Б защитная; в ферментативная. Биологические полимеры — компонент всего живого
Биохимия. Биохимическая методология. Строение и свойства белков. Аминокислоты. Строение и свойства углеводов. Нуклеотиды. ДНК, РНК – строение, значение. Строение и свойства липидов.
Биохимия это наука о химическом составе живых клеток и организмов и о химических процессах, лежащих в основе их жизнедеятельности. Термин "биохимия" эпизодически употреблялся с середины XIX века, но в классическом смысле он был предложен и введен в научную среду в 1903 году немецким химиком Карлом Нейбергом.
В основе биохимической методологии лежит фракционирование, анализ, изучение структуры и свойств отдельных компонентов живого вещества. Методы биохимии преимущественно формировались в ХХ веке; наиболее распространенными являются хроматография, центрифугирование и электрофорез.
Изучение химии жизни уже в 1827 г. привело к принятому до сих пор разделению биологических молекул на белки, жиры и углеводы. Автором этой классификации был известный английский химик и врач Уильям Праут. В 1828 году немецкий химик Ф. Вёлер синтезировал мочевину: сначала - из циановой кислоты и аммиака (выпариванием раствора образующегося цианата аммония), а позже в этом же году - из углекислого газа и аммиака. Тем самым впервые было доказано, что химические вещества живого организма могут быть синтезированы искусственно, вне организма.
Основные атомы, составляющие живую клетку – это углерод, водород, кислород, азот и фосфор. Конечно, в полимерах присутствуют и другие вещества (например, сера), но сейчас мы рассмотрим комбинации этих пяти элементов. Образование биополимеров возможно благодаря тому, что углерод четырехвалентен, способен образовывать 4 связи, и атомы углерода, связываясь друг с другом, могут образовывать длинные цепочки, состоящие из десятков атомов. Рассмотрим четыре вида биополимеров: белки, нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы.
Белки
Белки состоят из мономеров – аминокислот. Каждая аминокислота имеет аминогруппу, связанную с атомом углерода, с этим же атомом связана карбоксильная группа, водород и аминокислотный остаток. Такая конфигурация присутствует во всех аминокислотах. Аминогруппа может быть присоединена к первому за карбоксильной группой атому углерода, или ко второму атому и т.д. Атомы нумеруются греческими буквами, и в зависимости от того, к какому по порядку атому присоединена аминокислота, ее называют альфа-аминокислота, или бета-аминокислота и т.д. В состав белков входят только альфа-аминокислоты.
Карбоксильная группа имеет кислотный характер, она диссоциирует на ионы в водном растворе с образованием протона и отрицательно заряженной группы СОО¯, NH 2 -группа имеет основной характер, она способна присоединять протон водорода, становясь положительно заряженной. В молекуле аминокислоты протон от карбоксильной группы может переноситься на аминогруппу – такие образования называются цвиттер-ионы. В растворе аминокислоты находятся в виде цвиттер-ионов.
Молекулы аминокислот могут отличаться в своей пространственной конфигурации. Это явление называется стереизомерией. Эти молекулы называются D- изомерами и L- изомерами. Молекулы являются зеркальным отображением друг друга. На плоскости тот атом, который находится ближе, перед плоскостью, изображается треугольной стрелкой, тот, что дальше, за плоскостью – пунктирной линией.
В живом организме все аминокислоты – L–изомеры. D-изомеры встречаются довольно редко и имеют определенные функции, например, могут входить в состав антибиотиков.
Всего живая клетка использует 20 аминокислот. Они отличаются строением боковой цепи, могут быть разветвленные цепи, они могут содержать ароматические кольца. Например, у пролина второй углеродный атом израсходовал все свободные связи на ароматическую группу, и поэтому он не обладает такой подвижностью относительно группы С-С, и поэтому в белках, где есть пролин, вращение полипептидной цепи в этих участках ограниченно.
Аминокислоты
Неполярные Полярные незаряженные
Аминокислоты делят на неполярные, то есть не имеющие заряда и не имеющие групп, которые можно было бы ионизировать, полярные не заряженные и пять кислот относятся к заряженным: это две кислоты, которые содержат вторую карбоксильную группу, которая может ионизироваться и нести на себе отрицательный заряд, и три аминокислоты имеющие дополнительные аминогруппы, которые несут в растворах с собой положительный заряд и используются в белках для того, чтобы зарядить необходимые части молекулы. Изменение заряда белковой молекулы может оказать большое влияние на структуру и функцию.
Последовательность аминокислот в белке составляет его первичную структуру. Аминокислоты способны взаимодействовать друг с другом, образуя пептидную связь. При этом молекула воды уходит, а углерод соединяется с азотом – собственно пептидная связь. Понятно, что следующая карбоксильная группа может прореагировать с аминогруппой другой кислоты и таким образом образуется полипептидная цепочка, что и называется первичной структурой белка. При записи первичной структуры аминокислоты обозначают либо трехбуквенным кодом, по первым трем буквам названия, либо используют однобуквенный код. В базах данных первичная структура белка записывается обычно однобуквенным кодом.
В зависимости от того, какие аминокислоты образовали цепочку, он может свернуться в пространстве и принять ту или иную пространственную структуру, которая называется вторичной структурой белка. Полипептидная цепочка сворачивается в пространстве в различные структуры, например спираль с определенными характеристиками, с определенным шагом (α-спираль), или вытянутую структуру (β-структура). β–спирали могут взаимодействовать между собой, образуя целые белковые листы. α-спирали образуют достаточно жесткие цилиндрические структуры. На рисунках альфа-спирали изображаются или как спиральные ленты или как цилиндры, а бета-структуру изображаются как плоские полосы.
α-спираль β-структура
Рис. 17. Вторичная структура полипептидной цепи
В формировании вторичной структуры принимают участие гидрофобные взаимодействия, ионные взаимодействия, водородные связи и ковалентные связи.
Гидрофобные взаимодействия. Как уже было сказано выше, существуют полярные и неполярные аминокислоты. Если в полипептидной цепи рядом находятся гидрофобные аминокислоты (неполярные), то в водном растворе нерастворимые в воде гидрофобные участки постараются уйти от взаимодействия с водой, свернуться так, чтобы оказаться рядом и укрыться от воды, образовать структуру с минимальной потенциальной энергией. Если рядом находятся заряженные аминокислотные остатки, то они будут притягиваться в случае разноименных зарядов или отталкиваться в случае одноименных зарядов. Поэтому первичная структура белка, то есть, наличие гидрофобных или заряженных участков на полипептидной цепи, определяет то, как этот белок свернется. Или, если, к примеру, имеется пролин, то он будет держать соседние атомы под определенным углом, определяя тем самым их положение в пространстве.
Расположение элементов вторичной структуры (альфа-спиралей и других элементов) в пространстве относительно друг друга называется третичной структурой белка.
Но, кроме того, что сам белок при попадании в водный раствор примет ту конформацию, в которой он должен работать, в клетке еще есть белки, которые называются шапероны (от слова shape - форма), которые помогают другим белкам правильно сворачиваться. Если белки сворачиваются неправильно, то это может иметь катастрофические последствия. Несколько лет назад в Европе была эпидемия коровьего бешенства, и большое количество коров пришлось уничтожить. Коровье бешенство (губчатая энцефалопатия – мозг животного становится похож на губку) вызывается не вирусом и не бактерией, а особым клеточным агентом – неправильно свернутым белком. Этот белок приводит к образованию в клетке конгломератов, то есть, белки буквально выпадают в осадок, и жизнь клетки нарушается, прежде всего, влияя на нервную систему. Это происходит потому, что белки, которые в норме в клетке взаимодействовали бы с этим белком, не могут этого сделать, так как он свернут неправильно, и поэтому клетка начинает неправильно функционировать. Таким образом, это болезнь неправильно свернутых белков. Эта эпидемия разразилась после того, как стали применять новую технологию переработки костной муки. При более низких температурах белки из костей больных животных, которые после переработки шли в качестве добавки к корму, перестали уничтожаться, а стали попадать в корм, вызвав тем самым эпидемию. Каким же образом неправильно свернутые белки попадают из пищеварительного тракта в мозг? Оказывается, что клеточные механизмы (ферменты протеазы), которые уничтожают отработанные белки, этот белок «угрызть» не могут. И прионные белки, не меняясь, могут очень долго сохраняться в организме. К тому же, некоторые белки устойчивы к воздействию температур. У людей есть аналог этой болезни. Это инфекционное заболевание называется куру. Оно описано у народов, имеющих привычку съедать мозги умерших предков (из уважения к последним). В них как раз и находились инфекционные белки. Это так называемая медленная инфекция (белок ведь, в отличие от вируса, не размножается, а постепенно высаживает на себя другие клеточные белки, распространяя вокруг себя плохую «привычку» неправильно сворачиваться). Есть схожая болезнь у овец скрейпи (характер такой же, просто дело в другом белке). И еще есть наследственное заболевание, которое называется синдром Крейтцфельда-Якоба. В одном из белков, который функционирует в мозгах, происходит мутация. В других клетках этот белок также есть, но просто, в первую очередь, нарушения сказываются на нервных тканях, так как они эволюционно самые молодые, и поэтому наиболее чувствительны к любым нарушениям в функционировании клетки. Эта мутация не позволяет белку правильно свернуться, и поэтому у человека развиваются все те же симптомы, что и при коровьем бешенстве у животных. Сейчас по первичной структуре белка можно предсказать многие элементы его вторичной структуры, то есть, как белок свернется.
На рисунке представлена первичная структура белка аполипопротеина Е, он занимается транспортом холестерина, это человеческий белок. На рисунке однобуквенным кодом записана последовательность аминокислот (первичная структура).
Рис. 18. Аполипопротеин Е человека
Под первичной структурой представлена вторичная структура белка, альфа-спиральные участки обозначены прямоугольниками. Над ними указаны номера аминокислот (белок состоит из 299 аминокислот). Пунктиром обозначен участок, который во время функционирования белка то расплетается, то опять сворачивается. Ниже показана третичная структура белка, то есть то, как спирали расположены в пространстве и взаимодействуют друг с другом. У белка есть N – конец, это та часть, на которой находится аминогруппа. Та сторона, на которой находится карбоксильная группа, называется соответственно С-конец.
Есть мутация в этом белке, которая меняет заряд одной аминокислоты. В результате меняются ионные взаимодействия внутри молекулы белка. Это меняет сродство белка к липидам разных классов. В результате повышается вероятность развития старческого слабоумия, называемого болезнью Альцгеймера. На этом примере, хорошо видно, как изменение одной единственной аминокислоты может повлиять на функции белка.
Рис. 19. Молекулярная природа нарушения работы аполипопротеина Е
Разрушение солевого мостика меняет взаимодействие субъединиц белка и тип связываемых липидов (изоформа АроЕ4 – х10 риск болезни Альцгеймера). На рисунке показано, как свернут белок. Arg-61, положительно заряженный, взаимодействует с отрицательно заряженной глутаминовой кислотой. Тут образуется своеобразный мостик. Слева на рисунке представлен белок, который отличается одной мутацией от белка, изображенного справа. В нем происходит одна аминокислотная замена. Вместо нейтрального, незаряженного цистеина появляется положительно заряженный аргинин (Arg-112), с которым начинает взаимодействовать с отрицательно заряженной глутаминовой кислотой (Glu-109), так как он расположен к глутаминовой кислоте ближе, чем аргинин-61. Исчезает солевой мостик. Меняются взаимодействия внутри белка. Это приводит к тому, что меняет сродство к липидам. Его функция заключается в переносе липидов. И он, вместо липопротеинов более высокой плотности, начинает иметь большее сродство полипротеинами меньшей плотности. У людей с такой мутацией более высокий уровень холестерина и выше уровень риска развития старческого слабоумия. Кстати, помимо физической нагрузки, профилактикой развития старческого слабоумия является умственная работа. Примерно 15% европейцев имеют такую мутацию, у бушменов же это число достигает 40% . Но им этот белок ничуть не мешает, а старческого слабоумия у них не бывает вообще, так как у них низко холестериновая диета и много физических нагрузок. Им этот белок даже полезен, так как холестерин им нужно запасать. У людей же с западной «диетой» большое содержание жиров, и «жадный» вариант белка, дающий высокий уровень холестерина, становиться вредным. Холестерин нужен, но его не должно быть ни слишком много, ни слишком мало. Таким образом, проявление изменений в первичной структуре белка зависит от образа жизни.
Углеводы
Углеводы – состоят из углерода и воды. У них так же, как и у аминокислот, есть стереоизомеры, (L и D – молекулы), принцип определения такой же, как и в аминокислотах. В организме человека все аминокислоты – L-изомеры, сахара– D–изомеры.
В зависимости от количества атомов углерода в основной цепи сахара делятся на тетрозы (4 атома углерода), пентозы (5 атомов), гексозы (6 атомов). В зависимости от того, в какую сторону повернуты водородные и гидроксильные группы, мы получаем набор изомеров, каждый из которых имеет собственное название.
Сахара имеют такую особенность, что они могут переходить из линейной формы в циклическую. Они называются пиранозы, если в основном кольце 5 атомов углерода, и фуранозы – если четыре атома углерода.
Глюкоза - основной моносахарид. Все остальные сахара клетка стремится перевести в глюкозу, а потом уже глюкозу использовать. Это гораздо более экономичный путь получения энергии, когда все переводится в один универсальный сахар, а потом на этом источнике энергии работают многие биохимические реакции. Рибозы входят в состав нуклеиновых кислот. 
Молекулы моносахаров способны соединяться друг с другом, образуя цепочки. Дисахариды состоят из двух звеньев.
Здесь еще добавляются стереоизомеры за счет различия в расположении мономеров друг относительно друга и связях между соседними звеньями. В зависимости от этого, различают α- и β-сахариды. Цепочки могут быть очень длинными, состоящими из сотен и тысяч звеньев.
Крахмал – это запасной углевод растений. Он состоит из – амилозы (линейная молекула) и амилопектина (молекула разветвленной структуры). К углеводам относиться также целлюлоза (растительный углевод), гликоген (который накапливается в печени животных как запасное вещество), пектин (который является основой для скелета насекомых) и другие.
Углеводы могут присоединяться к белкам, образовывая смешанные структуры. Например, клеточная стенка у бактерий – это вещество, поверх мембраны защищающая бактерию. Она состоит из смеси углеводов и аминокислот, соединенных в такую регулярную структуру. Пептидогликан (вещество, которое составляет клеточную стенку) выглядит следующим образом:
Задания муниципального этапа олимпиады по биологии (2009-10 уч. год)
9 класс
Задание 1. Задание включает 40 вопросов, к каждому из них предложено 4 варианта ответа. На каждый вопрос выберите только один ответ, который вы считаете наиболее полным и правильным. Индекс выбранного ответа запишите на бланке ответов. Максимальное количество баллов, которое можно набрать — 40 (по 1 баллу за каждое тестовое задание)
1. Парасимпатическая нервная система пограничного пса Мухтара наиболее активно работает, когда он
а) задерживает шпиона; б) лает на генерала; в) лижет руку сына генерала; г) гонится за котом Обормотом.
2. Шизонты малярийного плазмодия образуются в:
а) слюнных железах комара; б) кишечнике комара; в) эритроцитах человека; г) в желудке комара.
3. Способностью к различению цветов обладают
а) палочки; б) колбочки; в) палочки и колбочки; г) специальные цветоощущающие клетки.
4. В затылочной зоне коры расположены:
а) зрительные центры; б) слуховые центры; в) обонятельные центры; г) вкусовые центры
5. В пузырьках желчь имеет более темную окраску, чем печеночная, потому что:
а) в ней присутствует пигмент билирубин; б) она более концентрированная;
в) желчь имеет слабощелочную реакцию; г) в ней содержатся неорганические вещества.
6. Рецепторы задней трети языка более всего чувствителен к:
а) горькому; б) сладкому; в) кислому; г) соленому.
7. Оплодотворение у млекопитающих происходит в:
а) матке; б)яйцеводах; в) яичниках; г) влагалище.
8. Малый круг кровообращения проходит через:
а) легкие; б) мозг; в) печень; г) все эти органы.
9. Какая пищеварительная железа выполняет следующие функции: очищает
кровь от вредных веществ, превращает глюкозу в гликоген, аммиак - в мочевину, выводит из крови разрушившиеся эритроциты, создает щелочную среду в кишечнике?
а) желудок; б) поджелудочная железа; в) печень; г) слюнная железа.
10. Вверху гортань сообщается с:
а) трахеей; б) носоглоткой; в) бронхами; г)глоткой.
11. Мягкая часть зуба называется:
а) дентин; б) пульпа; в) эмаль; г) надкостница.
12. Белки - биологические полимеры, мономерами которых являются:
а) аминокислоты; б) нуклеиновые кислоты; в) углеводы; г) ферменты.
13. Раздражимостью называют:
а) действие раздражителя и аллергенов; б) захват добычи хищником;
в) свойство организма отвечать на воздействие фактора изменениями своей деятельности; г) ответ на раздражение.
14. Функции крови заключается в:
а) доставке к клеткам кислорода; б) доставке к клеткам питательных веществ; в) защите организма от инфекций; г) верны все ответы.
15. Лейкоциты играют роль в:
а) переносе кровью питательных веществ; б) переносе кровью кислорода;
в) осуществлении иммунитета; г) свертывании крови.
16. Для питания животные организмы:
а) используют готовые органические вещества; б) образуют органические вещества на свету;
в) используют продукты окисления органических веществ;
г) поглощают кислород из окружающей среды.
17. Почему появляется болезненное состояние мышц после их работы без
предварительной тренировки?
а) утомление мышц; б) утомление нервных центров;
в) накопление нерасщеплённой молочной кислоты; г) растяжение связок.
18. Возбудителем туберкулеза является:
а) вирус иммунодефицита человека; б) палочка Коха;
в) сенная палочка; г) канцерогенные вещества.
19. Резус фактор - это:
а) особый белок, находящийся в эритроцитах; б) невосприимчивость к заболеванию;
в) заболевание крови и тромбоцитов; г) вещество, связанное со свертыванием крови.
20. Неподвижно соединены между собой:
а) плечо и предплечье; б) тазовые кости; в) позвонки; г)позвонки и ребра.
21. К железам внешней секреции относят:
а) щитовидная; б) надпочечники; в)гипофиз; г) слюнные.
22. Пепсин расщепляет: а) жиры; б) углеводы; в) белки; г) нуклеотиды
23. Ферменты: а) транспортируют кислород и радикалы; б) участвуют в химической реакции, превращаясь в другие вещества; в) ускоряют химическую реакцию и имеют белковую природу;
г) являются основным источником энергии.
24. Живое отличается от неживого:
а) составом неорганических соединений; б) наличием катализаторов;
в) обменом веществ; г) взаимодействием молекул друг с другом.
25. Белое вещество мозга отличается от серого тем, что оно:
а) состоит в основном из аксонов; б) содержит много жироподобного вещества;
в) осуществляет проводниковую функцию; г) верны все ответы
26.Гемоглобин содержится в:
а) эритроцитах; б) лейкоцитах; в) тромбоцитах; с) плазме крови.
27. Гемоглобин - это:
а) дыхательный фермент; б) форменный элемент крови;
в) белок, переносящий кислород; г) вещество, входящее в состав плазмы всех хордовых
28. СПИД передается:
а) воздушно-капельным путем; б) при пользовании вещами больного;
в) при укусе комара; г) половым путем.
29. Самое значительное количество тепла образуется при:
а) работе печени; б) сокращении мышц; в) испарении пота; г) при свертывании крови.
30. Тироксин-это гормон:
а) надпочечников; б) щитовидной железы; в) поджелудочной железы; г) гипофиза.
31.У лабораторных животных, например белых мышей, родившихся без вилочковой
железы:
а) отсутствуют реакции клеточного иммунитета и ослаблен синтез антител;
б) не развиваются реакции гуморального иммунитета;
в) не развиваются реакции клеточного иммунитета;
г) ее отсутствие никак не влияет на функции иммунной системы.
32. Микротрубочки в клетке не участвуют
в процессах:
а) колебания жгутиков и ресничек; о) движения хроматид;
в) осморегуляции; г) движения органелл.
33. Примером процесса движения, осуществляемого с помощью микрофиламентов в
немышечных клетках животных, является:
а) флагелярное движение; б)цитокинез;
в) передвижение хромосом во время мейоза; г) биение ресничек.
34. Не имеют жесткой клеточной стенки клетки:
а) дрожжей; б) костной ткани; в) листа березы; г) туберкулезной палочки.
35.Редукционное деление (мейоз) происходит при образовании:
а)споры бактерий; б) зооспоры улотрикса;
в) зооспоры фитофторы; г) споры маршанции.
36.Не имеют постоянной формы клетки:
а) кишечной палочки; б) эвглены зеленой;
в) фибробласты соединительной ткани; г) эпителия.
37. Для клеток растений не характерен синтез:
а) фосфолипидов; б) гликогена; в) нуклеотидов; г) аминокислот.
38. Из перечисленных биополимеров разветвленную структуру имеют:
а) ДНК; б) РНК; в) белки; г) полисахариды.
39. Во время дифференциации:
а) клетки теряют значительную часть своей генетической информации;
б) в каждой клетке многоклеточного организма происходит экспрессия только одного
гена в единицу времени;
в) могут образовываться различные штаммы прокариотов;
г) только часть генов данной клетки активна в одно и то же время.
40. Вестибулярные рецепторы носят название:
а) отолиты; б) волосковидные клетки; в) улитка; г) полукружный канал.
Задание 2. Вам предлагаются тестовые задания с одним вариантом ответа из четырех возможных, но требующие предварительного множественного выбора. Максимальное количество баллов, которое можно набрать - 30 (по 2 балла за каждое тестовое задание) Индекс ответа, который вы считаете наиболее полным и правильным укажите на бланке ответов.
1. Какие функции выполняют устьица у растений?
I) Служат для поглощения азота, II) Обеспечивают газообмен,III) Служат для испарения воды, IV) Служат для всасывания воды с минеральными солями,
V) Обеспечивают распространение спор.
а) II, III; б) IV,V; в) II, IV, V; г) II, III, V
2. Какие из перечисленных признаков встречаются только у млекопитающих?
I) Эритроциты с ядрами, II) Диафрагма, III) Шерсть, IV) Потовые железы,
V) Четырехкамерное сердце.
а) I, II, IV; б) II; в) II, III, IV; г) IV, V.
3. Какую функцию выполняют аксоны нервных клеток?
I) Соединяют нервные клетки друг с другом.
II) Иннервируют все органы.
III) Проводят нервный импульс от периферии к телу нейрона.
IV) Проводят нервный импульс от тела нейрона.
V) Иннервируют только скелетную мускулатуру.
а) I, II, IV; б) I, II; в) II, III, IV; г) II, IV, V.
4. Какие из перечисленных структур относятся к системе органов дыхания?
I) Носоглотка, II) Гортань, III) Капилляр, IV) Трахея, V) Бронхиола.
а) I, II, IV, V; б) III, IV, V ; в) II, III, IV; г) IV, V.
5. Прокариотическая клетка всегда имеет:
I) Жгутик, II) Плазмалемму, III) Ядро, IV) Рибосомы, V) Центриоли.
а) IV, V; б) III; IV в) II, IV; г) IV, V.
6. Вирусы обладают способностью:
I) К активному движению, II) К наследственной изменчивости, III) Вызывать заболевания животных и растений, IV) Осуществлять фотосинтез, V) Осуществлять брожение.
а) II, IV, V; б) II; в) II, III; г) IV, V.
7. Глюкоза входит в состав:
I) Крахмала, II) Инсулина, III) Целлюлозы,IV) Гликогена,V)Фруктозы.
а) II ; б) II, IV, V; в) I, III;IV, г) IV.
8. В состав молекулы ДНК входят:
I) Аденин, II) Урацил, III) Дезоксирибоза, IV) Глюкоза, V) Остаток аминокислоты.
а) II, IV, V; б) I, III; в) II, III, IV; г) IV, V.
9. Численность популяции может увеличиваться, если:
I) Рождаемость превышает смертность.
II) Смертность и эмиграция превышает рождаемость и иммиграцию.
III) Рождаемость превышает смертность и иммиграцию.
IV) Иммиграция превышает рождаемость и смертность.
V) Иммиграция и рождаемость превышают смертность и эмиграцию.
а) I, III, IV, V; б) II; в) II, III, IV; г) IV, V.
10. Гермафродитными организмами являются:
I) Молочно-белая планария, II) Человеческая аскарида, III) Дождевой червь.
IV) Виноградная улитка, V) Амеба.
а) II, IV, V; б) I, III, IV; в) II, III, IV; г) IV.
11 . Какие органы относятся к кроветворным?
I) лимфатические узлы; II) селезенка; III) красный костный мозг;
IV) сердце, V) печень
а) II, IV, V; б) III; в) I, II, III; г) IV, V.
12. В ходе постэмбрионального развития лягушки изменяются:
I) Органы дыхания, II)Кровеносная система, III) Характер питания.
IV) Способ передвижения, V) Хромосомный набор.
а) I, II, III, IV; б) II; в) II, III, IV; г) I, V.
13. В водоёмах с пресной водой могут обитать:
I) Обыкновенный прудовик, II) Гидра, III) Актиния, IV) Личинки печеночного сосальщика,
V) Взрослые печеночные сосальщики.
а) II, V; б) II; в) I, II, IV; г) V.
14. К классу ракообразных относятся:
I) крабы; II) нереиды; III) креветки; IV) омары; V) кальмары.
а) III, IV, V; б) II; в) I, III, IV; г) III, IV.
I) хвощевидные;II) плауновидные;III) папоротниковидные;
а) II, IV, V; б) I, II, III; в) II, III, IV; г) III, V.
Задание 3. Вам предлагаются тестовые задания в виде суждений, с каждым из которых следует либо согласиться, либо отклонить. На бланке ответов укажите вариант ответа «да» или «нет». Максимальное количество баллов, которое можно набрать - 20 (1 балл за каждое правильно решенное тестовое задание)
1. Сердце ракообразных многокамерное.
2. Все ракообразные ведут водный образ жизни.
3. Все пауки - хищники.
4. Кровь насекомых течет только по кровеносным сосудам.
5. Имеются рыбы, у которых в течение всей жизни сохраняется хорда.
6. Панцирь черепахи сращен с позвоночником и ребрами.
7. У летающих птиц больше развиты мышцы, поднимающие крыло.
8. У пингвинов, хотя они и не летают, тоже имеется киль.
9.На голени различают три группы мышц: заднюю, латеральную и медиальную.
10. При увеличении частоты раздражения поперечнополосатой мышцы, производящей максимальные одиночные сокращения, будет генерироваться гладкий тетанус, а при дальнейшем увеличении частоты - зубчатый тетанус.
11. Количество принесенного гемоглобином кислорода в тканях зависит от интенсивности протекающих в них процессов катаболизма.
12. В пищевых цепях обычно имеется по меньшей мере 7 уровней.
13. Большую часть наземной продукции потребляют детритофаги.
14. Коралловые рифы очень продуктивные экосистемы, но они содержат лишь небольшую часть ассимилированного в мире углерода.
15. Для птиц сигналом для наступления сезонных перелетов является недостаток корма.
16. Формула цветка злаковыхО 3+3 Т 3+3 П (3)4 .
17. Кровь у рыб в сердце венозная
18. Для синтеза гормонов поджелудочной железы необходим цинк.
19. Из пресмыкающихся на Земле живет больше всего видов змей.
20. Артерии - это сосуды, по которым кровь течет к сердцу.
Задание 4. (творческое) Внимательно прочитайте задачу, дайте продуманный и обоснованный ответ. (3 балла)
1. Одним из наиболее распространенных на Земле видов насекомых является комнатная муха. Доказано, что первоначально это животное обитало в тропических широтах, а наилучшая температура для размножения мух + 25C. Укажите биологические особенности, которые помогли комнатной мухе распространиться по всему земному шару, в том числе и в северных широтах.
Огромное количество разнообразных соединений различной химической природы сумел синтезировать человек в лабораторных условиях. Однако все равно самыми важными и значимыми для жизни всех живых систем были, есть и останутся именно естественные, природные вещества. То есть те молекулы, которые участвуют в тысячах биохимических реакций внутри организмов и отвечают за их нормальное функционирование.
Подавляющее большинство из них относится к группе, имеющей название "биологические полимеры".
Общее понятие о биополимерах
В первую очередь следует сказать, что все эти соединения - высокомолекулярные, обладающие массой, доходящей до миллионов Дальтон. Данные вещества - животные и растительные полимеры, которые играют определяющую роль в построении клеток и их структур, обеспечении метаболизма, фотосинтеза, дыхания, питания и всех остальных жизненно важных функций любого живого организма.
Переоценить значение таких соединений сложно. Биополимеры - это природные вещества естественного происхождения, формирующиеся в живых организмах и являющиеся основой всего живого на нашей планете. Какие же конкретно соединения к ним относятся?
Биополимеры клетки
Их достаточно много. Так, основными биополимерами являются следующие:
- белки;
- полисахариды;
- нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК).
Помимо них, сюда же можно отнести и многие смешанные полимеры, формирующиеся из комбинаций уже перечисленных. Например, липопротеины, липополисахариды, гликопротеины и другие.
Общие свойства
Можно выделить несколько особенностей, которые присущи всем рассматриваемым молекулам. Например, следующие общие свойства биополимеров:
- большая молекулярная масса вследствие образования огромных макроцепей с разветвлениями в химической структуре;
- типы связей в макромолекулах (водородные, ионные взаимодействия, электростатическое притяжение, дисульфидные мостики, пептидные связи и прочие);
- структурная единица каждой цепи - мономерное звено;
- стереорегулярность или ее отсутствие в строении цепи.
Но в целом у всех биополимеров все же больше отличий в строении и функциях, нежели сходств.
Белки
Огромное значение в жизни любых живых существ имеют белковые молекулы. Такие биополимеры - это основа всей биомассы. Ведь даже по жизнь на Земле зародилась из коацерватной капельки, которая представляла собой белок.
Структура данных веществ подчиняется строгой упорядоченности в строении. Основу каждого белка составляют аминокислотные остатки, которые способны соединяться друг с другом в неограниченной длины цепи. Это происходит при помощи формирования особых связей - пептидных. Такая связь образуется между четырьмя элементами: углеродом, кислородом, азотом и водородом.
В состав молекулы белка может входить очень много аминокислотных остатков, как одинаковых, так и разных (несколько десятков тысяч и более). Всего разновидностей аминокислот, встречающихся в составе данных соединений, насчитывается 20. Однако их разнообразное сочетание позволяет белкам процветать в количественном и видовом отношении.
Биополимеры белков имеют разные пространственные конформации. Так, каждый представитель может существовать в виде первичной, вторичной, третичной или четвертичной структуры.
Наиболее простая и линейная из них - первичная. Она представляет собой просто ряд аминокислотных последовательностей, соединенных друг с другом.
Вторичная конформация отличается более сложным строением, так как общая макроцепь белка начинает спирализоваться, формируя витки. Две рядом расположенные макроструктуры удерживаются друг возле друга за счет ковалентных и водородных взаимодействий между группировками их атомов. Различают альфа и бета-спирали вторичной структуры белков.
Третичная структура представляет собой свернутую в клубок одну макромолекулу (полипептидную цепь) белка. Очень сложная сеть взаимодействий внутри данной глобулы позволяет ей быть достаточно стабильной и держать принятую форму.
Четвертичная конформация - это несколько полипептидных цепочек, свернутых спирально и закрученных в клубок, которые при этом еще и между собой образуют множественные связи различного типа. Самая сложная глобулярная структура.
Функции белковых молекул
- Транспортная. Ее осуществляют входящие в состав плазматической Именно они формируют ионные каналы, по которым способны проходить те или иные молекулы. Также многие белки входят в состав органоидов движения простейших и бактерий, поэтому принимают непосредственное участие в их движении.
- Энергетическая функция выполняется данными молекулами очень активно. Один грамм белка в процессе метаболизма образует 17,6 кДж энергии. Поэтому потребление растительных и животных продуктов, содержащих эти соединения, жизненно необходимо живым организмам.
- Строительная функция заключается в участии белковых молекул в построении большинства клеточных структур, самих клеток, тканей, органов и так далее. Практически любая клетка в основе своей построена из данных молекул (цитоскелет цитоплазмы, плазматическая мембрана, рибосома, митохондрии и другие структуры принимают участие в образовании белковых соединений).
- Каталитическая функция осуществляется ферментами, которые по своей химической природе являются не чем иным, как белками. Без ферментов было бы невозможно большинство биохимических реакций в организме, так как они - в живых системах.
- Рецепторная (также сигнальная) функция помогает клеткам ориентироваться и правильно реагировать на любые изменения окружающей среды, как механические, так и химические.
Если рассматривать белки более углубленно, то можно выделить еще некоторые второстепенные функции. Однако перечисленные являются основными.
Нуклеиновые кислоты
Такие биополимеры - это важная часть каждой клетки, будь прокариотическая она или эукариотическая. Ведь к нуклеиновым кислотам относятся молекулы ДНК и РНК (рибонуклеиновой кислоты), каждая из которых является очень важным звеном для живых существ.
По своей химической природе ДНК и РНК представляют собой последовательности нуклеотидов, соединенных водородными связями и фосфатными мостиками. такие нуклеотиды, как:
- аденин;
- тимин;
- гуанин;
- цитозин;
- пятиуглеродистый сахар дезоксирибоза.
РНК отличается тем, что тимин заменяется на урацил, а сахар - на рибозу.
Благодаря особой структурной организации молекулы ДНК способны выполнять ряд жизненно значимых функций. РНК также играет в клетке большую роль.
Функции таких кислот
Нуклеиновые кислоты - биополимеры, отвечающие за следующие функции:
- ДНК является хранителем и передатчиком генетической информации в клетках живых организмов. У прокариот данная молекула распределена в цитоплазме. В находится внутри ядра, отделенного кариолеммой.
- Двуцепочечная молекула ДНК разделена на участки - гены, которые составляют структуры хромосомы. Гены каждого существа формируют специальный генетический код, в котором зашифрованы все признаки организма.
- РНК бывает трех видов - матричная, рибосомальная и транспортная. Рибосомальная принимает участие в синтезе и сборке белковых молекул на соответствующих структурах. Матричная и транспортная переносят считанную с ДНК информацию и расшифровывают ее биологический смысл.
Полисахариды
Данные соединения - это преимущественно растительные полимеры, то есть встречающиеся именно в клетках представителей флоры. Особенно богата полисахаридами их клеточная стенка, которая содержит целлюлозу.
По своей химической природе полисахариды - это макромолекулы углеводов сложного строения. Могут быть линейными, слоистыми, сшитыми конформациями. Мономерами выступают простые пяти-, чаще шестиуглеродные сахара - рибоза, глюкоза, фруктоза. Имеют большое значение для живых существ, так как входят в состав клеток, являются запасным питательным веществом растений, расщепляются с высвобождением большого количества энергии.
Значение различных представителей
Очень важны такие биологические полимеры, как крахмал, целлюлоза, инулин, гликоген, хитин и другие. Именно они и являются важными источниками энергии в живых организмах.
Так, целлюлоза - обязательный компонент клеточной стенки растений, некоторых бактерий. Придает прочность, определенную форму. В промышленности человеком используется для получения бумаги, ценных ацетатных волокон.
Крахмал - запасное питательное вещество растений, которое является также ценным пищевым продуктом для людей и животных.
Гликоген, или животный жир, - запасное питательное вещество животных и человека. Выполняет функции теплоизоляции, энергетического источника, механической защиты.
Смешанные биополимеры в составе живых существ
Помимо тех, что мы рассмотрели, существуют и различные сочетания высокомолекулярных соединений. Такие биополимеры - это сложные смешанные конструкции из белков и липидов (липопротеины) или из полисахаридов и белков (гликопротеины). Также возможно сочетание липидов и полисахаридов (липополисахариды).
Каждый из этих биополимеров имеет множество разновидностей, выполняющих в живых существах ряд важных функций: транспортную, сигнальную, рецепторную, регуляторную, ферментативную, строительную и многие другие. Структура их химически очень сложна и далеко не для всех представителей расшифрована, поэтому и функции до конца не определены. На сегодня известны только самые распространенные, однако значительная часть остается за границами человеческих познаний.
Б-9 Задания II этапа ХХ III . 2006-2007 учебный год.
Задание 1. На каждый вопрос выберите только один ответ
1.Большинство клеток зародышевого мешка цветковых растений имеет:
а) гаплоидный набор хромосом; б) диплоидный набор хромосом;
в) триплоидный набор хромосом; г) тетраплоидный набор хромосом.
2. Запасные питательные вещества клубнелуковицы гладиолуса локализованы в:
а) стеблевой паренхиме; б) видоизмененных листьях; в) почках; г) столонах.
3. Орган(-ы) брюссельской капусты, употребляемый в пищу:
а) видоизмененная верхушечная почка; б) утолщенный реповидный стебель;
в) видоизмененное соцветие; г) боковые видоизмененные почки.
4. Цветки со сростнолистной чашечкой у: а) тюльпана; б) гороха; в) ландыша; г) ивы.
5. Водопроводящими элементами сосны являются:
а) кольчатые и спиральные сосуды; б) только кольчатые сосуды;
в) кольчатые, спиральные и пористые; г) трахеиды.
6. Соплодие характерно для: а) груши; б) банана; в) айвы; г) ананаса.
7. Кровеносная система у кольчатых червей:
а) незамкнутая; б) замкнутая с одним кругом кровообращения;
в) замкнутая с двумя кругами кровообращения; г) отсутствует.
8. Акромегалия возникает при гиперфункции гормона:
а) адренокортикотропного; б) соматотропного; в) гонадотропного; г) тиреотропного.
9. Речной угорь, обитающий в Европе и Северной Америке, нерестится:
а) каждую весну в ручьях и верховьях рек; б) ежегодно летом в озерах и старицах;
в) раз в 4-5 лет на морских мелководьях;
г) один раз в жизни в Саргассовом море на глубине в несколько сотен метров.
10. Первые наземные позвоночные произошли от рыб:
а) лучеперых; б) кистеперых; в) цельноголовых; г) двоякодышащих.
11. Муха цеце является переносчиком трипанозом, вызывающим у человека:
а) сонную болезнь; б) восточную язву; в) малярию; г) кокцидоз.
12. Из перечисленного ниже невооруженным глазом можно рассмотреть:
а) яйцеклетку курицы; б) нейроны человека; в) клетки мозга слона; г) эритроциты лягушки.
13. ДНК бактерий отличается от ДНК эукариот тем, что:
а) не связана с белками; б) имеет кольцевую форму; в) является сверхспирализованной;
14. Синтез белка не происходит в:
а) цитоплазме; б) лизосомах; в) эндоплазматическом ретикулуме; г) митохондриях.
15. В толстом кишечнике в процессе жизнедеятельности микроорганизмов синтезируются витамины: а) А и Д; б) С и В 12; в) В 12 и К; г) А и К.
16. Структуру двойной спирали имеет молекула: а) ДНК; б) РНК; в) гемоглобина; г) глюкозы.
17. Плесени относятся к: а) водорослям; б) грибам; в) лишайникам; г) бактериям.
18. Органические вещества передвигаются в растении:
а) по древесине; б) по сердцевине; в) по лубу; г) по камбию.
19. У хордовых полость тела: а) первичная; б) вторичная; в) смешанная; г) отсутствует совсем.
20. Фактором, направляющим эволюционный процесс в определенную сторону, является:
а) изоляция; б) колебание численности популяций; в) естественный отбор; г) мутационный процесс.
22. Расщепление в клетке одной молекулы глюкозы до углекислого газа и воды сопровождается синтезом: а) 2 молекул АТФ; б) 10 молекул АТФ; в) 38 молекул АТФ; г) 78 молекул АТФ.
23. Человек, впервые увидевший тропический плод, проявляет реакцию:
а) оборонительную; б) ориентировочную; в) инстинктивную; г) условно-пищевую.
24. К барабанной перепонке прикрепляется:
а) молоточек; б) наковальня; в) стремечко; г) мембрана овального окна.
25. Соотношение палочек и колбочек в сетчатке:
а) одинаковое; б) палочек больше, чем колбочек; в) колбочек больше, чем палочек; г) зависит от освещенности.
27. Первичная моча образуется в:
а) почечной капсуле; б) мочевом пузыре; в) извитых канальцах; г) почечной артерии.
28. Из перечисленных ученых получил Нобелевскую премию за работы в области этологии:
а) Г. Мендель; б) И.П. Павлов; в) Н.И. Вавилов г) К. Лоренц.
29. Артериальная кровь возвращается в сердце по:
а) аорте; б) легочным артериям; в) нижней и верхней полым венам; г) легочным венам.
30. Пол человека определяется:
а) при образовании гамет в мейозе; б) при расхождении хромосом в мейозе;
в) при образовании зиготы (при слиянии гамет); г) при рождении ребенка.
Задание 2. . Выберите лишь те ответы, которые считаете правильными.
1.Корни могут выполнять функции:
а) поглощения воды и минеральных веществ; б) синтеза гормонов, аминокислот и алкалоидов; в) вегетативного размножения; г) образования почек; д) образования листьев.
2.Лишайники могут размножаться:
а) участками таллома; б) соредиями; в) изидиями; г) спорами; д) ризоидами.
3. У папоротников отсутствуют:
а) сложный лист; б) корневище; в) короткий главный корень;
г) придаточные корни; д) боковые корни.
4. Мозжечок хорошо развит у: а) рыб и амфибий; б) рыб и птиц; в) амфибий и рептилий;
г) рептилий и млекопитающих; д) птиц и млекопитающих.
5. Хорда сохраняется в течение всей жизни у: а) ланцетника; б) акулы; в) миноги; г) осетра; д) окуня.
6. Бактерии вызывают заболевания:
а) возвратный тиф; б) сыпной тиф; в) малярия; г) туляремия; д) гепатит.
7. Из эктодермы формируются:
а) волосы; б) дерма; в) сетчатка; г) молочные железы; д) эпителий легких.
8. Коленный сустав образован костями:
а) бедренной; б) большеберцовой; в) малоберцовой; г) лучевой; д) надколенником.
9. Из названных организмов являются автотрофами:
а) клостридии; б) азотофиксирующие клубеньковые бактерии;
в) микобактерии; г) кишечная палочка; д) сальмонелла.
10. Для клетки бактерий характерно наличие:
а) рибосом; б) центриолей; в) оформленного ядра; г) клеточной стенки; д) кольцевой молекулы ДНК.
11.Какие признаки не характерны для млекопитающих и человека?
а) холоднокровность; б) выкармливание детенышей молоком; в) четырехкамерное сердце; г) наличие киля на грудине; д) смешение венозной и артериальной крови в сердце.
12. Основные типы тканей животных:
а) эпителиальные; б) железистые; в) соединительные; г) секреторные; д) нервная.
13. Выберите признаки моховидных:
а) наличие сосудов в ксилеме; б) преобладание гаметофита над спорофитом;
в) наличие протонемы в цикле развития; г) наличие элатер у спор;
д) всасывание воды при помощи корневых волосков.
14. Для типа хордовых характерны признаки:
а) трехслойность; б) вторичная полость тела; в) вторичный рот;
г) двухсторонняя симметрия; д) отсутствие внутреннего скелета.
15.К числу агранулоцитов (разновидность лейкоцитов) в крови человека относят:
а) лимфоциты В; б) лимфоциты Т; в) эозинофилы; г) нейтрофилы; д) моноциты.
Задание 3. Задание на определение правильности суждений.
1. Когда в замыкающих клетках тургор повышен, устьичная щель открыта.
2. Растения способны усваивать свободный азот.
3. Кора имеется только у древесных растений.
4. У ресничных червей нет анального отверстия.
5. Самые длинные РНК- информационные.
6. Паутинные бородавки у пауков гомологичны брюшным конечностям.
7. Тромбоциты образуются в селезенке.
8. Гемолимфа насекомых выполняет те же функции, что и кровь позвоночных.
9. У некоторых современных птиц на крыльях есть свободные пальцы с когтями для лазания по деревьям.
10. Самой крупной хищной рыбой является китовая акула.
11. Скорость кровотока в мелких сосудах больше, так как их диаметр меньше.
12. Евстахиева труба предохраняет барабанную перепонку от повреждения при перепадах атмосферного давления.
13. По венам большого и малого кругов кровообращения течет венозная кровь.
14. Латимерия - последний вымерший вид кистеперых рыб.
15. Окраска красных водорослей является приспособлением к фотосинтезу.
Б-10 Задания II этапа ХХ III Всероссийской олимпиады школьников по биологии . 2006-2007 уч. г 10 класс
Задание 1. На каждый вопрос выберите только один ответ, .
1. Известно, что по строению цисты можно установить вид амебы.
Циста дизентерийной амебы (Entamoeba histolytika ) имеет: а) 1 ядро; б) 2 ядра; в) 4 ядра; г) 8 ядер.
2. Органами зрения у пауков являются:
а) 1 пара фасеточных глаз; б) 4 пары простых глаз; в) 1 пара фасеточных и 2 пары простых глаз; г) 1 пара фасеточных и 3 пары простых глаз.
3. Из головоногих моллюсков способен изменять свой удельный вес:
а) осьминог; б) каракатица; в) наутилус; г) кальмар.
4. Функцию яйцевода у птиц и рептилий выполняет:
а)
5. Видоизмененным «теменным глазом» у позвоночных является:
а) промежуточный мозг; б) гипофиз; в) эпифиз; г) мозжечок.
6. Слюнные железы в ходе эволюции позвоночных впервые появляются у:
а) двоякодышащих рыб б) земноводных; + в) пресмыкающихся; г) млекопитающих.
7. Из названных тканей человека основной мишенью действия гормона инсулина является:
а) хрящевая; б) жировая; в) костная; г) ткань почек.
8. При возбуждении симпатической нервной системы:
а) замедляется и ослабляется сокращение сердца; б) усиливается перистальтика кишечника; в) увеличивается количество сахара в крови; г) сужаются бронхи.
9. Витамины необходимы организму человека потому, что они являются:
а) коферментами некоторых ферментов; б) составными ДНК;
в) составными некоторых углеводов; г) составными РНК.
10. Тела чувствительных нейронов лежат в:
а) задних рогах серого вещества спинного мозга; б) в нервных узлах на пути к ЦНС;
в) в рабочих органах; г) передних рогах серого вещества спинного мозга.
11. Антитела в организме человека представлены:
а) тромбоцитами; б) альбуминами; в) глобулинами; г) фибриногеном.
12. У физически тренированного человека по сравнению с нетренированным:
а) частота сокращений сердца может достигнуть более высоких значений;
б) минутный объем сердца больше; в) механическое сопротивление кровеносных сосудов выше;
г) объем левого желудочка и диастолический объём меньше.
13. Наличие у наземных растений развитых механических тканей является приспособлением к:
а) рассеянной солнечной радиации; б) недостатку влаги в окружающей среде;в) низкой плотности воздуха; г) поглощению питательных веществ из почвенного раствора.
14. Соцветие колос характерно для: а) ландыша; б) сирени; в) подорожника; г) ржи.
15. Образование у растения пробки обеспечивается:
а) камбием; б) феллогеном; в) эпидермой; г) перициклом.
16. Из перечисленных структур покрытосеменных растений гаметофитом является:
а) пыльник; б) зародышевый мешок; в) семяпочка; г) завязь пестика.
17. Охотники утверждают, что наиболее крупные экземпляры волка встречаются в северных районах его ареала. Это наблюдение согласуется с экологическим правилом:
а) Бергмана; б) Вант-Гоффа; в) Аллена; г) Глогера.
18. Отец не может передать сыну такой признак, как:
а) голубой цвет глаз; б) фенилкетонурию; в) светлые волосы; г) дальтонизм.
19. Из названных белков ферментом является: а) инсулин; б) кератин; в) тромбин; г) миоглобин.
20. Результатом независимого расхождения хромосом в мейозе является: а) возникновение полиплоидии; б) комбинативная изменчивость; в) модификационная изменчивость; г) мутационная изменчивость.
21.Микротрубочки в клетках не участвуют в процессах:
а) колебания жгутиков и ресничек; б) движения хроматид;
в) осморегуляции г) движения органелл.
22. Не имеют жесткой клеточной стенки клетки:
а) дрожжей; б) костной ткани; в) листа березы; г) туберкулезной палочки.
23. Из перечисленных биополимеров разветвленную структуру имеют:
а) ДНК; б) РНК; в) белки; г) полисахариды.
24. Сера входит в состав такой аминокислоты как: а) серин; б) гистидин; в) метионин; г) триптофан.
25. Свободно плавающая личинка асцидии имеет хорду и нервную трубку. У взрослой асцидии, ведущей сидячий образ жизни, они исчезают. Это является примером:
а) дегенерации; б) адаптации; в) ценогенеза; г) биологического регресса.
26. Останки питекантропа впервые были обнаружены в:
а) Южной Африке б) Австралии в) Центральной Азии г) Юго-Восточной Азии.
27. Местом расположения фермента АТФ-синтетазы в митохондриях является:
а) матрикс б) межмембранное пространство в) наружная мембрана;г) внутренняя мембрана. ++
28. Основным признаком гоминизации не является : а) прямохождение б) приспособленная к трудовой деятельности рука; в) строение зубной системы; г) социальное поведение. +
29. Функции «главного абиотического редуцента» в наземных экосистемах выполняют: а) бактерии; б) дожди (ливни); в) ветры (ураганы); г) пожары. +
30. Из перечисленных экосистем самую низкую первичную продукцию в расчете на квадратный метр имеет: а) тайга; б) открытый океан; + в) луг; г) тропический лес.
Задание 2.
1. Надземный тип прорастания семян характерен для: а) фасоли; + б) гороха; в) липы; + г) клена; + д) овса.
2. В составе жилки листа можно обнаружить:
а) ситовидные трубки с клетками спутницами; + б) сосуды; + в) склеренхиму; +
г)уголковую колленхиму; + д) паренхиму. +
3. Среди паукообразных развитие с метаморфозом характерно для:
а) пауков; б) клещей; в) скорпионов; г) сенокосцев; д) сольпуг.
4. Нерестится только один раз в жизни:
а) севрюга б) горбуша; в) сардина; г) речной угорь; д) красноперка.
5. Грудная клетка имеется у: а) лягушек б) ящериц; + в) тритонов г) змей д) крокодилов.
7. К парным органам (структурам) человека относятся:
а) предстательная железа; б) клиновидная кость черепа; в) плечеголовная вена;
г) семенной пузырек; д) яичник.
8. Для дыхания человека свойственны:
а) автоматизм; б) зависимость от содержания СО 2 в крови;
в) рефлекторная регуляция; г) независимость от корковых отделов головного мозга;
д) центр регуляции дыхания располагается в промежуточном мозге.
9. Составными частями нефрона являются: а) пирамиды; б) извитые канальцы первого порядка; в) капсула; г) извитые канальцы второго порядка; д) петля Генле.
10. Через плаценту от матери к плоду могут передаваться:
а) эритроциты; б) лимфоциты; в) антитела; г) гормоны; д) бактерии.
11. Из названных организмов являются автотрофными: а) клостридии; б) азотофиксирующие клубеньковые бактерии; в) микобактерии; г) кишечная палочка; д) сальмонелла.
12. К развитию анемии может привести: а) мутации в гене глобина; б) мутации в генах белков цитоскелета;
в) дефицит железа; г) дефицит витаминов; д) гельминтозы.
13. Из названных процессов в митохондриях протекают:
а) гликолиз; б) цикл Кребса; в) окислительное фосфорилирование; г) транскрипция; д) трансляция.
14. Сцепленно с полом наследуются: а) глухота; б) цвет глаз; в) гемофилия; г) полидактилия; д) дальтонизм.
15. Ароморфозы хордовых:
а) целом; б) трехслойность; в) наличие хорды; г) наличие нервной трубки; д) замкнутая кровеносная система.
16. Вирусы проникают в клетки:
а) путем эндоцитоза, взаимодействуя со специфическими рецепторами мембраны; +
б) формируя в мембране клетки специальные каналы; в) индуцируя синтез специфических переносчиков;
г) через плазмодесмы из соседней клетки; + д) за счет впрыскивания в клетку нуклеиновой кислоты. +
17. Из названных клеток общее эмбриональное происхождение имеют:
а) клетки эпителия почек; + б) клетки дермы; + в) клетки эпителия легких; г) эритроциты; + д) клетки глии.
18. Современные представители отряда приматов (исключая человека) в природе встречаются в:
а) Европе; + б) Азии; + в) Африке; + г) Австралии; д) Южной Америке. +
19. Возбудитель данной болезни может расти в аэробных условиях:
а) ботулизм; б) столбняк; в) актиномикоз;+ г) газовая гангрена; д) дизентерия.
20.Цветок выполняет функции: а) образования спор; б) фотосинтеза в двойном околоцветнике; в) формирования гамет; г) опыления; д) оплодотворения.+
1. Все общественные насекомые относятся к отряду перепончатокрылых.
2. Только у хвостатых земноводных наблюдается личиночное размножение (неотения).
3. У домашних животных головной мозг, как правило, больше, чем у диких предков.
4. Кора мозжечка и больших полушарий имеет принципиально одинаковое гистологическое строение.
5. Увеличение содержания углекислого газа в атмосфере может быть причиной кислотных дождей.
7. Как и рибосомы, митохондрии эукариот крупнее, чем у прокариот, и имеют больший коэффициент осаждения.
8. Для переноса веществ через мембраны против их концентрационного градиента обязательно используется энергия гидролиза АТФ.
9. Первая сигнальная система свойственна человеку и животным.
10. Евстахиева труба- канал, сообщающий среднее ухо земноводных с глоткой.
11. У всех двудольных растений запас питательных веществ находится в семядолях.
12. У человека в разных капиллярах печени течет и венозная и артериальная кровь.
16. Колючки боярышника являются видоизмененными побегами. +
17. В хлоропластах растительных клеток на свету откладывается первичный крахмал. +
18. Основная масса мышц у птиц располагается на брюшной стороне. +
19. Молочнокислые бактерии относятся к сапротрофам. +
20. Все представители типа Хордовые раздельнополые животные.
Задания II этапа ХХ III Всероссийской олимпиады школьников по биологии . 2006-2007 учебный год. 11 кл
Задание 1. На каждый вопрос выберите только один ответ
1. Половой процесс у водорослей, осуществляемый путем слияния двух одинаковых подвижных гамет, носит название: а) гетерогамия; б) хологамия; в) изогамия; г) оогамия.
2. Пропускные клетки в корне могут располагаться в:
а) ризодерме; б) перицикле; в) эндодерме; г) экзодерме.
3. Функцию яйцевода у птиц и рептилий выполняет:
а) мюллеров канал; б) вольфов канал; в) гаверсов проток; г) евстахиева труба.
4. Видоизмененным «теменным глазом» у позвоночных является:
а) промежуточный мозг; б) гипофиз; в) эпифиз; г) мозжечок.
5. Зачатки коры больших полушарий в эволюции впервые появились у:
а) пресмыкающихся; б) земноводных; в) рыб; г) млекопитающих.
6. В отличие от взрослого человека у ребенка до 6 - 7 лет отсутствуют:
а) резцы б) клыки в) малые коренные зубы; + г) большие коренные зубы.
7. Эритроциты, помещенные в гипертонический раствор:
а) лопаются, освобождая содержимое в окружающую среду; б) уменьшаются в объеме и сморщиваются; +
в) сохраняют дисковидную форму за счет активации систем переноса электролитов;
г) слипаются (агглютинируют) с образованием осадка.
8. Центры слюноотделения находятся в:
а) среднем мозге б) мозжечке в) промежуточном мозге; г) продолговатом мозге.
9. Плохо растворимые в воде соединения не встречаются среди:
а) углеводов; б) белков; в) витаминов; г) нуклеотидов.
10. В структуре рибосом важную роль играют катионы: а) магния; б) кальция; в) стронция; г) натрия.
11. ДНК бактерий отличается от ДНК эукариот тем, что: а) связана с белками; б) имеет кольцевую форму; в) является сверхспирализованной;г) представлена большим количеством мелких молекул.
12. Из перечисленных РНК наименьший размер имеют:
а) матричные РНК; б) рибосомные РНК; в) транспортные РНК; г) вирусные РНК
13. Первым веществом биологического происхождения, синтезированным в химической лаборатории, был (-а): а) глицерин; б) крахмал; в) мочевина; г) глицин.
14. Контуры тела летяги, сумчатой летяги, шерстокрыла очень сходны. Это является следствием:
а) дивергенции; б) конвергенции; в) параллелизма; г) случайного совпадения.
а) морфофизиологический прогресс; б) морфофизиологический регресс; в) биологический регресс;
г) идиоадаптацию.
16. Эволюционным фактором, способствующим сохранению видового многообразия, является:
а) стабилизирующий отбор; б) комбинативная изменчивость; в) борьба за существование;
г) репродуктивная изоляция.
17. Из общего ряда названных соединений, исходя из размеров молекулы, «выпадает»:
а) аденин; б) тимин; в) урацил; г) цитозин
18. Из перечисленных ферментов, в тонком кишечнике не функционируют:
а) липаза; б) химотрипсин; в) амилаза поджелудочной железы; г) пепсин.
19. В процессе фотосинтеза источником кислорода - побочного продукта является:
а) рибулозобисфосфат; б) глюкоза; в)
вода; + г) углекислый газ.+
20. Цикл Кребса служит для: а) обезвреживания уксусной кислоты; в) удаления избытка АТФ;
б) обеспечения дыхательной цепи восстановленными коферментами;
г) утилизации образующихся в ходе гликолиза восстановленных коферментов.
21. Явление гетерозиса, как правило, наблюдается при:
а) инбридинге; б) отдаленной гибридизации; в) самоопылении; г) скрещивании генетически чистых линий.
22. Функции «главного абиотического редуцента» в наземных экосистемах выполняют:
а)
бактерии; б) дожди (ливни); в) ветры (ураганы); г) пожары. +
23. Примером ценогенеза являются жабры:
а) головастика; б) сельдевой акулы; в) речного рака; г) перловицы.
24. Родиной арбуза (Citrullus lanatus ) является:
а) Индостан; б) Африка; в) Средняя Азия; г) Южная Америка.
25. Свойство генетического кода, повышающее надежность хранения и передачи генетической информации: а) триплетность; б) универсальность; в) избыточность; + г) отсутствие «знаков препинания».
26. Ионы магния входят в состав: а) гемоглобина; б) инсулина в) хлорофилла; + г) тироксина.
27. Гликокаликс животных клеток образуют:
а) белки и липиды; б) белки и нуклеотиды; в)
белки и углеводы; +
г) углеводы и нуклеотиды.
28. Местом расположения фермента АТФ-синтетазы в митохондриях является:
а)
матрикс; б) межмембранное пространство; в) наружная мембрана; г) внутренняя мембрана. ++
29. Из названных заболеваний вызывается вирусом: а) холера; б) оспа; + в) чума; г) малярия.
Задание 2. Выберите лишь те ответы, которые считаете правильными.
1. Жизненную форму кустарничек имеют:
а) смородина; б ) черника; в ) брусника г) крыжовник; д) костяника.
2. По соотношению пигментов в хроматофорах водоросли делятся на:
а) зеленые; б) бурые; в) красные; г) сине-зеленые; д) саргассовые.
3. Водоросли размножаются:
а) зооспорами; б) апланоспорами; в) кусочками слоевища; г) гаметами; д) ризоидами.
4. Вторичная полость тела сохраняется всю жизнь у:
а) моллюсков; б ) кольчатых червей; в) членистоногих; г ) хордовых; д) иглокожих.
5. Нервная система у паукообразных имеет форму:
а) нервной трубки; б ) звездообразного ганглия;
в) несколько пар нервных узлов; г ) брюшной нервной цепочки; д) диффузно разбросанных нервных клеток.
6. У дальневосточной мягкотелой черепахи (трионикса), обитающей как в воде, так и на суше, газообмен может происходить через:
а) легкие; б) кожу; в) наружные жабры; г) внутренние жабры; д) слизистую оболочку рта и глотки.
7. Из акклиматизированных в нашей стране пушных зверей были завезены из Северной Америки:
а) ондатра; б) американская норка; в) енот-полоскун; г) нутрия; д) енотовидная собака.
8. Из эктодермы формируются:
а) волосы; б) дерма; в) сетчатка; г) молочные железы; д) эпителий легких.
9. В процессе своего развития и жизнедеятельности нуждаются в кислороде: а) уксуснокислые бактерии; б) клостридии; в) аскарида; г) рис; д) шампиньон.
10. Каждая популяция характеризуется:
а) численностью; б) плотностью; в) степенью изоляции; г) характером пространственного распределения; д) независимой эволюционной судьбой.
11. Из Центральноамерикаенского центра происхождения (по Н.И.Вавилову)
происходят культурные растения: а) пшеница; б) кукуруза; в) рис г) соя; д) подсолнечник.
13. В организме человека гормональные функции выполняют соединения:
а) белки и пептиды; б) производные аминокислот; в) производные холестерина;
г) производные жирных кислот; д) производные нуклеотодов.
14. В световую фазу фотосинтеза происходят процессы:
а) перенос электронов от воды к промежуточному акцептору; б) фиксация СО 2 ;
в) фотолиз воды; г) выделение молекулярного кислорода; д) восстановление НАДФ + .
15. Прямыми потомками риниофитов могут считаться:
а) хвощевидные; б) плауновидные; в) папоротниковидные; г) голосеменные; д) покрытосеменные.
16. В Красную книгу РФ занесены:
а) степной шмель; б) сахалинский осётр; в) китайский окунь (ауха); г) скопа; д) снежный барс.
17. Признаки, по которым митохондрии и пластиды отличаются от других органоидов клетки:
а) имеют две мембраны; +б) содержат рибосомы; в) содержат внутри ферменты;
г) имеют кольцевую молекулу ДНК; +д) имеют белки и ферменты в мембранах.
18. Через плаценту от матери к плоду могут передаваться:
а) эритроци б) лимфоциты; в) антитела; г) гормоны; д) бактерии.
19. Цитокинез происходит при делении:
а) растительных клеток; б) животных клеток; в) в профазе; г) в анафазе; д) в телофазе.
20.Цитоплазматическая наследственность связана с:
а) митохондриями; б) ядрышком; в) хлоропластами; г) рибосомами; д) лизосомами.
Задание 3. Задание на определение правильности суждений.
1. Строение парных плавников кистеперых рыб аналогично строению конечностей у наземных позвоночных животных.
2. Зубы акул являются видоизмененными плакоидными чешуями.
3. Разделение почки на мозговой и корковый слой делает возможным концентрирование вторичной мочи.
5. Гомологичные органы возникают в результате конвергенции.-
6. АТФ может играть роль нейромедиатора.
7. Все клетки имеют мембранные структуры.
8. Вазопрессин усиливает реабсорбцию воды в почечных канальцах.
9. Костная ткань является разновидностью эпителиальной.
10. Вышедшие из куколок насекомые растут и по мере роста линяют.
11. У человека и других млекопитающих митохондриальный геном наследуется от матери.
12. Существование трехцепочечной ДНК невозможно.
13. Миозин обладает АТФазной активностью.
14. Микоплазмы- бактерии без клеточной стенки.
15. Количество принесенного гемоглобином кислорода в тканях зависит от интенсивности протекающих в них процессов катаболизма.
16. Гиногенез- разновидность партеногенеза.
17. Каталаза и пероксидаза -это разные названия одного и того же фермента.
18. Популяционные волны связаны только с колебаниями численности и не оказывают влияния на генофонд.
20. В сообществах на дне мирового океана существуют пищевые цепи пастбищного типа.
Ответы II этапа ХХ III Всероссийской олимпиады по биологии 2006-2007 9 класс
Задание 1
Задание 2
|
1абвг |
2абвг |
|||
|
10агд |
||||
|
11агд |
12авд |
14абвг |
15абд |
Задание 3. Правильные суждения: 1, 4, 5, 6, 9, 12 ,15.
10 класс Задание 1
Задание 2
|
2абвгд |
||||
|
8абвг |
9бвгд |
10вгд |
||
|
11-нет |
12абвгд |
13бвгд |
||
|
16агд |
17абг |
18абвд |
20абвгд |
Задание 3. Правильные суждения: 2, 6, 9, 12, 14, 15, 16, 17, 18, 19.
11 класс Задание 1
Задание 2
|
3абвг |
||||
|
10абг |
||||
|
13абвг |
15абв |
|||
|
16абвгд |
17абгд |
18вгд |
19абд |
Задание 3. Правильные суждения: 2, 3, 4, 6, 7, 8, 11, 14, 15, 16, 20
Своё Спасибо, еще не выражали..