Обмены веществ, происходящие в клетках человека. Обмены веществ, происходящие в клетках человека Расщепление высокомолекулярных веществ в клетке происходит в

Контрольное тестирование №2. Строение клетки.

ВРЕМЯ – 35 МИНУТ!

Часть А

Часть А включает задания с 4 вариантами ответов, один из которых верный.

А1. Все функции целого организма выполняет клетка

1) инфузории-туфельки

2) пресноводной гидры

3) печени человека

4) листа березы

А2. Какая структура управляет процессами жизнедеятельности в клетках растений, животных, грибов

1) цитоплазма

2) митохондрия

3) хлоропласт

А3. В комплексе Гольджи, в отличие от хлоропластов, происходит

1) транспорт веществ

2) окисление органических веществ до неорганических

3) накопление синтезируемых в клетке веществ

4) синтез молекул белк

А4. Сходство функций лизосом и митохондрий состоит в том, что в них происходит

1) синтез ферментов

2) синтез органических веществ

3) восстановление углекислого газа до углеводов

4) расщепление органических веществ

А5. Гидролитическое расщепление высокомолекулярных веществ в клетке осуществляется в

1) лизосомах

2) цитоплазме

3) эндоплазматической сети

4) митохондриях

А6. Все при­ведённые ниже при­зна­ки, кроме двух, можно ис­поль­зо­вать для опи­са­ния строения и функций ми­то­хон­дрий. Опре­де­ли­те два при­зна­ка, «вы­па­да­ю­щих» из об­ще­го спис­ка, и за­пи­ши­те в ответ цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1) расщепляют биополимеры до мономеров 2) содержат соединённые между собой граны

3) имеют ферментативные комплексы, расположенные на кристах

4) окисляют органические вещества с образованием АТФ

5) имеют наружную и внутреннюю мембраны

А7. Все при­ведённые ниже при­зна­ки, кроме двух, можно ис­поль­зо­вать для опи­са­ния функ­ций цитоплазмы. Опре­де­ли­те два при­зна­ка, «вы­па­да­ю­щих» из об­ще­го спис­ка, и за­пи­ши­те в ответ цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны.

1) внутренней среды, в которой расположены органоиды 2) синтеза глюкозы

3) взаимосвязи процессов обмена веществ 4) окисления органических веществ до неорганических

5) осуществления связи между органоидами клетки

А8. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания общих свойств характерных для ми­то­хон­дрий и пластид. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) не де­лят­ся в те­че­ние жизни клетки 2) имеют соб­ствен­ный генетический материал

3) со­дер­жат ферменты окис­ли­тель­но­го фосфорилирования 4) имеют двой­ную мембрану

5) участ­ву­ют в син­те­зе АТФ

А9. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания изображённого на рисунке органоида клетки. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) содержится в клетках растений и животных 2) характерен для прокариотических клеток

3) участвует в образовании лизосом 4) образует секреторные пузырьки

5) двумембранный органоид

А10. Рассмотрите предложенную схему. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.

А11. Рассмотрите предложенную схему виды РНК. Запишите в ответе пропущенный термин, обозначенный на схеме знаком вопроса.

А12. Все представленные на схеме вещества, кроме двух, имеют в своём составе азотистое основание - аденин. Определите два вещества, «выпадающие» из общего списка, и запишите.

1) 2)
3) 4)
5)

А13. Из пред­ло­жен­но­го спис­ка хи­ми­че­ских эле­мен­тов вы­бе­ри­те органогены. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.

1) кислород 2) азот 3) магний 4) хлор 5) йод

А14. Вы­бе­ри­те два вер­ных от­ве­та из пяти и за­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны. Клеточный уро­вень ор­га­ни­за­ции сов­па­да­ет с ор­га­низ­мен­ным у

1) бактериофагов 2) амёбы дизентерийной 3) вируса полиомиелита

4) кролика дикого 5) эвглены зелёной

А15. Вы­бе­ри­те два вер­ных от­ве­та из пяти и за­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны. В световой микроскоп можно увидеть

1) деление клетки 2) репликацию ДНК 3) транскрипцию

4) фотолиз воды 5) хлоропласты

А16. Вы­бе­ри­те два вер­ных от­ве­та из пяти и за­пи­ши­те цифры, под ко­то­ры­ми они ука­за­ны. Палеонтологи изучают

1) закономерности развития организмов 2) распространение живых существ на Земле

3) среду обитания организмов 4) ископаемые останки организмов животных

5) изучение окаменелых остатков пыльцы и спор древних растений

А17. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К частным биологическим методам исследования относится метод

1) экспериментальный 2) наблюдения 3) генеалогический

4) моделирования 5) гибридологический

А18. Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. В каких из указанных научных исследований применялся экспериментальный метод?

1) исследование растительного мира тундры 2) опровержение теории самозарождения Л. Пастером 3) создание клеточной теории 4) создание модели молекулы ДНК 5) исследование процессов фотосинтеза

А19. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Метод кольцевания используют для

1) определения сроков и путей миграции птиц 2) изучения механизмов полета птиц на разной высоте 3) определения особенностей поведения домашних птиц

4) оценки ущерба, наносимого человеку птицами 5) определения продолжительности жизни птиц

Часть В

В заданиях выберите три верных ответа из шести.

Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов.

За верное выполнение заданий части В1-В8 выставляется 2 балла. Если в ответе содержится одна ошибка, то экзаменуемый получает один балл. За неверный ответ или ответ, содержащий 2 и более ошибок выставляется 0 баллов.

В1 . Выберите три функции, ха­рак­тер­ные толь­ко для белков.

1) энергетическая 2) каталитическая 3) двигательная 4) транспортная

5) структурная 6) запасающая

В2. Каковы осо­бен­но­сти стро­е­ния и функ­ций рибосом? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания.

1) имеют одну мембрану 2) со­сто­ят из мо­ле­кул ДНК 3) рас­щеп­ля­ют ор­га­ни­че­ские вещества

4) со­сто­ят из боль­шой и малой частиц 5) участ­ву­ют в про­цес­се био­син­те­за белка

6) со­сто­ят из РНК и белка

В3. Выберите структуры, характерные только для растительной клетки.

1) митохондрии 2) хлоропласты 3) клеточная стенка 4) рибосомы

5) вакуоли с клеточным соком 6) аппарат Гольджи

В4. Ци­то­плаз­ма вы­пол­ня­ет в клет­ке функ­ции

1) внут­рен­ней среды, в ко­то­рой рас­по­ло­же­ны ор­га­но­и­ды 2) син­те­за глю­ко­зы

3) вза­и­мо­свя­зи про­цес­сов об­ме­на ве­ществ

4) окис­ле­ния ор­га­ни­че­ских ве­ществ до не­ор­га­ни­че­ских

5) осу­ществ­ле­ния связи между ор­га­но­и­да­ми клет­ки 6) син­те­за мо­ле­кул АТФ

В5. Какие из пе­ре­чис­лен­ных функ­ций вы­пол­ня­ет плаз­ма­ти­че­ская мем­бра­на клетки? Запишите в ответ цифры в порядке возрастания.

1) участ­ву­ет в син­те­зе липидов 2) осу­ществ­ля­ет ак­тив­ный транс­порт веществ

3) участ­ву­ет в про­цес­се фагоцитоза 4) участ­ву­ет в про­цес­се пиноцитоза

5) яв­ля­ет­ся ме­стом син­те­за мем­бран­ных белков 6) ко­ор­ди­ни­ру­ет про­цесс де­ле­ния клетки

В6 Выберите осо­бен­но­сти стро­е­ния и функ­ций хлоропластов

1) внут­рен­ние мем­бра­ны об­ра­зу­ют кристы 2) мно­гие ре­ак­ции про­те­ка­ют в гранах

3) в них про­ис­хо­дит син­тез глюкозы 4) яв­ля­ют­ся ме­стом син­те­за липидов

5) со­сто­ят из двух раз­ных частиц 6) дву­мем­бран­ные органоиды

В7. Какие из пе­ре­чис­лен­ных ор­га­но­и­дов яв­ля­ют­ся мембранными

1) лизосомы 2) центриоли 3) рибосомы 4) микротрубочки 5) вакуоли 6) лейкопласты

В8. Уста­но­ви­те со­от­вет­ствие между ор­га­но­и­да­ми кле­ток и их функ­ци­я­ми

Часть С

С1. В молекуле ДНК количество нуклеотидов с цитозином составляет 15% от общего числа. Какой процент нуклеотидов с аденином в этой молекуле?

С2. Что называется плазмолизом? Каким образом осуществляется движение воды через клеточную мембрану? Причины плазмолиза? Что называется деплазмолизом?

С3. Что такое осмос? Какие вещества принимают участие в формировании осмотического давления?

С4. Какие виды РНК вы знаете? Какие функции они выполняют и где расположены?

В клетке постоянно происходит обмен веществ и энергии с окружающей средой. Обмен веществ (метаболизм) - основное свойство живых организмов. На клеточном уровне метаболизм включает два процесса: ассимиляцию (анаболизм) и диссимиляцию (катаболизм). Эти процессы происходят в клетке одновременно.

Ассимиляция (пластический обмен) - совокупность реакций биологического синтеза. Из простых веществ, поступающих в клетку извне, образуются вещества, характерные для данной клетки. Синтез веществ в клетке происходит с использованием энергии, заключенной в молекулах АТФ.

Диссимиляция (энергетический обмен) - совокупность реакций расщепления веществ. При расщеплении высокомолекулярных соединений выделяется энергия, необходимая для реакций биосинтеза.

По типу ассимиляции организмы могут быть автотрофными, гетеротрофными и миксотрофными.

Фотосинтез и хемосинтез - две формы пластического обмена. Фотосинтез - процесс образования органических веществ из углекислого газа и воды на свету при участии фотосинтетических пигментов.

Хемосинтез - способ автотрофного питания, при котором источником энергии для синтеза органических веществ из CO2 служат реакции окисления неорганических соединений

Обычно все организмы, способные из неорганических веществ синтезировать органические, т.е. организмы, способные к фотосинтезу и хемосинтезу, относят к автотрофам. К автотрофам традиционно относят растения и некоторые микроорганизмы.

Основное вещество, участвующее в многоступенчатом процессе фотосинтеза -хлорофилл. Именно оно трансформирует солнечную энергию в химическую.

Световая фаза фотосинтеза:

(осуществляется на мембранах тилакойдов)

Свет, попав на молекулу хлорофилла, поглощается им и приводит его в возбужденное состояние - электрон, входящий в состав молекулы, поглотив энергию света, переходит на более высокий энергетический уровень и участвует в процессах синтеза;

Под действием света так же происходит расщепление (фотолиз) воды:

протоны (с помощью электронов) превращаются в атомы водорода и расходуются на синтез углеводов;

синтезируется АТФ (энергия)

Темновая фаза фотосинтеза (протекает в стромах хлоропластов)

собственно синтез глюкозы и выделение кислорода

Обратите внимание : темновой эта фаза называется не потому что идет ночью - синтез глюкозы происходит, в общем-то, круглосуточно, но для темновой фазы уже не нужна световая энергия.

20. Обмен веществ в клетке. Процесс диссимиляции. Основные этапы энергетического обмена.

Во всех клетках живых организмов непрерывно идут процессы обмена веществ и энергии - это метаболизм. Если рассмотреть этот процесс более детально, то это постоянные процессы образования и распада веществ и поглощения и выделения энергии.

Обмен веществ в клетке:

Процесс синтеза веществ = пластический обмен = ассимиляция = анаболизм

Чтобы что-то построить, надо затратить энергию - этот процесс идет с поглощением энергии.

Процесс расщепления = энергетический обмен = диссимиляция =катаболизм

Это процесс, при котором сложные вещества разлагаются на простые, энергия при этом выделяется.

В основном, это реакции окисления, происходят они в митохондриях, самый простой пример -дыхание . При дыхании сложные органические вещества расщепляются до простых, выделяется углекислый газ и энергия. Вообще, эти два процесса взаимосвязаны и переходят один в другой. Суммарно уравнение метаболизма - обмена веществ в клетке - можно записать так:
катаболизм + анаболизм = обмен веществ в клетке = метаболизм.

В клетке постоянно идут процессы созидания. Из простых веществ образуются более сложные, из низкомолекулярных - высокомолекулярные. Синтезируются белки, сложные углеводы, жиры, нуклеиновые кислоты. Синтезированные вещества используются для построения разных частей клетки, ее органоидов, секретов, ферментов, запасных веществ. Синтетические реакции особенно интенсивно идут в растущей клетке, постоянно происходит синтез веществ для замены молекул, израсходованных или разрушенных при повреждении. На место каждой разрушенной молекулы белка или какого-нибудь другого вещества встает новая молекула. Таким путем клетка сохраняет постоянными свою форму и химический состав, несмотря на непрерывное их изменение в процессе жизнедеятельности.

Синтез веществ, идущий в клетке, называют биологическим синтезом или сокращенно биосинтезом. Все реакции биосинтеза идут с поглощением энергии. Совокупность реакций биосинтеза называют пластическим обменом или ассимиляцией (лат. "симилис" - сходный). Смысл этого процесса состоит в том, что поступающие в клетку из внешней среды пищевые вещества, резко отличающиеся от вещества клетки, в результате химических превращений становятся веществами клетки.

Реакции расщепления. Сложные вещества распадаются на более простые, высокомолекулярные - на низкомолекулярные. Белки распадаются на аминокислоты, крахмал - на глюкозу. Эти вещества расщепляются на еще более низкомолекулярные соединения, и в конце концов образуется совсем простые, бедные энергией вещества - СО 2 и Н 2 О. Реакции расщепления в большинстве случаев сопровождаются выделением энергии.

Биологическое значение этих реакций состоит в обеспечении клетки энергией. Любая форма активности - движение, секреция, биосинтез и др. - нуждается в затрате энергии. Совокупность реакции расщепления называют энергетическим обменом клетки или диссимиляцией. Диссимиляция прямо противоположна ассимиляции: в результате расщепления вещества утрачивают сходство с веществами клетки.

Пластический и энергетический обмены (ассимиляция и диссимиляция) находятся между собой в неразрывной связи. С одной стороны, реакции биосинтеза нуждаются в затрате энергии, которая черпается из реакций расщепления. С другой стороны, для осуществления реакций энергетического обмена необходим постоянный биосинтез, обслуживающих эти реакции ферментов, так как в процессе работы они изнашиваются и разрушаются. Сложные системы реакций, составляющие процесс пластического и энергетического обменов, тесно связаны не только между собой, но и с внешней средой.

Из внешней среды в клетку поступают пищевые вещества, которые служат материалом для реакций пластического обмена, а в реакциях расщепления из них освобождается энергия, необходимая для функционирования клетки. Во внешнюю среду выделяются вещества, которые клеткой больше не могут быть использованы.Совокупность всех ферментативных реакций клетки, т. е. совокупность пластического и энергетического обменов (ассимиляции и диссимиляции), связанных между собой и с внешней средой, называют обменом веществ и энергии. Этот процесс является основным условием поддержания жизни клетки, источником ее роста, развития и функционирования.

Энергетический обмен . Для жизнедеятельности организма необходима энергия. Растения аккумулируют солнечную энергию в органических веществах при фотосинтезе. В процессе энергетического обмена органические вещества расщепляются и энергия химических связей освобождается. Частично она рассеивается в виде тепла, а частично запасается в молекулах АТФ. У животных энергетический обмен протекает в три этапа.

Первый этап - подготовительный. Пища поступает в организм животных и человека в виде сложных высокомолекулярных соединений. Прежде чем поступить в клетки и ткани, эти вещества должны разрушиться до низкомолекулярных, более доступных для клеточного усвоения веществ. На первом этапе происходит гидролитическое расщепление органических веществ, идущее при участии воды. Оно протекает под действием ферментов в пищеварительном тракте многоклеточных животных, в пищеварительных вакуолях одноклеточных, а на клеточном уровне - в лизосомах. Реакции подготовительного этапа:

белки + Н 2 0 -> аминокислоты + Q;

жиры + Н 2 0 -> глицерин + высшие жирные кислоты + Q;

полисахариды -> глюкоза + Q.

У млекопитающих и человека белки расщепляются до аминокислот в желудке и в двенадцатиперстной кишке под действием ферментов - пептидгидролаз (пепсина, трипсина, хемотрипсина). Расщепление полисахаридов начинается в ротовой полости под действием фермента птиалина, а далее продолжается в двенадцатиперстной кишке под действием амилазы. Там же расщепляются и жиры под действием липазы. Вся энергия, выделяющаяся при этом, рассеивается в виде тепла. Образующиеся низкомолекулярные вещества поступают в кровь и доставляются ко всем органам и клеткам. В клетках они поступают в лизосому или непосредственно в цитоплазму. Если расщепление происходит на клеточном уровне в лизосомах, то вещество сразу же поступает в цитоплазму. На этом этапе происходит подготовка веществ к внутриклеточному расщеплению.

Второй этап - бескислородное окисление. Второй этап осуществляется на клеточном уровне при отсутствии кислорода. Он протекает в цитоплазме клетки. Рассмотрим расщепление глюкозы, как одного из ключевых веществ обмена в клетке. Все остальные органические вещества (жирные кислоты, глицерин, аминокислоты) на разных этапах втягиваются в процессы ее превращения. Бескислородное расщепление глюкозы называется гликолизом. Глюкоза претерпевает ряд последовательных превращений (рис. 16). Вначале она преобразуется во фруктозу, фосфорилируется - активируется двумя молекулами АТФ и превращается во фруктозо-дифосфат. Далее молекула шестиатомного углевода распадается на два трехуглеродных соединения - две молекулы глицерофосфата (триозы). После ряда реакций они окисляются, теряя по два атома водорода, и превращаются в две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК). В результате этих реакций синтезируются четыре молекулы АТФ. Так как первоначально на активацию глюкозы было затрачено две молекулы АТФ, то общий итог составляет 2АТФ. Таким образом, выделяющаяся при расщеплении глюкозы энергия частично запасается в двух молекулах АТФ, а частично расходуется в виде тепла. Четыре атома водорода, которые были сняты при окислении глицерофосфата, соединяются с переносчиком водорода НАД + (никотинамид-динуклеотидфосфат). Это такой же переносчик водорода, как и НАДФ + , но участвует в реакциях энергетического обмена.

Обобщенная схема реакций гликолиза:

С 6 Н 12 0 6 + 2НАД + - > 2С 3 Н 4 0 3 + 2НАД 2H

2АДФ - > 2АТФ

Восстановленные молекулы НАД 2Н поступают в митохондрии, где окисляются, отдавая водород.В зависимости от типа клеток, ткани или организмов пировиноградная кислота в бескислородной среде может превращаться далее в молочную кислоту, этиловый спирт, масляную кислоту или другие органические вещества. У анаэробных организмов эти процессы называются брожением.

Молочнокислое брожение:

С 6 Н 12 0 6 + 2НАД + -> 2С 3 Н 4 0 3 + 2НАД 2Н <=> 2С 3 Н 6 0 3 + 2НАД +

Глюкоза ПВК молочная кислота

Спиртовое брожение:

С 6 Н 12 0 6 + 2НАД + -> 2С 3 Н 4 0 3 + 2НАД 2Н <=> 2С 2 Н 5 ОН + 2С0 2 + 2НАД +

Глюкоза ПВК этиловый спирт

Третий этап - биологическое окисление, или дыхание. Этот этап протекает только в присутствии кислорода и иначе называется кислородным. Он протекает в митохондриях. Пировиноградная кислота из цитоплазмы поступает в митохондрии, где теряет молекулу углекислого газа и превращается в уксусную кислоту, соединяясь с активатором и переносчиком коэнзимом-А. Образующийся ацетил-КоА далее вступает в серию циклических реакций. Продукты бескислородного расщепления - молочная кислота, этиловый спирт - также далее претерпевают изменения и подвергаются окислению кислородом. В пировиноградную кислоту превращается молочная кислота, если она образовалась при недостатке кислорода в тканях животных. Этиловый спирт окисляется до уксусной кислоты и связывается с КоА. Циклические реакции, в которых происходит преобразование уксусной кислоты, носят название цикла ди- и трикарбоновых кислот, или цикла Кребса, по имени ученого, впервые описавшего эти реакции. В результате ряда последовательных реакций происходит декарбоксилирование - отщепление углекислого газа и окисление - снятие водорода с образующихся веществ. Углекислый газ, образующийся при декарбоксилировании ПВК и в цикле Кребса, выделяется из митохондрий, а далее из клетки и организма в процессе дыхания. Таким образом, углекислый газ образуется непосредственно в процессе декарбоксилирования органических веществ. Весь водород, который снимается с промежуточных веществ, соединяется с переносчиком НАД + , и образуется НАД 2Н. При фотосинтезе углекислый газ соединяется с промежуточными веществами и восстанавливается водородом. Здесь идет обратный процесс.

Общее уравнение декарбоксилирования и окисления ПВК:

2С 3 Н 4 0 3 + 6Н 2 0 + 10НАД + -> 6С0 2 + 10НАД Н.

Проследим теперь путь молекул НАД 2Н. Они поступают на кристы митохондрий, где расположена дыхательная цепь ферментов. На этой цепи происходит отщепление водорода от переносчика с одновременным снятием электронов. Каждая молекула восстановленного НАД 2Н отдает два водорода и два электрона. Энергия снятых электронов очень велика. Они поступают на дыхательную цепь ферментов, которая состоит из белков - цитохромов. Перемещаясь по этой системе каскадно, электрон теряет энергию. За счет этой энергии в присутствии фермента АТФ-азы синтезируются молекулы АТФ. Одновременно с этими процессами происходит перекачивание ионов водорода через мембрану на наружную ее сторону. В процессе окисления 12 молекул НАД-2Н, которые образовались при гликолизе (2 молекулы) и в результате реакций в цикле Кребса (10 молекул), синтезируются 36 молекул АТФ. Синтез молекул АТФ, сопряженный с процессом окисления водорода, называетсяокислительным фосфорилированием. Конечным акцептором электронов является молекула кислорода, поступающая в митохондрии при дыхании. Атомы кислорода на наружной стороне мембраны принимают электроны и заряжаются отрицательно. Положительные ионы водорода соединяются с отрицательно заряженным кислородом, и образуются молекулы воды. Вспомним, что кислород атмосферы образуется в результате фотосинтеза при фотолизе молекул воды, а водород идет на восстановление углекислого газа. В процессе энергетического обмена водород и кислород вновь соединяются и превращаются в воду.

Обобщенная реакция кислородного этапа окисления:

2С 3 Н 4 0 3 + 4Н + 60 2 -> 6С0 2 + 6Н 2 0;

36АДФ -> 36АТФ.

Итак, выход молекул АТФ при кислородном окислении в 18 раз больше, чем при бескислородном.

Суммарное уравнение окисления глюкозы на двух этапах:

С 6 Н 12 0 6 + 60 2 -> 6С0 2 + 6Н 2 0 + Е -> Q (тепло).

38АДФ -> 38АТФ

Таким образом, при расщеплении глюкозы на двух этапах образуется суммарно 38 молекул АТФ, причем основная часть - 36 молекул - при кислородном окислении. Такой выигрыш энергии обеспечил преимущественное развитие аэробных организмов по сравнению с анаэробными.

21. Митотический цикл клетки. Характеристика периодов. Митоз, его биологическое значение. Амитоз.

Под клеточным (жизненным) циклом понимают существование клетки от момента ее появления в результате деления до другого деления или до гибели клетки.

Близкое к нему понятие - митотический цикл.

Митотический цикл - это жизнедеятельность клетки от деления до следующего деления.

Он представляет собой комплекс взаимосвязанных и согласованных явлений во время деления клетки, а также до и после него. Митотический цикл - это совокупность процессов, происходящих в клетке от одного деления до следующего и заканчивающихся образованием двух клеток следующей генерации. Кроме этого, в понятие жизненного цикла входят также период выполнения клеткой своих функций и периоды покоя. В это время дальнейшая клеточная судьба неопределенна: клетка может начать делиться (вступает в митоз) либо начать готовиться к выполнению специфических функций.

Основные стадии митоза.

1.Редупликация (самоудвоение) генетической информации материнской клетки и равномерное распределение ее между дочерними клетками. Это сопровождается изменениями структуры и морфологии хромосом, в которых сосредоточено более 90% информации эукариотической клетки.

2.Митотический цикл состоит из четырех последовательных периодов: пресинтетического (или постмитотического) G1, синтетического S, постсинтетического (или премитотического) G2 и собственно митоза. Они составляют автокаталитическую интерфазу (подготовительный период).

Фазы клеточного цикла:

1) пресинтетическая (G1) (2n2c, где n-число хромосом, c- число молекул). Идет сразу после деления клетки. Синтеза ДНК еще не происходит. Клетка активно растет в размерах, запасает вещества, необходимые для деления: белки (гистоны, структурные белки, ферменты), РНК, молекулы АТФ. Происходит деление митохондрий и хлоропластов (т. е. структур, способных к ауторепродукции). Восстанавливаются черты организации интерфазной клетки после предшествующего деления;

2) синтетическая (S) (2n4c). Происходит удвоение генетического материала путем репликации ДНК. Она происходит полуконсервативным способом, когда двойная спираль молекулы ДНК расходится на две цепи и на каждой из них синтезируется комплементарная цепочка.

В итоге образуются две идентичные двойные спирали ДНК, каждая из которых состоит из одной новой и старой цепи ДНК. Количество наследственного материала удваивается. Кроме этого, продолжается синтез РНК и белков. Также репликации подвергается небольшая часть митохондриальной ДНК (основная же ее часть реплицируется в G2 период);

3) постсинтетическая (G2) (2n4c). ДНК уже не синтезируется, но происходит исправление недочетов, допущенных при синтезе ее в S период (репарация). Также накапливаются энергия и питательные вещества, продолжается синтез РНК и белков (преимущественно ядерных).

S и G2 непосредственно связаны с митозом, поэтому их иногда выделяют в отдельный период - препрофазу.

После этого наступает собственно митоз, который состоит из четырех фаз. Процесс деления включает в себя несколько последовательных фаз и представляет собой цикл. Его продолжительность различна и составляет у большинства клеток от 10 до 50 ч. При этом у клеток тела человека продолжительность самого митоза составляет 1-1,5 ч, G2-периода интерфазы - 2-3 ч, S-периода интерфазы - 6-10 ч.

Стадии митоза.

Процесс митоза принято подразделять на четыре основные фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу . Так как он непрерывен, смена фаз осуществляется плавно - одна незаметно переходит в другую.

В профазе увеличивается объем ядра, и вследствие спирализации хроматина формируются хромосомы. К концу профазы видно, что каждая хромосома состоит из двух хроматид. Постепенно растворяются ядрышки и ядерная оболочка, и хромосомы оказываются беспорядочно расположенными в цитоплазме клетки. Центриоли расходятся к полюсам клетки. Формируется ахроматиновое веретено деления, часть нитей которого идет от полюса к полюсу, а часть - прикрепляется к центромерам хромосом. Содержание генетического материала в клетке остается неизменным (2n4c).

В метафазе хромосомы достигают максимальной спирализации и располагаются упорядоченно на экваторе клетки, поэтому их подсчет и изучение проводят в этот период. Содержание генетического материала не изменяется (2n4c).

В анафазе каждая хромосома «расщепляется» на две хроматиды, которые с этого момента называются дочерними хромосомами. Нити веретена, прикрепленные к центромерам, сокращаются и тянут хроматиды (дочерние хромосомы) к противоположным полюсам клетки. Содержание генетического материала в клетке у каждого полюса представлено диплоидным набором хромосом, но каждая хромосома содержит одну хроматиду (4n4c).

В телофазе расположившиеся у полюсов хромосомы деспирализуются и становятся плохо видимыми. Вокруг хромосом у каждого полюса из мембранных структур цитоплазмы формируется ядерная оболочка, в ядрах образуются ядрышки. Разрушается веретено деления. Одновременно идет деление цитоплазмы. Дочерние клетки имеют диплоидный набор хромосом, каждая из которых состоит из одной хроматиды (2n2c).

1. Всю совокупность химических реакций в клетке называют

1) фотосинтезом

2) хемосинтезом

3) брожением

4) метаболизмом

2. Окисление органических веществ с освобождением энергии в клетке происходит в процессе

    биосинтеза

  1. выделения

    фотосинтеза

3. Обмен веществ между клеткой и окружающей средой регулируется

1) плазматической мембраной

2) эндоплазматической сетью

3) ядерной оболочкой

4) цитоплазмой

4. В процессе энергетического обмена, в отличие от пластического, происходит

    расходование энергии АТФ

    запасание энергии в АТФ

    обеспечение клеток белками и липидами

    обеспечение клеток углеводами и нуклеиновыми кислотами

5. Реакции синтеза и расщепления органических веществ в клетках не могут происходить без участия

1) гемоглобина

2) гормонов

3) ферментов

4) пигментов

6. Чем характеризуются процессы биологического окисления?

    большой скоростью и быстрым выделением тепловой энергии

    участием ферментов и ступенчатостью

    участием гормонов и малой скоростью

    гидролизом полимеров

7. В результате какого процесса окисляются липиды?

1) энергетического обмена

2) пластического обмена

3) фотосинтеза

4) хемосинтеза

8. Энергия, используемая человеком в процессе жизнедеятельности, освобождается в клетках

    при окислении органических веществ

    в процессе синтеза сложных органических веществ из простых

    при образовании органических веществ из неорганических

    при переносе питательных веществ кровью

9. Энергетический обмен представляет собой совокупность реакций

1) синтеза белков на рибосоме

2) поступления веществ в клетку

3) расщепления органических веществ и синтеза АТФ

4) образования глюкозы из углекислого газа и воды

10. Значение энергетического обмена в клеточном метаболизме состоит в том, что он обеспечивает реакции синтеза

1) энергией, заключенной в молекулах АТФ

2) органическими веществами

3) ферментами

4) минеральными веществами

11. Энергия, заключенная в макроэргических связях молекул АТФ, используется в процессе

1) биосинтеза белка

2) подготовительного этапа энергетического обмена

3) кислородного этапа энергетического обмена

4) синтеза из АДФ молекул АТФ

12. Наибольшее количество энергии освобождается при расщеплении молекул

1) белков до аминокислот

2) полисахаридов до моносахаридов

3) жиров до глицерина и жирных кислот

4) глюкозы до углекислого газа и воды

13. Синтез молекул АТФ происходит

1) в процессе биосинтеза белка

2) в процессе синтеза крахмала из глюкозы

3) на подготовительном этапе энергетического обмена

4) на кислородном этапе энергетического обмена

14. Гидролитическое расщепление высокомолекулярных веществ в клетке на подготовительном этапе энергетического обмена происходит в

1) лизосомах

2) цитоплазме

3) эндоплазматической сети

4) митохондриях

15. Процесс энергетического обмена начинается с

    синтеза глюкозы

    расщепления полисахаридов

    синтеза фруктозы

    окисления ПВК

16. На подготовительном этапе энергетического обмена

1) из аминокислот синтезируются белки

2) биополимеры расщепляются до мономеров

3) глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты

4) из глицерина и жирных кислот синтезируются липиды

17. Расщепление липидов до глицерина и жирных кислот происходит в

    подготовительную стадию энергетического обмена

    процессе гликолиза

    кислородную стадию энергетического обмена

    ходе пластического обмена

18. Конечные продукты подготовительного этапа энергетического обмена

1) углекислый газ и вода

2) глюкоза и аминокислоты

3) белки, жиры

4) АДФ, АТФ

19. Ферментативное расщепление глюкозы без участия кислорода – это

    подготовительный этап энергетического обмена

    пластический обмен

    гликолиз

    биологическое окисление

20. На каком из этапов энергетического обмена синтезируются 2 молекулы АТФ?

1) гликолиз

2) подготовительный этап

3) кислородный этап

4) поступление веществ в клетку

21. Сколько молекул АТФ запасается в процессе гликолиза?

22. Анаэробный этап гликолиза протекает в

    митохондриях

  1. пищеварительной трубке

    цитоплазме

23. В процессе гликолиза в мышцах человека при больших нагрузках накапливается

24. В процессе дыхания энергия может переходить из

    химической в тепловую

    механической в тепловую

    тепловой в химическую

    тепловой в механическую

25. При дыхании организм человека получает энергию за счет

    окисления органических веществ

    расщепления минеральных веществ

    превращения углеводов в жиры

    синтеза белков и жиров

26. На кислородном этапе энергетического обмена окисляются молекулы

2) липидов

3) полисахаридов

4) пировиноградной кислоты

27. В результате кислородного этапа энергетического обмена в клетках синтезируются молекулы

2) глюкозы

4) ферментов

28. В митохондрии атомы водорода отдают электроны, при этом энергия используется на синтез

    углеводов

29. Синтез 36 молекул АТФ происходит в процессе

1) пластического обмена

2) биосинтеза белка

3) подготовительного этапа энергетического обмена

4) кислородного этапа энергетического обмена

30. 38 молекул АТФ синтезируются в клетке в процессе

    окисления глюкозы

    брожения

    фотосинтеза

    хемосинтеза

31. В каких органоидах клеток человека происходит окисление пировиноградной кислоты с освобождением энергии?

1) рибосомы

2) ядрышко

3) хромосомы

4) митохондрии

32. Окислительное фосфорилирование происходит на

    внешних мембранах митохондрий

    внутренних мембранах митохондрий

    внешних мембранах хлоропластов

    внутренних мембранах хлоропластов

33. В результате реакций энергетического обмена образуются конечные продукты

1) углеводы и кислород

2) углекислый газ и вода

3) аминокислоты

4) пировиноградная кислота

34. Растительная клетка, как и животная, получает энергию в процессе

1) окисления органических веществ

2) биосинтеза белка

3) синтеза липидов

4) синтеза нуклеиновых кислот

35. Совокупность реакций синтеза органических веществ с использованием энергии, заключенной в молекулах АТФ, называют

1) энергетическим обменом

2) фотосинтезом

3) пластическим обменом

4) денатурацией

36. Пластический обмен в клетке характеризуется

1) распадом органических веществ с освобождением энергии

2) образованием органических веществ с накоплением в них энергии

3) всасыванием питательных веществ в кровь

4) перевариванием пищи с образованием растворимых веществ

37. Какие молекулы синтезируются в клетках в процессе пластического обмена?

4) неорганических веществ

38. Значение пластического обмена состоит в обеспечении организма

1) органическими веществами

2) минеральными веществами

3) энергией

4) витаминами

39. Особенности обмена веществ у растений по сравнению с животными состоит в том, что в их клетках происходит

1) хемосинтез

2) энергетический обмен

3) фотосинтез

4) биосинтез белка

40. Общим между процессами фотосинтеза и дыхания является

    образование органических веществ из неорганических

    образование АТФ

    выделение кислорода

    выделение углекислого газа

41. Фотосинтез, в отличие от биосинтеза белка, происходит в клетках

1) любого организма

42. Все живые организмы в процессе жизнедеятельности используют энергию, которая запасается в органических веществах, созданных из неорганических

1) животными

2) грибами

3) растениями

4) вирусами

43. Фотосинтез следует рассматривать как важнейшее звено круговорота углерода в биосфере, так как в ходе его

    растения вовлекают углерод из неживой природы в живую

    растения выделяют в атмосферу кислород

    организмы выделяют углекислый газ в процессе дыхания

    промышленные производства пополняют атмосферу углекислым газом

44. Космическая роль растений на Земле состоит в

    использовании солнечной энергии в процессе фотосинтеза

    поглощении из окружающей среды минеральных веществ

    поглощении из окружающей среды углекислого газа

    выделении кислорода в процессе фотосинтеза

45. Посредником между Солнцем и живыми организмами на Земле являются растения, так как в их клетках есть

    оболочка и клеточная мембрана

    цитоплазма и вакуоли

    митохондрии, синтезирующие АТФ

    хлоропласты, осуществляющие фотосинтез

46. Какие процессы происходят при фотосинтезе?

1) синтез углеводов и выделение кислорода

2) испарение воды и поглощение кислорода

3) газообмен и синтез липидов

4) выделение углекислого газа и синтез белков

47. В процессе фотосинтеза растения

1) обеспечивают себя органическими веществами

2) окисляют сложные органические вещества до простых

3) поглощают минеральные вещества корнями из почвы

4) расходуют энергию органических веществ

48. Хлорофилл в хлоропластах растительных клеток

1) осуществляет связь между органоидами

2) ускоряет реакции энергетического обмена

3) поглощает энергию света в процессе фотосинтеза

4) осуществляет окисление органических веществ в процессе дыхания

49. Под воздействием энергии солнечного света электрон переходит на более высокий энергетический уровень в молекуле

2) глюкозы

3) хлорофилла

4) углекислого газа

50. Какой из названных процессов происходит в световую фазу фотосинтеза?

1) восстановление углекислого газа водородом до глюкозы

2) синтез молекул АТФ

3) окисление органических веществ

4) расщепление молекул АТФ до АМФ с освобождением энергии

51. Какое из перечисленных условий необходимо для синтеза АТФ и восстановления НАДФ в процессе фотосинтеза?

    присутствие глюкозы

    солнечный свет

    отсутствие освещения

    кислород

52. В результате какого процесса при фотосинтезе образуется кислород?

1) фотолиз воды

2) разложение углекислого газа

3) восстановление углекислого газа до глюкозы

4) синтез АТФ

53. Фотолиз воды происходит в клетке в

    митохондриях

    лизосомах

    хлоропластах

54. Фотолиз воды инициируется при фотосинтезе энергией

1) солнечной

3) тепловой

4) механической

55. Какой процесс НЕ происходит в световую фазу фотосинтеза?

1) синтез АТФ

2) синтез НАДФ-Н 2

3) фотолиз воды

4) синтез глюкозы

56. В реакциях темновой фазы фотосинтеза участвуют

    СО 2 , АТФ и НАДФ-Н 2

    оксид углерода, атомарный кислород, НАДФ +

    О 2 , хлорофилл, ДНК

    вода, водород, тРНК

57. Какие процессы происходят в темновую фазу фотосинтеза?

1) фотолиз молекул воды

2) синтез молекул АТФ

3) восстановление углекислого газа водородом до глюкозы

4) возбуждение электронов в молекуле хлорофилла

58. Сходство хемосинтеза и фотосинтеза состоит в том, что в обоих процессах

    органические вещества образуются из неорганических

    образуются одни и те же продукты обмена

59. Сходство хемосинтеза и фотосинтеза состоит в том, что в обоих процессах

    на образование органических веществ используется солнечная энергия

    на образование органических веществ используется энергия окисления неорганических веществ

    в качестве источника углерода используется углекислый газ

    в атмосферу выделяется конечный продукт - кислород

60. В процессе хемосинтеза, в отличие от фотосинтеза,

1) образуются органические вещества из неорганических

2) используется энергия окисления неорганических веществ

3) органические вещества расщепляются до неорганических

4) источником углерода служит углекислый газ

61. Какое вещество является источником водорода для восстановления углекислого газа в процессе фотосинтеза?

1) соляная кислота

2) угольная кислота

4) глюкоза

62. Фотосинтез впервые возник у

    цианобактерий

    псилофитов

    одноклеточных водорослей

    многоклеточных водорослей

63. В жизни каких организмов большую роль играют хлоропласты?

    клубеньковые бактерии

    шляпочные грибы

    одноклеточные растения

    беспозвоночные животные

64. Из приведенных ниже организмов к фотосинтезу способна

    амеба обыкновенная

    инфузория туфелька

    трипаносома

    Демонстрационный вариант

    Инструкция по выполнению работы

    На выполнение экзаменационнойработы по биологии отводится 3 часа (180 минут). Работа состоит из 3 частей, включающих 50 заданий.
    Часть 1 включает 36 заданий (А1–А36). К каждому заданию приводится 4 варианта ответа, один из которых верный.
    Часть 2 содержит 8 заданий (B1–B8): 3 – с выбором 3 верных ответов из 6, 3 – на соответствие, 2 – на установление последовательности биологических процессов, явлений, объектов.
    Часть 3 содержит 6 заданий со свободным ответом (С1–С6).
    За выполнение различных по сложности заданий дается от одного до трех баллов. Баллы, полученные за выполненные задания, суммируются.

    Часть 1

    Выберите 1 верный ответ из 4.

    А1. Главный признак живого:

    1) движение;
    2) увеличение массы;
    3) обмен веществ;
    4) распад на молекулы.

    А2. О сходстве клеток эукариот свидетельствует наличие в них:

    1) ядра;
    2) пластид;
    3) оболочки из клетчатки;
    4) вакуолей с клеточным соком.

    А3. Строение и функции плазматической мембраны обусловлены входящими в ее состав молекулами:

    1) гликогена и крахмала;
    2) ДНК и АТФ;
    3) белков и липидов;
    4) клетчатки и глюкозы.

    А4. Мейоз отличается от митоза наличием:

    1) интерфазы;
    2) веретена деления;
    3) четырех фаз деления;
    4) двух последовательных делений.

    А5. К автотрофным организмам относят:

    1) мукор;
    2) дрожжи;
    3) пеницилл;
    4) хлореллу.

    А6. При партеногенезе организм развивается из:

    1) зиготы;
    2) вегетативной клетки;
    3) соматической клетки;
    4) неоплодотворенной яйцеклетки.

    А7. Парные гены гомологичных хромосом называют:

    1) аллельными;
    2) сцепленными;
    3) рецессивными;
    4) доминантными.

    А8. У собак черная шерсть (А ) доминирует над коричневой (а ), а коротконогость (В ) – над нормальной длиной ног (b ). Выберите генотип черной коротконогой собаки, гетерозиготной только по признаку длины ног.

    1) ААBb ;
    2) Аabb ;
    3) AaBb ;
    4) AABB .

    А9. Мутационная изменчивость в отличие от модификационной:

    1) носит обратимый характер;
    2) передается по наследству;
    3) характерна для всех особей вида;
    4) является проявлением нормы реакции признака.

    А10. Какие особенности жизнедеятельности грибов указывают на их сходство с растениями?

    1) использование солнечной энергии при фотосинтезе;
    2) неограниченный рост в течение всей жизни;
    3) синтез органических веществ из неорганических;
    4) выделение кислорода в атмосферу.

    А11. Клубень и луковица – это:

    1) органы почвенного питания;
    2) видоизмененные побеги;
    3) генеративные органы;
    4) зачаточные побеги.

    А12. К какой группе относят растения, состоящие из клеток, недифференцированных на ткани?

    1) мхов;
    2) хвощей;
    3) водорослей;
    4) лишайников.

    А13. У насекомых с полным превращением:

    1) личинка похожа на взрослое насекомое;
    2) за стадией личинки следует стадия куколки;
    3) во взрослое насекомое превращается личинка;
    4) личинка и куколка питаются одинаковой пищей.

    А14. Каких позвоночных называют первыми настоящими наземными животными?

    1) земноводных;
    2) пресмыкающихся;
    3) птиц;
    4) млекопитающих.

    А15. Ядовитые вещества, попавшие в организм человека с пищей, обезвреживаются в:

    1) почках;
    2) печени;
    3) толстом кишечнике;
    4) поджелудочной железе.

    А16. Трение при движении костей в суставе снижается за счет:

    1) суставной сумки;
    2) отрицательного давления внутри сустава;
    3) суставной жидкости;
    4) суставных связок.

    А17. При малокровии у человека наблюдается:

    1) недостаток кальция в крови;
    2) уменьшение содержания гормонов в крови;
    3) уменьшение содержания гемоглобина в крови;
    4) нарушение деятельности поджелудочной железы.

    А18. Какой буквой на рисунке обозначен отдел головного мозга, в котором расположен центр дыхания?

    1) А;
    2) Б;
    3) В;
    4) Г.

    А19. Заражение человека финнами бычьего цепня может произойти при употреблении:

    1) в пищу немытых овощей;
    2) воды из стоячего водоема;
    3) плохо прожаренного мяса;
    4) плохо вымытой посуды, которой пользовался больной.

    А20. К какому критерию вида относят область распространения северного оленя?

    1) экологическому;
    2) генетическому;
    3) морфологическому;
    4) географическому.

    А21. Исходным материалом для естественного отбора служит:

    1) борьба за существование;
    2) мутационная изменчивость;
    3) изменение среды обитания организмов;
    4) приспособленность организмов к среде обитания.

    А22. Формирование приспособленности у организмов происходит в результате:

    1) освоения видом новых территорий;
    2) прямого воздействия среды на организм;
    3) дрейфа генов и увеличения численности гомозигот;
    4) естественного отбора и сохранения особей с полезными признаками.

    А23. В связи с выходом на сушу у первых растений сформировались:

    1) ткани;
    2) споры;
    3) семена;
    4) половые клетки.

    А24. К биотическим компонентам экосистемы относят:

    1) газовый состав атмосферы;
    2) состав и структуру почвы;
    3) особенности климата и погоды;
    4) продуцентов, консументов, редуцентов.

    А25. Какой объект отсутствует в приведенной ниже цепи питания:

    листовой опад ® ...... ® еж ® лисица?

    1) крот;
    2) кузнечик;
    3) дождевой червь;
    4) плесневые грибы.

    А26. Как предотвратить нарушения человеком равновесия в биосфере?

    1) повысить интенсивность хозяйственной деятельности;
    2) увеличить продуктивность биомассы экосистем;
    3) учитывать экологические закономерности в хозяйственной деятельности;
    4) изучить биологию редких и исчезающих видов растений и животных.

    А27. Гидролитическое расщепление высокомолекулярных веществ в клетке происходит в:

    1) лизосомах;
    2) рибосомах;
    3) хлоропластах;
    4) эндоплазматической.

    А28. Какой антикодон транспортной РНК соответствует триплету ТГА в молекуле ДНК?

    1) АЦУ;
    2) ЦУГ;
    3) УГА;
    4) АГА.

    А29. В интерфазе перед митозом в клетке:

    1) хромосомы выстраиваются в плоскости экватора;
    2) хромосомы расходятся к полюсам клетки;
    3) количество молекул ДНК уменьшается вдвое;
    4) количество молекул ДНК удваивается.

    А30. При моногибридном скрещивании гетерозиготной особи с гомозиготной рецессивной в их потомстве происходит расщепление признаков по фенотипу в соотношении:

    1) 3: 1;
    2) 9: 3: 3: 1;
    3) 1: 1;
    4) 1: 2: 1.

    А31. В селекции для получения новых полиплоидных сортов растений:

    1) скрещивают особи двух чистых линий;
    2) скрещивают родителей с их потомками;
    3) кратно увеличивают набор хромосом;
    4) увеличивают число гомозиготных особей.

    А32. Форма тела головастиков, наличие у них боковой линии, жабр, двухкамерного сердца, одного круга кровообращения свидетельствуют о родстве:

    1) хрящевых и костных рыб;
    2) ланцетника и рыб;
    3) земноводных и рыб;
    4) пресмыкающихся и рыб.

    А33. Человек, в отличие от животных, услышав слово, воспринимает:

    1) высоту составляющих его звуков;
    2) направление звуковой волны;
    3) степень громкости звука;
    4) содержащийся в нем смысл.

    А34. В процессе всасывания через ворсинки тонкой кишки поступают непосредственно в кровь:

    1) глюкоза и аминокислоты;
    2) глицерин и жирные кислоты;
    3) белки и жиры;
    4) гликоген и крахмал.

    А35. Какой из перечисленных ароморфных признаков позволил млекопитающим освоить разнообразные среды обитания?

    1) теплокровность;
    2) гетеротрофное питание;
    3) легочное дыхание;
    4) развитие коры больших полушарий.

    А36. В чем причина смены одного биоценоза другим?

    1) изменение погодных условий;
    2) сезонные изменения в природе;
    3) колебание численности популяций одного вида;
    4) изменение среды обитания живыми организмами.

    Часть 2

    Выберите 3 верных ответа из 6 и запишите выбранные буквы в алфавитном порядке.

    В1. Для прокариотной клетки характерно наличие:

    А) рибосом;
    Б) митохондрий;
    В) оформленного ядра;
    Г) плазматической мембраны;
    Д) эндоплазматической сети;
    Е) одной кольцевой ДНК.

    В2. В связи с прямохождением у человека:

    А) освобождаются верхние конечности;
    Б) стопа приобретает сводчатую форму;
    В) большой палец руки противостоит остальным;
    Г) таз расширяется, его кости срастаются;
    Д) мозговой отдел черепа меньше лицевого;
    Е) уменьшается волосяной покров.

    В3. В чем сходство природной и искусственной экосистем?

    А) небольшое число видов;
    Б) наличие цепей питания;
    В) замкнутый круговорот веществ;
    Г) использование солнечной энергии;
    Д) использование дополнительных источников энергии;
    Е) наличие продуцентов, консументов, редуцентов.

    При выполнении заданий В4–В6 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Впишите в таблицу буквы выбранных ответов.

    В4. Установите соответствие между признаком животных и классом, для которого этот признак характерен.

    1) оплодотворение внутреннее;
    2) оплодотворение у большинства видов наружное;
    3) непрямое развитие;
    4) размножение и развитие происходит на суше;
    5) тонкая кожа, покрытая слизью;
    6) яйца с большим запасом питательных веществ.

    А) Земноводные;
    Б) Пресмыкающиеся.

    В5. Установите соответствие между кровеносными сосудами человека и направлением движения крови в них.

    КРОВЕНОСНЫЕ СОСУДЫ

    1) вены малого круга кровообращения;
    2) вены большого круга кровообращения;
    3) артерии малого круга кровообращения;
    4) артерии большого круга кровообращения.

    НАПРАВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЯ КРОВИ

    А) от сердца;
    Б) к сердцу.

    В6. Установите соответствие между особенностями обмена веществ и организмами, для которых эти особенности характерны.

    ОСОБЕННОСТИ ОБМЕНА ВЕЩЕСТВ

    1) использование энергии солнечного света для синтеза АТФ;
    2) использование энергии, заключенной в пище, для синтеза АТФ;
    3) использование только готовых органических веществ;
    4) синтез органических веществ из неорганических;
    5) выделение кислорода в процессе обмена веществ.

    ОРГАНИЗМЫ

    А) автотрофы;
    Б) гетеротрофы.

    При выполнении заданий В7–В8 установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий. Запишите в таблицу буквы выбранных ответов.

    В7. Установите последовательность, отражающую систематическое положение вида Капустная белянка в классификации животных, начиная с наименьшей категории.

    А) класс Насекомые;
    Б) вид Капустная белянка;
    В) отряд Чешуекрылые;
    Г) тип Членистоногие;
    Д) род Огородные белянки;
    Е) семейство Белянки.

    Часть 3

    На задание С1 дайте краткий свободный ответ, а на задания С2–С6 – полный развернутый ответ.

    С1. В ХVII в. голландский ученый ван Гельмонт провел опыт. Он посадил небольшую иву в кадку с почвой, предварительно взвесив растение и почву, и только поливал ее в течение нескольких лет. Спустя 5 лет ученый снова взвесил растение. Его вес увеличился на 63,7 кг, вес почвы уменьшился всего на 0,06 кг. Объясните, за счет чего произошло увеличение массы растения, какие вещества из внешней среды обеспечили этот прирост.

    С2. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.

    1. У растений, как и у всех организмов, происходит обмен веществ.
    2. Они дышат, питаются, растут и размножаются.
    3. При дыхании они поглощают углекислый газ и выделяют кислород.
    4. Они растут только в первые годы жизни.
    5. Все растения по типу питания автотрофные организмы, они размножаются и распространяются с помощью семян.

    С3. Что лежит в основе комбинативной изменчивости организмов? Ответ поясните.

    С4. Почему эритроциты разрушаются, если их поместить в дистиллированную воду? Ответ обоснуйте.

    С5. В одной молекуле ДНК нуклеодиды с тимином (Т) составляют 24% от общего числа нуклеотидов. Определите количество (в %) нуклеотидов с гуанином (Г), аденином (А), цитозином (Ц) в молекуле ДНК и объясните полученные результаты.

    С6. По родословной, представленной на рисунке, установите характер наследования признака, выделенного черным цветом (доминантный или рецессивный, сцеплен или не сцеплен с полом), генотипы детей в первом и во втором поколении.

    Ответы

    Часть 1

    За верное выполнение заданий А1–А36 выставляется 1 балл.

    А1 – 3; А2 – 1; А3 – 3; А4 – 4; А5 – 4; А6 – 4; А7 – 1; А8 – 1; А9 – 2; А10 – 2; А11 – 2; А12 – 3; А13 – 2; А14 – 2; А15 – 2; А16 – 3; А17 – 3; А18 – 1; А19 – 3; А20 – 4; А21 – 2; А22 – 4; А23 – 1; А24 – 4; А25 – 3; А26 – 3; А27 – 1; А28 – 3; А29 – 4; А30 –3; А31 – 3; А32 – 3; А33 – 4; А34 – 1; А35 – 1; А36 – 4.

    Часть 2

    За верное выполнение заданий В1–В6 выставляется 2 балла. Если в ответе содержится одна ошибка, то экзаменуемый получает 1 балл. За неверный ответ или ответ, содержащий 2 и более ошибок, выставляется 0 баллов.

    За верный ответ на задания В7–В8 выставляется также 2 балла. 1 балл ставится в том случае, если в ответе неверно определена последовательность двух последних элементов или они отсутствуют при правильном определении всех предыдущих элементов. В других случаях выставляется 0 баллов.

    В1 – АГЕ; В2 – АБГ; В3 – БГЕ; В4 – БААБАБ; В5 – ББАА; В6 – АББАА; В7 – БДЕВАГ; В8 – ГАВБД.

    Часть 3

    Допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла.

    С1. Элементы ответа: 1) масса растения увеличилась за счет органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза; 2) в процессе фотосинтеза из внешней среды поступают вода и углекислый газ.

    Ответ включает все названные выше элементы ответа, не содержит биологических ошибок 2 балла.
    Ответ включает только 1 из названных выше элементов ответа и не содержит биологических ошибок ИЛИответ включает 2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 1 балл.
    Ответ неправильный – 0 баллов

    С2. Элементы ответа: 3 – при дыхании растения поглощают кислород и выделяют углекислый газ; 4 – растения растут в течение всей жизни; 5 – не все растения образуют семена.

    В ответе указаны и исправлены все три ошибки – 3 балла.
    В ответе указаны и исправлены 2 ошибки ИЛИ указаны 3 ошибки, но исправлены только 2 из них – 2 балла.
    В ответе указана и исправлена 1 ошибка ИЛИ указаны 2–3 ошибки, но исправлена 1 из них – 1 балл.
    Ошибки не указаны ИЛИ указаны 1–3 ошибки, но не исправлена ни одна из них – 0 баллов.

    При оценке заданий С3–С5 учитывают следующие элементы ответа.

    Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы ответа, не содержит биологических ошибок – 3 балла.
    Ответ правильный, но неполный, включает 2 из названных выше элементов ответа и не содержит биологических ошибок ИЛИответ включает 3 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 2 балла.
    Ответ неполный, включает 1 из названных выше элементов ответа и не содержит биологических ошибок ИЛИ ответ включает 1–2 из названных выше элементов, но содержит негрубые биологические ошибки – 1 балл.
    Ответ неправильный – 0 баллов.

    С3. Элементы ответа. В основе комбинативной изменчивости лежат следующие процессы: 1) кроссинговер приводит к изменению сочетания генов в гомологичных хромосомах; 2) мейоз, в результате которого происходит независимое расхождение хромосом в гаметы; 3) случайное сочетание гамет при оплодотворении.

    С4. Элементы ответа: 1) концентрация веществ в эритроцитах выше, чем в воде; 2) из-за разности концентрации вода поступает в эритроциты; 3) объем эритроцитов увеличивается, вследствие чего они разрушаются.

    С5. Элементы ответа: 1) аденин (А) комплементарен тимину (Т), а гуанин (Г) – цитозину (Ц), поэтому количество комплементарных нуклеотидов одинаково; 2) количество нуклеотидов с аденином составляет 24%; 3) количество гуанина (Г) и цитозина (Ц) вместе составляют 52%, а каждого из них – 26%.

    С6. Элементы ответа: 1) признак доминантный, не сцеплен с полом; 2) генотипы детей 1-го поколения: дочь Аа , дочь аа , сын Аа ; 3) генотипы детей 2-го поколения: дочь Аа (допускается иная генетическая символика, не искажающая смысла решения задачи).

    Узелки на память

    Словарь терминов по теме

    «Нервная система»

    Аксон (от греч. «аксис» - ось) — одиночный, удлиненный отросток нейрона, проводящий нервные импульсы от тела клетки к другим нейронам или рабочим органам.

    Белое вещество мозга - скопление длинных отростков, покрытых миелиновой оболочкойбелого цвета в головном и спинном мозге.

    Вегетативная (от лат. «вегетаре» - расти) нервная система - часть нервной системы, которая обеспечивает регуляцию деятельности внутренних органов и постоянство состава внутреннейсреды организма и не подчиняется воле человека.

    Нервный узел - скопление тел нервных клеток за пределами центральной нервной системы.

    Возбуждение — физиологический процесс, который возникает в клетках некоторых тканей в ответ на определенные воздействия (химические, электрические и др.) и вызывающийсамые разнообразные реакции.

    Ганглий (от греч. «ганглион» - узел) — см. Нервный узел

    Дендрит (от греч. «дендрон» - дерево) — короткий, ветвящийся отросток нейрона, проводящий нервные импульсы к телу нейрона.

    Нейрон (от греч. «нейрон» - жила, нерв) - основная структурная и функциональная единицанервной системы, обладающая специфическими проявлениями возбудимости; способен принимать сигналы, перерабатывать их в нервные импульсы и проводить к нервнымокончаниям, контактирующим с другими нейронами или органами.

    Нейроглия (от греч. «нейро» и греч. «глиа» — клей) — совокупность вспомогательных клеток нервной ткани, выполняющих опорную, трофическую, секреторную функции.

    Нервное окончание — специализированное образование в концевом разветвлении отростков нейрона, лишенных миелиновой оболочки; служит для приема или передачи сигналов.

    Нервы (от греч. «неурон» - жила, нерв) - тяжи нервной ткани, связывающий мозг и нервные узлы с другими органами тела. Образованы нервными волокнами, которые являются отростками нервных клеток;

    а) двигательные - нервы, образованные отростками двигательных нейронов, передающие нервные импульсы от центральной нервной системы на периферию;

    б) чувствительные - нервы, образованные отростками чувствительных нейронов, передающие нервные импульсы от органов чувств в центральную нервную систему;

    в) смешанные — нервы, в состав которых входят как двигательные, так и чувствительные нервные волокна, передающие импульсы в двух направлениях.

    Нервный импульс — кратковременное изменение электрического потенциала мембраны нервной клетки, которое распространяется вдоль нервного волокна в виде быстро перемещающейся волны.

    Периферическая нервная система — часть нервной системы, образованная нервными тканями, лежащими за пределами центральной нервной системы.

    Синапс (от греч.«синапсис» — соединение, соприкосновение) — специализированная структура в месте контакта между нервными клетками или между нервными клетками и рабочими (исполнительными) органами.

    Торможение — физиологический процесс, развивающийся в нервных клетках (и др. возбудимых тканях), который приводит к угнетению их деятельности, и затруднению или невозможности развития возбуждения.

    Серое вещество мозга — скопление тел нейронов и их коротких отростков в центральной нервной системе;

    Нейроны: а) чувствительные — нейроны, передающие импульсы от органов чувств в спинной и головной мозг,

    6) двигательные — нейроны, передающие импульсы от спинного и головного мозга к мышцам и внутренним органам;

    в) вставочные — нейроны, осуществляющие связь между чувствительными и двигательными нейронами, тела и отростки которых не выходят за пределы мозга.

    Миелин — вещество, входящее в состав миелиновых оболочек.Представляет собой сложную смесь липидов (70-85%) и белков (15-30%).Миелиновая оболочка образуется клетками нейроглии вокруг нервных волокон. Миелинизированныенервные волокна передают нервные импульсы с большей скоростью и надежностью, чем немиелизированные.

    Раздражитель — стимул, любое воздействие, способное вызвать биологическую реакцию живого организма.

    Раздражение — реакция организма на действие раздражителя.

    Раздражимость — способность живых клеток, тканей и целого организма реагировать на внешние и внутренние воздействия — раздражители; лежит в основе их приспособления к изменяющимся условиям среды.

    Рефлекс — ответная реакция организма на действие раздражителей (внешних или внутренних), осуществляемая при участии центральной нервной системы. Рефлексы являются основной формой нервной деятельности организма человека и других многоклеточных животных.

    Рефлекторная дуга — путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора к исполнительному (рабочему) органу. Это материальная основа рефлекса.

    Безусловные рефлексы — наследуемые реакции, закономерно возникающие в ответ на раздражения, имеющие непосредственное биологическое значение, видоспецифичны; рефлекторные дуги постоянны, замыкаются в спинном мозге и стволе.

    Условные рефлексы — вырабатываются в течение индивидуальной жизни благодаря образованию временных нервных связей в высших отделах ЦНС, индивидуальны; рефлекторные дуги временны, замыкаются в переднем мозге