь; 
2) при их сжигании образуется углекислый газ, который создает парниковый эффект. 

C1 № 11496. В чём состоит роль бактерий в круговороте веществ?

Пояснение.
Элементы ответа: 

1) бактерии-гетеротрофы — редуценты разлагают органические вещества до минеральных, которые усваиваются растениями; 

2) бактерии-автотрофы (фото, хемотрофы) — продуценты синтезируют органические вещества из неорганических, обеспечивая круговорот кислорода, углерода, азота и др.

C1 № 11696. Известно, что и у дрозофилы, и у человека мужской пол определяется хромосомами XY, а женский — XX. При этом при генотипе XXY дрозофила будет самкой, а человек — мужчиной. Объясните этот феномен.

Пояснение.
1) У человека главным фактором, влияющим на определение пола, является наличие У-хромосомы. Если она есть, организм имеет мужской пол. Даже если в геноме имеются три или четыре Х-хромосомы, но, кроме того, хотя бы одна Y-хромосома, то из такой зиготы развивается мужчина. 

2) Дело в том, что у дрозофил в Y-хромосоме очень мало генов, и это гены, которые отвечают за развитие сперматозоидов у взрослого самца. Напротив, у человека в коротком плече Y-хромосомы лежит ген S, который играет важнейую роль в определении пола. Он кодирует белок, который переключает организм с женского пути развития на мужской. Этот ген играет определяющую роль и у других млекопитающих, а у дрозофиллы такого гена нет, поэтому ХХУ будет самкой, т. к. Х-хромосома преобладает.

C1 № 12065. Если поместить растение корнями в подсоленную воду, то через некоторое время оно завянет. Объясните почему.

Пояснение.
1. Концентрация солей в растении ниже их концентрации в растворе. 
2. Вода из растения будет просачиваться в почву за счет осмоса. 
3. Из-за недостатка воды растение завянет. 

Пояснение: Корни растений не будут всасывать воду, т к вода идет путем диффузии из области высокой концентрации, в область низкой, а тут концентрация веществ в растворе будет выше чем в клетках корня. Вода всасываться не будет. Листья продолжают испарять воду, поэтому растение быстро засохнет.

C1 № 12066. В чём особенность питания сапротрофных бактерий? Почему при их отсутствии жизнь на Земле была бы невозможна?

Пояснение.
1. Сапротрофные бактерии питаются отмершими органическими веществами. 
2. Переводят органические вещества в минеральные 
3. Замыкают круговорот веществ в природе. Являются редуцентами в цепях питания.

C1 № 12121. Почему альпинисты жалуются, что на больших высотах они не могут сварить горячий и крепкий чай? Объясните ответ, используя знания о строении молекул воды и её свойствах.

Пояснение.
1) Кипением называется процесс парообразования по всему объему воды. Вода закипает, когда давление внутри пузырьков водяного пара становится больше, чем атмосферное давление снаружи. Тогда пузырьки растут и выталкивается вверх силой Архимеда. 

2) На больших высотах атмосферное давление ниже, чем на поверхности земли. Чем ниже внешнее давление, тем ниже должно быть давление водяного пара для кипения воды, тем ниже температура закипания воды. 

3) Поскольку вода переходит в пар, так и не прогреваясь до 100 градусов, в ней плохо растворяются вкусовые вещества чая.

C1 № 12171. Известен опыт ван Гельмонта, когда, взяв 90,6 кг сухой земли и ивовое деревце весом 2,5 кг, он выращивал его, поливая только дождевой водой. Вес ивы через 5 лет составлял 74,2 кг, а вес земли уменьшился всего на 56,6 г. Ван Гельмонт сделал ошибочный вывод, что материал, из которого образовалось дерево, произошёл из воды, использованной для полива. Почему ошибся учёный с точки зрения современного человека? Какой вывод он должен бы был сделать в результате своего исследования сегодня?

Пояснение.
1) Ван Гельмонт ничего не знал о процессах фотосинтеза. 
2) Сегодня он бы пришёл к выводу о том, что органические вещества синтезируют сами растения, поглощая вещества не только из воды, но и из воздуха (почвенное и воздушное питание)

C1 № 12275. Какое вещество оставляет след на бумаге после раздавливания семени подсолнечника? Как это можно доказать?

Пояснение.
1. Это жир. Он оставляет след на бумаге. 
2. Так как пятно жира не высыхает, а вода высыхает, то можно капнуть рядом с жирным пятном каплю воды. Через некоторое время она высохнет.

C1 № 12390. Какие организмы играют роль фильтраторов и как они это делают?

Пояснение.
1. К фильтраторам относятся водные животные, питающиеся планктоном или органическими остатками, - губки, некоторые моллюски, ракоообразные. 
2. Фильтраторы процеживают воду сквозь свои фильтры (жабры, сифоны), поедая органические частицы

Жизненный цикл клетки/митоз/мейоз

Строение клетки

Метаболизм/Фотосинтез/Биосинтез/Энергетический обмен

Химический состав клетки

Жизненный цикл клетки/митоз/мейоз

Клетка, строение

Химический состав клетки

Метаболизм

Дигибридное скрещивание

Моногибридное скрещивание

Воспроизведение организмов/Биотехнология

Закономерности наследственности и изменчивости

Онтогенез. Жизненный цикл растений/Зародышевые листки

Воспроизведение организмов/Биотехнология

Закономерности наследственности и изменчивости

Онтогенез. Жизненный цикл растений/Зародышевые листки

Животные

Грибы/Лишайники

Растения

Сравнение Царств

Вирусы/Царства Бактерии

Животные

Растения/Грибы/Вирусы/Лишайники

Сравнение Царств

Пищеварительная система

Организм человека

Кровеносная система

Нервная система

Разные задания

Кровеносная система

Нервная система

Ткани. Покровная система

Эндокринная система

Системы организма человека

Размножение и развитие. Анализаторы. Обмен веществ и энергии

Задания формата 2017 года

Основы эволюционного учения

Движущие силы эволюции/Происхождение человека

Макроэволюция/ароморфозы

Методы изучения эволюции. Доказательства эволюции

Микроэволюция

Биосфера/Среды жизни

Экосистемы и присущие им закономерности

Общебиологические закономерности

Человек и его здоровье

Анализ геохронологической таблицы

Животные

Общая биология

Человек

Растения