1.doc
Библиотека
материалов
Биология как наука. Методы научного познания,
основные уровни организации живой природы.
1.1 Биология как наука, ее достижения, методы познания живой природы. Роль биологии в формировании современной естественнонаучной картины мира.
Биологические дисциплины.
Ботаника – наука о растениях, зоология – о животных, микология – о грибах, вирусология – о вирусах, бактериология – о бактериях. С этими науками всё понятно, поэтому не будем на них задерживаться. А вот со следующими разберемся подробнее.
Анатомия – наука, изучающая строение организмов (отдельных органов, тканей). Анатомия растений изучает строение растений, анатомия животных – строение животных.
Физиология – наука, изучающая процессы жизнедеятельности, его функции. Например, строение скелета и мышц изучает анатомия, а механизм мышечного сокращения – физиология. Важнейшим методом физиологии является эксперимент.
Цитология – наука о клетке. В арсенале этой науки есть целый ряд специфических методов.
Микроскопия . Данный метод заключается в «разглядывании» клетки с помощью микроскопа. Световой микроскоп позволяет увидеть крупные органоиды (аппарат Гольджи, митохондрии, пластиды у растений, ядро с ядрышком и кое-что ещё), а также процессы, происходящие в клетке при её делении (конденсацию хромосом, их расхождение, образование дочерних клеток, конъюгацию гомологичных хромосом при мейозе). Более мелкие структуры клетки (например, рибосомы) и вирусные частицы могут быть изучены с помощью электронного микроскопа, имеющего большую разрешающую способность.
Центрифугирование (дифференциальное центрифугирование). С помощью этого метода можно получать фракции отдельных органоидов. Например, захотели мы поработать с митохондриями, да так, чтобы все остальные части клетки нам не мешали. Значит надо получить отдельную фракцию (или порцию) митохондрий. Для этого измельчаем клетки, превращая их в однородную массу (эдакую «кашу-малашу»), помещаем пробирки с этой массой в центрифугу и начинаем раскручивать. Под действием центробежной силы органоиды начинают оседать на дно пробирки. Сначала центрифуга вращается не очень быстро, поэтому в первую очередь оседают самые тяжелые части (например, ядра и крупные фрагменты клеточных мембран). По мере увеличения скорости вращения начинают оседать более легкие структуры (пластиды, митохондрии) и т.д. В итоге изначально однородная масса расслаивается, и в каждом слое преобладают определенные клеточные структуры, которые можно отделить и изучить.
Метод меченых атомов основан на использовании радиоактивных изотопов или изотопов, отличающихся массой от обычных. Например, можно использовать изотоп кислорода с относительной атомной массой 18 (а не 16, как обычно), углерод С14, фосфор Р32, азот N 15 и другие. Подобные атомы называются мечеными потому, что их всегда можно обнаружить с помощью соответствующего оборудования. Меченые атомы вводятся в состав какого-либо вещества, вещество поступает в клетку (организм), а затем фиксируется нахождение меченого атома в составе определенных веществ и структур. Данный метод позволяет изучать различные биохимические реакции в организме, пути превращения веществ в ходе метаболизма и т.п.
Систематика – наука, классифицирующая организмы на основе их родства. Классификация – разделение организмов на группы (виды, рода, семейства и т.д.) на основании особенностей строения, происхождения, развития и др. Особенность современной систематики заключается в том, что в основе классификации лежит установление родства между организмами (или группами организмов).
Экология – наука, изучающая взаимоотношения организма с окружающей средой. Объектами изучения экологии являются организменный и надорганизменные уровни организации жизни (популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный). Отношения человека и природы, охрана окружающей среды и рациональное природопользование – это отдельные направления экологии.
Клеточная инженерия - направление науки, занимающееся получением гибридных клеток. Например (не вдаваясь в подробности), у одной овечки взяли клетку, из которой предварительно удалили ядро, а у другой овечки, наоборот взяли только ядро из клетки. Соединили первое со вторым и получили клетку, из которой через некоторое время на свет появилась хорошо известная Долли, абсолютно идентичная той овечке, у которой заимствовали ядро.
Генная инженерия – направление науки, занимающееся получением гибридных молекул ДНК или РНК. Если клеточная инженерия работает на уровне клетки, то генная работает на молекулярном уровне. В данном случае специалисты «пересаживают» гены одного организма другому. ГМО (генетически модифицированные организмы) есть результат генной инженерии.
Селекция – наука, занимающаяся выведением новых и улучшением существующих пород домашних животных, сортов культурных растений и штаммов бактерий и грибов. В арсенале селекционера целый ряд методов.
Искусственный отбор – метод, в основе которого лежит отбор селекционером особей с интересующими человека признаками и получение от них потомства.
Гибридизация - скрещивание организмов разных сортов, пород. Позволяет повысить генетическое разнообразие исходного материала для отбора.
Искусственный мутагенез – метод обработки селекционного материала мутагенными факторами (излучением, ядами) с целью получения мутаций.
Генетика – наука о закономерностях наследственности и изменчивости. Основной метод генетики, разработанный ещё Г.Менделем, - гибридологический – заключается в скрещивании особей отличающихся по определенным признакам и изучении этих признаков у полученного потомства. Однако для изучения закономерностей наследования признаков у человека этот метод неприемлем, поэтому используется ряд других.
Генеалогический метод заключается в анализе родословных. На основании этого метода можно выявить особенности наследования того или иного признака (доминантный признак или рецессивный, сцепленный с полом или нет).
Близнецовый метод состоит в изучении влияния среды на формирование признаков у близнецов. В первую очередь ученых интересуют идентичные (однояйцевые) близнецы, имеющие одинаковый генотип. Изучая различия между ними, ученые делают выводы о влиянии генотипа и среды на формирование признака.
Цитогенетический метод включает изучение хромосомного набора (кариотипа) с помощью микроскопа. Т.е. специалисты разглядывают в микроскоп хромосомы и сравнивают с нормальным набором. Если есть отклонения в кариотипе, и есть отклонения в фенотипе, то их можно связать между собой. Например, так была установлена связь между наличием лишней 21-й хромосомы и происхождением синдромом Дауна.
Биохимический метод . Некоторые нарушения в обмене веществ связаны с особенностями генотипа, поэтому, обнаружив такие нарушения, можно сделать вывод о генотипе того или иного человека. Примерами таких нарушений могут служить фенилкетонурия и сахарный диабет.
Бионика – направление в науке, занимающееся поиском возможностей применении принципов организации, свойств и структур живой природы в технических устройствах.
Биотехнология - дисциплина, изучающая возможности использования организмов или продуктов их жизнедеятельности для решения технологических задач. Обычно в биотехнологических процессах используются бактерии и грибы. В настоящее время высокопродуктивные штаммы бактерий и грибов производят необходимые в медицине инсулин, гормон роста, антибиотики. Подобным образом производятся кормовые добавки для сельскохозяйственных животных. Производство кисломолочных продуктов, сыров, виноделие – также основано на использовании различных микроорганизмов.
Палеонтология – наука, изучающая живой мир прошлого на основании обнаруженных ископаемых останков (отпечатков, окаменелостей и др.).
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
1.2 Уровневая организация и эволюция. Основные уровни организации живой природы: клеточный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический, биосферный. Биологические системы. Общие признаки биологических систем: клеточное строение, особенности химического состава, обмен веществ и превращения энергии, гомеостаз, раздражимость, движение, рост и развитие, воспроизведение, эволюция.
Уровни организации жизни.
Живая природа представляет собой совокупность биологических систем разного уровня. Менее сложные системы являются частью более сложных систем, поэтому принято говорить об уровнях организации жизни. Общим для всех уровней организации живой природы является то, что каждый уровень представляет собой открытую (т.е. обменивающуюся веществом и энергией с окружающей средой) саморегулирующуюся систему.
Молекулярный уровень представляет собой различные молекулы и их комплексы, входящие в состав живых организмов. Важнейшую роль среди них играют нуклеиновые кислоты и белки, поскольку именно взаимодействие этих молекул обеспечивает хранение и передачу наследственной информации. Взаимодействие различных молекул, их превращение в организме составляет суть процесса обмена веществ.
Клеточный уровень . Клетка является наименьшей структурной и функциональной единицей организма. Организм состоит из клеток, рост организма происходит за счет увеличения числа клеток путем их деления, функции организма осуществляются благодаря работе его клеток.
Организменный уровень – это отдельная особь, биологический индивид. Организм может быть одноклеточным или многоклеточным, но в любом случае он представляет собой единое целое.
Популяционно-видовой уровень . Каждый вид представлен в природе отдельными популяциями, т.е. относительно изолированными группами особей. Отдельная особь вида имеет ограниченную продолжительность, а популяция в некотором смысле бессмертна (если конечно вид не вымрет полностью). Поэтому именно на популяционно-видовом уровне происходят эволюционные процессы.
Биогеоценотический уровень представлен биогеоценозами. Биогеоценоз - совокупность сообщества живых организмов и среды его обитания, т.е. определенного участка земной поверхности со всем комплексом абиотических факторов.
Биосферный уровень – высший уровень организации жизни, включающий все экосистемы Земли. Биосфера – область распространения жизни на планете. На биосферном уровне осуществляются глобальные биогеохимические циклы и потоки энергии.
Популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный уровни являются надорганизменными .
Свойства живого.
Среди всех свойств живых организмов остановимся лишь на самых важных.
Обмен веществ (метаболизм) – важнейшее свойства живого. Всю совокупность обменных процессов в организме можно разделить на два больших процесса: биосинтез (ассимиляция, анаболизм, пластический обмен) и распад (диссимиляция, катаболизм, энергетический обмен). В ходе обмена веществ организм обеспечивается энергией и строительным материалом.
Единство химического состава . Среди химических элементов в живых организмах преобладают углерод, кислород, водород и азот. Кроме того. важнейшим признаком живых организмов является наличие белков и нуклеиновых кислот.
Клеточное строение . Все организмы состоят из клеток. Неклеточное строение имеют только вирусы, но и они проявляют признаки живого только попав в клетку-хозяина.
Раздражимость – способность организма реагировать на внешние или внутренние воздействия.
Самовоспроизведение . Все живые организмы способны к размножению, т.е. воспроизведению себе подобных. Воспроизведение организмов происходит в соответствии с генетической программой, записанной в молекулах ДНК.
Наследственность и изменчивость . Наследственность – свойство организмов, состоящее в способности передавать свои признаки потомкам. Наследственность обеспечивает преемственность жизни. Изменчивость – способность организмов приобретать признаки, отличные от родительских. Наследственная изменчивость является важным фактором эволюции.
Рост и развитие . Рост – количественные изменения (например, увеличение массы), развитие – качественные изменения (например, формирование систем органов, цветение и плодоношение). Развитие характерно как для отдельной особи (индивидуальное развитие – онтогенез), так и для всей живой природы в целом (историческое развитие – эволюция).
Саморегуляция . Саморегуляция заключается в способности организмов поддерживать постоянство своего химического состава и процессов жизнедеятельности – гомеостаз .
Выбранный для просмотра документ 2.doc
Библиотека
материалов
Клеточная теория. Многообразие клеток.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
2.1. Современная клеточная теория, её основные положения, роль в формировании современной естественнонаучной картины мира. Развитие знаний о клетке. Клеточное строение организмов – основа единства органического мира, доказательство родства живой природы.
Развитие знаний о клетке.
Р.Гук впервые увидел клетки, разглядывая в микроскоп пробку.
А.Ван Левенгук открыл микроорганизмы (простейшие).
Р.Броун обнаружил в клетках ядро.
Т.Шванн и М.Шлейден сформулировали основные положения клеточной теории, но оставался неясным вопрос происхождения клеток.
Р.Вирхов открыл процесс клеточного деления и сформулировал принцип «клетка от клетки».
Современные положения клеточной теории можно кратко представить следующим образом (можно передать и другими словами, но суть остается неизменной):
1) Клетка – структурная, функциональная и генетическая единица жизни. Все организмы состоят из клеток.
2) Клетки всех организмов сходны по химическому составу, строению и процессам жизнедеятельности.
3) Новые клетки появляются в результате деления материнских клеток.
4) В многоклеточных организмах клетки специализируются на определенных функциях и образуют ткани.
Клеточное строение организмов и сходство в строении их клеток доказывают единство происхождения органического мира и родство разных форм жизни на Земле.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
2.2. Многообразие клеток. Прокариотические и эукариотические клетки. Сравнительная характеристика клеток растений, животных, бактерий, грибов.
Многообразие клеток .
Несмотря на принципиальное сходство клетки разных организмов имеют и отличия, на основании которых все организмы разделены на крупные группы. К надцарству прокариот (доядерных) относятся различные группы бактерий. Все они не имеют оформленного ядра и мембранных органоидов, а генетический материал у них заключен в одной кольцевой ДНК, расположенной непосредственно в цитоплазме. Все растения, грибы и животные являются ядерными организмами – эукариотами.
Сравнительная характеристика клеток
бактерий, грибов, растений и животных.
Признак
Прокариоты
Эукариоты
Бактерии
(все группы)
Растения
Грибы
Животные
Ядро
Ядра нет.
ДНК одна, кольцевая
Ядро есть.
ДНК линейные, «собраны» в хромосомы
Клеточная стенка
Есть,
из муреина и пектина
Есть, из
целлюлозы
Есть, из хитиноподобного вещества
Нет, на поверхности плазматической мембраны есть гликокаликс
Мембранные органоиды (ЭПС, аппарат Гольджи, пластиды, вакуоли)
Нет
Есть
Есть, кроме пластид и крупных вакуолей с клеточным соком
Запасной
углевод
Крахмал
Гликоген
Рибосомы
Есть, но мельче чем у эукариот
Есть, более крупные
Цитоплазма
Есть (как же без неё)
Плазматическая мембрана
Есть (как же без неё)
Выбранный для просмотра документ 3.doc
Библиотека
материалов
Клетка: химический состав, строение, функции органоидов.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
2.3 Химический состав клетки. Макро- и микроэлементы. Взаимосвязь строения и функций неорганических и органических веществ (белков, нуклеиновых кислот, углеводов, липидов, АТФ), входящих в состав клетки. Роль химических веществ в клетке и организме человека.
Химические элементы, входящие в состав организмов.
Говоря о химическом составе клетки, следует помнить, что речь может идти либо о химических элементах, либо о химических веществах. Начнем с химических элементов.
В состав живых тел входят те же химические элементы, что образуют и неживые тела. Это говорит о единстве живой и неживой материи. Однако в живых телах содержание тех или иных элементов заметно отличается.
Назовем основные элементы и их значение.
Углерод (С), водород (H ), кислород (O ) и азот (N ) составляют 98% массы живого организма. Первые три элемента входят в состав всех органических веществ организма. Азот (здесь и далее имеются в виду элементы) входит в состав белков и нуклеиновых кислот.
Сера (S ) входит в состав некоторых аминокислот, а значит и в состав белков.
Йод (I ) необходим для нормальной работы щитовидной железы, т.к. входит в состав её гормонов.
Фосфор (P ) является важным элементом молекул АТФ и нуклеиновых кислот. А также, в виде фосфатов, входит в состав костной ткани.
Железо входит в состав гемоглобина крови и участвует в транспорте газов.
Магний (Mg ) – центральный атом в молекуле хлорофилла.
Кальций (Ca ) в составе нерастворимых соединений участвует в образовании опорных (костная ткань) и защитных (раковины моллюсков) структур.
Калий (K ) и натрий (Na ) в виде ионов имеют большое значение для поддержания постоянства состава внутренней среды, а также участвуют в формировании нервного импульса в нервных клетках.
Химические вещества клетки.
Углеводы .
Основная функция углеводов – энергетическая. Кроме того, они входят в состав поверхностного слоя оболочки (гликокаликса ) животной клетки и в состав клеточной стенки бактерий, грибов и растений, выполняя строительную (структурную) функцию.
По строению углеводы делятся на моносахариды, дисахариды и полисахариды. Среди моносахаридов наиболее важны глюкоза (основной источник энергии), рибоза (входит в состав РНК), дезоксирибоза (входит в состав ДНК). Основными полисахаридами являются целлюлоза и крахмал у растений, гликоген и хитин у животных и грибов. Все полисахариды являются полимерами регулярного строения, т.е. состоят только из одного вида мономеров. Например, мономером крахмала, гликогена и целлюлозы является глюкоза.
Липиды.
Липиды тоже выполняют энергетическую функцию, и при этом дают вдвое больше энергии на 1 г вещества, чем углеводы. Но особенно важна их строительная функция, т.к. именно двойной слой липидов (а если быть совсем точным, то фосфолипидов) является основой биологических мембран. Кроме того, подкожная жировая клетчатка (у тех, у кого она есть) выполняет функцию механической защиты и терморегуляции.
Белки.
Белки – биополимеры нерегулярного строения, мономерами которых являются аминокислоты . В состав белков входит 20 видов аминокислот, при этом количество аминокислот и последовательность их соединения в разных белковых молекулах отличается. В результате белки имеют очень разнообразное строение и, как следствие, разнообразные свойства и функции.
Уровни организации белковой молекулы (структура белка).
Структура
Особенности строения
Какими связями поддерживается
Ассоциативный ряд
Первичная
Полипептидная цепь, т.е. определенное количество аминокислот, соединенных в цепочку. Формируется на рибосомах в процессе трансляции.
Поддерживается прочными ковалентными связями, которые в данном случае называются пептидными.
Натянутый (т.е. прямой) телефонный шнур (тот самый, который соединяет трубку стационарного телефона с самим аппаратом).
Вторичная
Полипептидная цепь, скрученная в спираль или сложенная в «гармошку».
Поддерживается непрочными, но многочисленными водородными связями.
Тот же шнур только в покое. Обратите внимание, как он сворачивается в спираль.
Третичная
Может иметь шаровидную форму (глобула), или форму нити (фибрилла), или что-то вроде трубочки и т.п.
Поддерживается связями, возникающими между радикалами аминокислот. В основном эти связи слабые (гидрофобные, водородные, ионные), но среди них особое место занимают дисульфидные мостики – малочисленные, но прочные связи.
Тот же шнур только скомканный. Обратите внимание, что спираль (как бы вторичная структура) сохранилась, но при этом образовалась новая пространственная конфигурация.
Четвертичная
Несколько полипептидных цепей, объединенных в один комплекс.
Поддерживается теми же связями, что и третичная структура.
Несколько телефонных шнуров, скомканных в одно целое.
Ниже представлен классический рисунок, изображающий различные уровни организации молекулы гемоглобина. Первичная, вторичная, третичная и четвертичная структуры обозначены цифрами 1-4 соответственно.
Функции белков.
Строительная функция белков одна из самых важных, поскольку они входят в состав всех клеточных структур (мембран, органоидов и цитоплазмы). Фактически белки – основной строительный материал для организма. Рост и развитие организма без достаточного количества белка не могут происходить нормально. Именно поэтому растущий организм должен обязательно получать с пищей белки.
Ферментативная функция белков не менее важна. Большинство химических реакций, происходящих в клетке, были бы не возможны без участия биологических катализаторов – ферментов. Почти все ферменты (энзимы) по своей природе являются белками. Каждый фермент ускоряет только одну реакцию (или реакцию одного типа). В этом выражается специфичность ферментов. Кроме того, ферменты действуют в довольно узком диапазоне температур. Повышение температуры приводит к их денатурации и потере каталитической активности. Примером типичного фермента является каталаза, расщепляющая пероксид водорода, образовавшийся в ходе обмена, на воду и кислород (2H 2 O 2 → 2H 2 O + O 2). Действие каталазы можно наблюдать при обработке перекисью кровоточащей раны. Выделяющийся газ - кислород. Можно также обработать перекисью нарезанные клубни картофеля. Произойдет то же самое.
Транспортная функция белков заключается в переносе различных веществ. Одни белки осуществляют транспорт в масштабах целого организма. Например, гемоглобин крови переносит кислород и углекислый газ по всему телу. Другие белки, встроенные в мембраны клеток, обеспечивают транспорт различных веществ в клетку и из неё. Типичный пример калий-натриевый насос – сложный белковый комплекс, выкачивающий из клетки натрий и закачивающий в неё калий.
Двигательную функцию белков не надо путать с транспортной. В данном случае речь идет о движении организма или отдельных его частей относительно друг друга. В качестве примера можно привести белки, входящие в состав мышечной ткани: актин и миозин. Взаимодействие этих белков и обеспечивает сокращение мышечного волокна.
Защитная функция выполняется многими специфическими белками. Антитела, вырабатываемые лимфоцитами в кровь, защищают организм от болезнетворных микроорганизмов. Особые клеточные белки интерфероны обеспечивают противовирусную защиту. Протромбин плазмы участвуют в свертывании крови, предохраняя организм от потерь крови.
Регуляторную функцию выполняют белки, являющиеся гормонами. Типичный белковый гормон инсулин регулирует содержание глюкозы в крови. Ещё один белковый гормон – гормон роста.
Денатурация и ренатурация белков.
Важнейшей особенностью большинства белков является неустойчивость их структуры при нефизиологических условиях. При повышении температуры, изменении pH среды, воздействии растворителей и т.п. связи, поддерживающие пространственную структуру белка, разрушаются. Происходит денатурация , т.е. нарушение природной структуры белка. В первую очередь разрушаются четвертичная и третичная структуры. Если действие неблагоприятного фактора не прекращается или усиливается, то разрушаются вторичная и даже первичная структура. Разрушение первичной структуры – разрыв связей между аминокислотами – означает конец существованию молекулы белка. Если же первичная структура сохраняется, то при благоприятных условиях белок может восстановить свою пространственную структуру, т.е. произойдет ренатурация .
Например, при жарке яиц под влияние высокой температуры с яичным белком происходят следующие изменения: был жидким и прозрачным, стал твердым и непрозрачным. Однако, после остывания белок не становится опять прозрачным и жидким. В данном случае ренатурация не происходит, т.к. при жарке разрушилась первичная структура белка.
Нуклеиновые кислоты.
Нуклеиновые кислоты , так же как и белки, являются полимерами нерегулярного строения. Мономерами нуклеиновых кислот являются нуклеотиды . Схематичное строение нуклеотида представлено на рисунке 2. Как видим, каждый нуклеотид состоит из трех компонентов: азотистого основания (многоугольник), углевода (пятиугольник) и остатка фосфорной кислоты (кружок).
Сравнительная характеристика ДНК и РНК
Признак
ДНК
РНК
Мономеры
дезоксирибозы тимина )
Нуклеотиды, состоящие из остатка фосфорной кислоты, рибозы и одного из азотистых оснований (цитозина, гуанина, аденина или урацила )
Строение
Двойная спираль
Одинарная цепь
Функции
Хранение и передача наследственной информации.
Регуляция процессов жизнедеятельности клетки.
Биосинтез белка (т.е. по сути процесс реализации генетической информации).
Виды РНК и их роль в биосинтезе белка.
Информационная РНК (иРНК) – переносит информацию о первичной структуре белка от ДНК к рибосомам.
Транспортная РНК (тРНК) – доставляет аминокислоты к рибосомам.
Рибосомальная РНК (рРНК) – входит в состав рибосом, т.е. также участвует в синтезе белка.
Строение молекулы ДНК.
Современная модель строения ДНК предложена Д.Уотсоном и Ф.Криком. Молекула ДНК представляет собой две цепочки нуклеотидов, спирально закрученные друг вокруг друга. Азотистые основания направлены внутрь молекулы так, что напротив аденина одной цепочки всегда расположен тимин другой цепочки, а напротив гуанина расположен цитозин. Аденин – тимин и гуанин – цитозин комплементарны, а принцип их расположения в молекуле ДНК называется принципом комплементарности. Между аденином и тимином образуются две водородные связи, а между цитозином и гуанином – три. Таким образом, две цепочки нуклеотидов в молекуле ДНК соединяются множеством непрочных водородных связей.
Следствием комплементарности пар А-Т и Г-Ц является то, что количество адениловых (А) нуклеотидов в ДНК всегда равно количеству тимидиловых (Т). И точно также число гуаниловых (Г) и цитидиловых (Ц) нуклеотидов также будет одинаково. Например, если в ДНК 10% нуклеотидов с аденином, то нуклеотидов с тимином будет тоже 10%, а с гуанином и цитозином по 40% каждого.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
2.4 Строение клетки. Взаимосвязь строения и функций частей и органоидов клетки – основа ее целостности.
Строение эукариотической клетки
Клеточная
структура
Строение
Функции
Рисунок
Плазматическая мембрана
Основу составляет двойной слой липидов. Молекулы белка расположены на внешней и внутренней поверхности липидного бислоя и в его толще.
1) Ограничивает содержимое клетки, выполняет защитную функцию.
2) Осуществляет избирательный транспорт.
3) Обеспечивает связь клеток в многоклеточном организме.
Ядро
Имеет двойную мембрану. Внутри находится хроматин (ДНК с белками), а также одно или несколько ядрышек (место сборки субъединиц рибосом). Связь с цитоплазмой осуществляется через ядерные поры.
1) Хранение и передача наследственной информации.
2) Контроль и управление процессами жизнедеятельности клетки.
Цитоплазма
Внутренняя среда клетки, включающая жидкую часть, органоиды и включения. Осуществляет взаимосвязь всех клеточных структур
Митохондрии
Имеют двойную мембрану. Внутренняя мембрана образует складки – кристы , на которых расположены ферментные комплексы, синтезирующие АТФ. Имеют собственные рибосомы и кольцевую ДНК
Синтез АТФ
Эндоплазматическая сеть (ЭПС)
Сеть канальцев и полостей, пронизывающих всю клетку. На мембране шероховатой ЭПС расположены рибосомы. На мембране гладкой ЭПС их нет.
Осуществляет транспорт веществ, связывая различные органиоды. Шероховатая ЭПС также участвует в синтезе белков, а гладкая – в синтезе углеводов и липидов.
Аппарат Гольджи
Система плоских емкостей (цистерн).
1) Накопление, сортировка, упаковка и подготовка к экспорту из клетки синтезированных белков.
2) Образование лизосом.
Лизосомы
Пузырьки, заполненные разнообразными ферментами.
Внутриклеточное переваривание.
Рибосомы
Состоят из двух субъединиц, образованных белками и рРНК.
Синтез белка.
Клеточный центр
У животных и низших растений включает две центриоли , образованные девятью триплетами микротрубочек.
Участвует в делении клетки и формировании цитоскелета.
Органоиды движения (реснички, жгутики).
Представляют собой цилиндр, стенка которого состоит из девяти пар микротрубочек. Ещё две расположены по центру.
Движение.
Пластиды (имеются только у растений)
Хромопласты (желтые - красные) придают окраску цветам и плодам, что привлекает опылителей и распространителей плодов и семян. Лейкопласты (бесцветные) накапливают крахмал. Хлоропласты (зеленые) осуществляют фотосинтез.
Хлоропласты
Имеют двойную мембрану. Внутренняя мембрана образует складки в виде стопок монет – граны . Отдельная «монетка» - тилакоид . Имеют кольцевую ДНК и рибосомы.
Транспорт через плазматическую мембрану.
Пассивный транспорт происходит без затрат энергии (т.е. без затрат АТФ). Основной вид - диффузия. Путем диффузии в клетку попадает кислород, выделяется углекислый газ.
Активный транспорт идет с затратами энергии. Основные способы:
Транспорт с помощью клеточных насосов. Особые белковые комплексы, встроенные в мембрану, переносят в клетку одни ионы и выкачивают другие. Например, калий-натриевый насос выкачивает из клетки Na + , а закачивает K + . На его работу расходуется АТФ.
Фагоцитоз – поглощение клеткой твердых частиц. Мембрана клетки образует выпячивания, которые постепенно смыкаются, и поглощаемая частица оказывается в цитоплазме.
Пиноцитоз – поглощение клеткой капелек жидкости. Происходит аналогично фагоцитозу.
Выбранный для просмотра документ 4.doc
Библиотека
материалов
Клетка – генетическая единица живого. Деление клеток.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
2.7. Клетка – генетическая единица живого. Хромосомы, их строение (форма и размеры) и функции. Число хромосом и их видовое постоянство. Соматические и половые клетки. Жизненный цикл клетки: интерфаза и митоз. Митоз – деление соматических клеток. Мейоз. Фазы митоза и мейоза. Развитие половых клеток у растений и животных. Деление клетки – основа роста, развития и размножения организмов. Роль мейоза и митоза.
Хромосомы.
Хромосома представляет собой молекулу ДНК связанную с особыми белками. Для каждого вида организмов характерно определенное число хромосом, их форма и строение, т.е. определенный хромосомный набор – кариотип . Кариотип одинаков и постоянен у особей одного вида. Наличие разных кариотипов – причина генетической изоляции разных видов (т.е. невозможности их скрещивания с получением плодовитого потомства).
У большинства организмов соматические , т.е. все кроме половых, клетки содержат двойной, или диплоидный , набор хромосом. При диплоидном наборе каждая хромосома имеет пару, т.е. такую же по форме, размеру и строению хромосому. Такие парные хромосомы называются гомологичными . Половые клетки, т.е. гаметы , содержат гаплоидный набор хромосом. Из каждой пары гомологичных хромосом в гамете представлена только одна. Например, у человека гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки) имеют по 23 хромосомы, а все остальные клетки организма – по 46.
Митоз.
Митоз
– способ деления соматических клеток, при котором дочерние клетки получают такой же хромосомный набор, как у материнской клетки. Таким образом, сохраняется постоянство числа хромосом в клетках при их многократном делении. Поэтому митоз - основа роста, развития и бесполого размножения организмов. Источником изменчивости при митозе могут быть только случайные мутации.
Промежуток между делениями клетки называется интерфазой . В интерфазе клетка начинает готовиться к делению: накапливает энергию, синтезирует определенные белки. Именно в интерфазе происходит важнейшее событие, связанное с делением клетки – удвоение (репликация ) ДНК. После удвоения ДНК каждая хромосома содержит по две одинаковых хроматиды , каждая из которых содержит одну нить ДНК (см. рис . А4 .1). Далее начинается митоз.
Фазы митоза.
Фаза митоза
Происходящие события
Рисунок
Профаза
Ядерная оболочка растворяется, ядро и ядрышки исчезают.
Хромосомы спирализуются (скручиваются, конденсируются) и становятся видимыми в микроскоп, свободно располагаются в цитоплазме.
Центриоли расходятся к полюсам клетки, образуется веретено деления.
Метафаза
Хромосомы прикрепляются к нитям веретена деления своими центромерами (центромера – участок хромосомы, связывающий хроматиды) и выстраиваются в экваториальной плоскости клетки.
Анафаза
Хроматиды разделяются и расходятся к противоположным полюсам клетки.
Телофаза
Хромосомы деспирализуются (раскручиваются, деконденсируются) и становятся невидимыми.
Веретено деления разрушается.
Вокруг хромосом образуется ядерная оболочка.
Цитоплазма клетки разделяется (у животных путем перетяжки, у растений между дочерними клетками образуется новая оболочка).
Образуются две дочерние клетки.
Мейоз.
Мейоз – способ деления, при котором дочерние клетки получают в два раза меньше хромосом, чем было у материнской клетки. Таким способом образуются гаметы (сперматозоиды и яйцеклетки) большинства организмов.
Отличия мейоза от митоза:
При мейозе клетка делится дважды, а ДНК удваивается только перед первым делением, поэтому из одной диплоидной материнской клетки образуется четыре гаплоидных дочерних.
В профазе первого деления мейоза гомологичные хромосомы конъюгируют (сближаются, слипаются) и обмениваются участками (т.е. происходит кроссинговер ).
В результате кроссинговера, а также в результате случайного расхождения хромосом в анафазе первого и второго деления мейоза, четыре образовавшиеся клетки имеют разный генотип.
В ходе мейоза образуются гаплоидные гаметы. При оплодотворении эти гаплоидные гаметы сливаются и образуют диплоидную зиготу, из которой затем путем митоза развивается новый организм. Таким образом, мейоз (число хромосом уменьшается вдвое) и процесс оплодотворения (восстанавливается диплоидный набор) обеспечивают постоянство числа хромосом при половом размножении.
Фазы мейоза.
Фаза мейоза
Происходящие события
Рисунок
Профаза I
Происходит то же, что при митозе. Отличие только в наличии процесса конъюгации гомологичных хромосом.
Метафаза I
Хромосомы прикрепляются центромерами к нитям веретена деления и выстраиваются в экваториальной плоскости.
Хромосомы выстраиваются гомологичными парами .
Анафаза I
Хромосомы (в данном случае двухроматидные) расходятся к полюсам клетки.
Телофаза I
Происходит то же, что и при телофазе митоза, но по окончании деления образуются две клетки с гаплоидным набором двойных (двухроматидных) хромосом.
Профаза II
Образовавшиеся клетки с гаплоидным набором двойных хромосом делятся ещё раз. В целом второе деление мейоза происходит также как митоз. Отличия только в хромосомном наборе. На рисунках показано второе деление одной из образовавшихся клеток.
Метафаза II
Анафаза II
Телофаза II
Развитие половых клеток у животных .
Процесс формирования половых клеток (гамет) называется гаметогенезом . Формирование мужских гамет (сперматозоидов) – сперматогенез , формирование женских (яйцеклеток) – овогенез . Мужские гаметы формируются в семенниках, а женские в яичниках.
В процессе образования гамет выделяют несколько стадий, которые сходны в сперматогенезе и овогенезе.
Стадии
гаметогенеза
Происходящие события
Сперматогенез
Овогенез
Размножение
Первичные половые клетки (т.е. это ещё не гаметы) делятся митозом. Увеличивается количество клеток.
Рост
Клетки увеличиваются в размерах незначительно
Размер клеток увеличивается в сотни и тысячи раз
Созревание
Происходит мейоз. Образуется четыре гаплоидные клетки, которые позже становятся сперматозоидами.
Происходит мейоз, образуется четыре гаплоидных клетки, из которых только одна становится позже яйцеклеткой.
Формирование
У мужских гамет формируется жгутик, аппарат Гольджи преобразуется в акросому.
Женские гаметы приобретают дополнительные оболочки.
Схемы гаметогенеза .
Сперматогенез
Овогенез
1 – стадия размножения, 2 – стадия роста, 3 – стадия созревания, 4 – стадия формирования
Выбранный для просмотра документ 5.doc
Библиотека
материалов
Разнообразие организмов. Вирусы.
Элементы содержания, проверяемые на ЕГЭ:
3.1. Разнообразие организмов: одноклеточные и многоклеточные; автотрофы, гетеротрофы. Вирусы - неклеточные формы жизни.
Одноклеточные организмы.
Тело многоклеточного организма состоит из множества клеток, которые специализируются на выполнении определенных функций и образуют ткани (за исключением низших многоклеточных организмов).
Тело одноклеточных организмов состоит из единственной клеткой, которая представляет собой целостный организм и выполняет все его функции. Одноклеточные формы встречаются во всех царствах организмов.
Царство
Примеры организмов
Рисунок
Растения
Хламидомонада
Хлорелла
Животные
Инфузория туфелька
Амеба обыкновенная
Эвглена зеленая
Грибы
Дрожжи
Бактерии
Все виды бактерий
Автотрофы и гетеротрофы.
По способу питания все организмы делятся на автотрофы и гетеротрофы. Автотрофы – организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических. Образование органических веществ происходит в ходе фотосинтеза или хемосинтеза. Фотосинтез осуществляют растения и цианобактерии, поэтому их называют фототрофами . В данном случае источником необходимой для синтеза энергии является солнечный свет. Хемосинтез характерен для некоторых групп бактерий (железобактерии, серобактерии, нитрифицирующие бактерии и др.). При этом для образования органических веществ используется энергия окисления неорганических соединений.
Автотрофы выполняют в экосистемах функцию продуцентов.
Гетеротрофные организмы используют готовые органические соединения, созданные автотрофами. К гетеротрофам относятся животные, грибы и большинство бактерий. В экосистемах гетеротрофы являются консументами или редуцентами. Среди автотрофов выделяют группу сапрофитов (сапрофитные грибы, сапрофитные бактерии), которые используют мертвое органическое вещество (детрит ).
Существуют также организмы, которые в зависимости от условий используют тот или иной способ питания. Например, эвглена зеленая на свету осуществляет фотосинтез, а при недостатке освещения поглощает из окружающей среды готовые органические вещества. Такие организмы называются миксотрофами.
Вирусы.
Особенности строения и жизнедеятельности:
Выбранный для просмотра документ тест.doc
Библиотека
материалов
ТРЕНИНГ
1 Классификация организмов на основе их родства – предмет науки
1) ботаники
2) физиологии
3) систематики
4) генетики
2 Структура и число хромосом могут быть изучены с помощью метода
1) генеалогического
2) биохимического
3) центрифугирования
4) цитогенетического
3 Воспроизведением новых особей из одной или нескольких клеток занимается
1) генная инженерия
2) клеточная инженерия
3) бионика
4) генетика
4 Взаимосвязи организмов с окружающей средой изучает
1) экология
2) систематика
3) физиология
4) морфология
5 Строение полисахаридов и их роль в клетке могут быть изучены методом
1) биохимическим
2) цитогенетическим
3) отдаленной гибридизации
4) световой микроскопии
6 Селекционеры занимаются
1) изучением влияния человека на окружающую среду
2) разделением организмы на группы на основе их родства
3) получением высокопродуктивных штаммов микроорганизмов
4) изучением закономерностей эволюции живой природы
7 Строение и распространение древних пресмыкающихся изучает наука
1) палеонтология
2) физиология животных
2) анатомия животных
4) экология
8 Методы конструирования клеток на основе их гибридизации и реконструкции используются в
1) бионике
2) палеонтологии
3) генной инженерии
4) клеточной инженерии
9 Введение в геном организма новых генов производится методами
1) моделирования
2) центрифугирования
3) клеточной инженерии
4) генной инженерии
10 Для изучения наследственности и изменчивости человека используется метод
1) гибридологический
2) искусственного мутагенеза
3) искусственного отбора
4) генеалогический
11 Объектом изучения цитологии является уровень жизни
1) клеточный
2) организменный
3) популяционно-видовой
4) биогеоценотический
12 Реализация наследственной информации происходит на уровне
1) организменном
2) популяционно-видовом
3) биогеоценотическом
4) биосферном
13 Высшим уровнем организации жизни является
1) организм
2) популяция
3) экосистема
4) биосфера
14 Показатели рождаемости, смертности и возрастного состава используются при изучении уровня жизни
1) организменного
2) популяционно-видового
3) клеточного
4) биосферного
15 Какой уровень организации жизни не изучает экология?
1) клеточный
2) биосферный
3) популяционно-видовой
4) биогеоценотический
16 Постоянство внутренней среды организма называется
1) нормой реакции
2) наследственностью
3) гомеостазом
4) биоритмом
17 Способность организма реагировать на воздействия окружающей среды -
1) изменчивость
2) раздражимость
3) норма реакции
4) гомеостаз
18 Главный признак живого –
1) движение
2) обмен веществ
3) дыхание кислородом
4) наличие тканей
19 Обмен веществ характерен для
1) бактериофага
2) вируса табачной мозаики
3) почвенных бактерий
4) минералов
20 Обмен веществ отсутствует у
1) одноклеточных водорослей
3) вирусов
4) болезнетворных бактерий
Тренинг А2
А2.1. О чем свидетельствует сходство строения и жизнедеятельности клеток различных организмов
1) о приспособленности к окружающей среде
2) об эволюции
3) о родстве
4) о многообразии живой природы
А2.2. М. Шлейден и Т. Шванн сформулировали
1) хромосомную теорию наследственности
2) клеточную теорию
3) основные положения эволюционного учения
А2.3. Клетки всех эукариот имеют
1) клеточную стенку
2) пластиды
3) ядро
4) вакуоли с клеточным соком
А2.4. Одним из положений клеточной теории является следующее утверждение.
1) Клетка – единица строения, жизнедеятельности и развития организма.
2) В клетках прокариот отсутствует ядро и мембранные органоиды.
3) Для клеток животных характерно гетеротрофное питание.
4) Клетки животных отличаются от клеток растений отсутствием хлоропластов.
А2.5. Питательные вещества поступают в клетку путем фагоцитоза у
1) растений
2) бактерий
3) животных
4) грибов
А2.6. Согласно клеточной теории, клетки всех организмов
1) имеют ядро и ядрышко
2) сходны по химическому составу
3) одинаковы по выполняемым функциям
4) имеют одинаковые органоиды
А2.7. В клетках всех живых организмов происходит обмен веществ и превращение энергии, поэтому клетка – единица
1) размножения организмов
2) генетической информации
3) жизнедеятельности организмов
4) строения организмов
А2.8. К прокариотам относятся
1) простейшие
2) одноклеточные водоросли
3) цианобактерии
А2.9. В животной клетке в качестве запасного углевода откладывается
1) хитин
2) крахмал
3) целлюлоза
4) гликоген
А2.10. В процессе обмена веществ в растительные клетки из окружающей среды поступают
1) нуклеиновые кислоты
2) углеводы и белки
3) углекислый газ и вода
4) липиды
ТРЕНИНГ А3
А3.1 Химический элемент, входящий в состав белков и нуклеиновых кислот - это
1) сера
2) азот
3) хлор
4) магний
А3.2 В качестве запасного углевода гликоген используется в клетках
1) элодеи
2) собаки
3) вируса гриппа
4) картофеля
А3.3 В отличие от дезоксирибозы рибоза входит в состав
1) иРНК
2) ДНК
3) целлюлозы
4) крахмала
А3.4 Жиры, как и углеводы, выполняют функции
1) информационную и регуляторную
2) строительную и энергетическую
3) каталитическую и энергетическую
4) строительную и каталитическую
А3.5 Липиды являются основным структурным компонентом
1) рибосом
2) хромосом
3) биологических мембран
4) клеточного центра
А3.6 Благодаря какому свойству липиды составляют основу плазматической мембраны?
1) способность изменять пространственную структуру
2) нерастворимость в воде
3) способность к самоудвоению
4) наличие каталитической активности
А3.7 В состав АТФ входят
1) аденин, рибоза, три остатка фосфорной кислоты
2) аденин, тимин, гуанин, цитозин
3) различные виды аминокислот
4) углеводы и липиды
А3.8 Денатурация обратима, если не разрушены связи
1) пептидные
2) водородные
3) гидрофобные
4) ионные
А3.9 Трехмерная пространственная конфигурация молекулы белка в виде глобулы – это структура
1) первичная
2) вторичная
3) третичная
4) четвертичная
А3.10 Вторичная структура белка представляет собой
1) несколько полипептидных цепей
2) аминокислотную последовательность
3) полипептидную цепь, закрученную в спираль
4) спираль, упакованную в клубок
А
3.11 Изображенная на рисунке структура белка гемоглобина поддерживается
1) водородными связями между -NH и -СО группами
2) пептидными связями между аминокислотами
3) связями между радикалами аминокислот
4) связями между разными полипептидными цепями
А3.12 В состав нуклеотида ДНК может входить
1) рибоза, тимин и остаток фосфорной кислоты
2) рибоза, урацил и остаток фосфорной кислоты
3) дезоксирибоза, урацил и остаток фосфорной кислоты
4) дезоксирибоза, тимин и остаток фосфорной кислоты
А3.13 Матрицей для синтеза первичной структуры белка является молекула
1) тРНК
2) иРНК
3) рРНК
4) АТФ
А3.14 Транспортные РНК
1) являются матрицей для синтеза белка
2) доставляют аминокислоты к рибосомам
3) переносят глюкозу через клеточную мембрану
4) переносят кислород
А3.15 Химические реакции, протекающие в лизосомах, относятся к реакциям
1) пластического обмена
2) энергетического обмена
3) хемосинтеза
4) окислительного фосфорилирования
А3.16 Плазматическая мембрана осуществляет избирательный транспорт веществ благодаря своей
1) динамичности
2) стабильности
3) полупроницаемости
4) прочности
А3.17 Рибосомы участвуют в
1) накоплении питательных веществ
2) пластическом обмене
3) транспорте аминокислот
4) выведении из клетки продуктов распада
A3.18 Обмен веществ между клеткой и окружающей средой регулируется
1) плазматической мембраной
2) ядерной оболочкой
3) клеточным центром
4) цитоплазмой
А3.19 Связь между различными органоидами клетки осуществляет
1) аппарат Гольджи
2) веретено деления
3) митохондриальная ДНК
4) эндоплазматическая сеть
А
3.20 Изображенный на рисунке органоид выполняет функцию
1) клеточного дыхания
2) внутриклеточного транспорта
3) внутриклеточного переваривания
4) запасания питательных веществ
ТРЕНИНГ А4
А4.1 В результате овогенеза из одной клетки-предшественницы образуется
1) одна яйцеклетка
2) две яйцеклетки
3
) четыре яйцеклетки
4) восемь яйцеклеток
А4.2 Изображенный на рисунке процесс (отмечен стрелкой) является
1) условием сохранение диплоидного числа хромосом при митозе
2) одним из этапов процесса оплодотворения
3) фактором, обеспечивающим защиту хромосом от неблагоприятных воздействий
4) фактором, обеспечивающим перекомбинацию родительских генов при мейозе
А4.3 В профазе первого деления мейоза, также как и в профазе митоза происходит
1) удвоение ДНК
2) кроссинговер
3) разрушение ядерной оболочки
4) расхождение дочерних хромосом к полюсам клетки
А4.4 Для сперматозоида не характерно наличие
1) запаса питательных веществ
2) плазматической мембраны
3) митохондрий
4) гаплоидного ядра
А4.5 В результате мейоза каждая дочерняя клетка
1) становится диплоидной
2) полностью похожа на материнскую
3) имеет такой же хромосомный набор как материнская
4) получает половину генома материнской клетки
А4.6 Причиной разнообразия потомства при половом размножении не может служить
1) кроссинговер
2) случайное слияние гамет при оплодотворении
3) случайное расхождение хромосом в анафазе первого деления мейоза
4) удвоение хромосом перед началом мейоза
А4.7 Постоянство числа хромосом у особей одного вида обеспечивается
1) диплоидностью организмов
2) гаплоидностью организмов
3) процессами оплодотворения и мейоза
4) процессом деления клеток
А4.8 Мужские гаметы образуются в
1) спорангиях
2) яичниках
3) семенниках
4) семязачатках
А4.9 В ходе овогенеза и сперматогенеза происходит
1) накопление в гаметах питательных веществ
2) слияние гамет
3) уменьшение вдвое числа хромосом в гаметах
4) восстановление диплоидного набора хромосом в гаметах
А4.10 Мейоз и митоз имеют сходство в том, что в обоих случаях
1) делению предшествует удвоение ДНК
2
) происходит двойное деление
3) происходит конъюгация гомологичных хромосом
4) образуются диплоидные клетки
А4.11 На рисунке изображены клетки, образовавшиеся при первом делении мейоза. Каждая из них содержит
1) диплоидный набор одинарных хромосом
2) диплоидный набор двойных хромосом
3) гаплоидный набор одинарных хромосом
4) гаплоидный набор двойных хромосом
А4.12 Кроссинговер - это
1) обмен участками гомологичных хромосом
2) слипание гомологичных хромосом
3) независимое расхождение хромосом
4) разновидность митоза
А4.13 Соматические клетки шимпанзе содержат 48 хромосом. В результате мейоза у самца шимпанзе формируются сперматозоиды, содержащие хромосом
1) в два раза больше
2) в два раза меньше
3) в четыре раза меньше
4) столько же, сколько в соматических клетках
А4.14 Биологический смысл большого числа сперматозоидов у животных заключается
1) в повышении эффективности искусственного отбора
2) в улучшении жизнеспособности оплодотворенных яйцеклеток
3) в повышении вероятности оплодотворения
4) в увеличении скорости развития зародыша
А4.15 В ходе мейоза, в отличие от митоза, происходит:
1) конденсация (спирализация) хромосом
2) конъюгация гомологичных хромосом
3) образование диплоидных клеток
4) разрушение ядерной оболочки в профазе
А4.16 В анафазе первого деления мейоза к полюсам клетки расходятся хромосомы, каждая из которых содержит
1) одну хроматиду
2) две хроматиды
3) три хроматиды
4) четыре хроматиды
А4.17 Сперматозоиды млекопитающих образуются в результате
1) митоза
2) мейоза
3) онтогенеза
4) дробления
А4.18 На рисунке слева изображена клетка в состоянии ранней профазы. На рисунке справа эта же клетка в состоянии
1) телофазы первого деления мейоза
2) телофазы второго деления мейоза
3) телофазы митоза
4) метафазы митоза
А4.19 Общим для митоза и мейоза является
1) образование гаплоидных клеток
2) образование диплоидных клеток
3) удвоение ДНК перед началом деления
4) конъюгация гомологичных хромосом
А4.20 Клетки печени шимпанзе содержат 48 хромосом. Сколько хромосом содержится в клетках головного мозга?
1) 12
2) 24
3) 48
4) 96
ТРЕНИНГ А5
1) органические вещества, созданные ими в процессе фотосинтеза
2) органические вещества, созданные ими в процессе хемосинтеза
3) готовые органические вещества отмерших тел
4) готовые органические вещества живых тел
А5.2 Организмы, способные синтезировать органические вещества из неорганических, используя энергию окисления неорганических соединений, называются
1) хемотрофами
2) фототрофами
4) гетеротрофами
А5.3 Нитрифицирующие бактерии являются
1) фототрофами
2) хемотрофами
3) гетеротрофами
А5.4 Синтез органических веществ из неорганических за счет солнечной энергии осуществляют
1) фототрофы
2) гетеротрофы
4) хемотрофы
А5.5 Энергия солнечного света преобразуется в химическую энергию в клетках
1) растений
2) животных
3) грибов
А5.6 Большинство животных по способу питания являются
1) фототрофами
2) гетеротрофами
3) хемотрофами
4) автотрофами
А5.7 Образование органических соединений из неорганических происходит в клетках
1) кожи лягушки
2) шляпки подберезовика
3) листа картофеля
4) клубеньковых бактерий
A5.8 К автотрофным организмам относится
1) хлорелла
2) мукор
3) амеба
4) инфузория-туфелька
А5.9 Какой из организмов, изображенных на рисунке, может создавать органические вещества из неорганических?
1) 1
2) 2
3) 3
4) 4
А5.10 Клубеньковые бактерии, живущие на корнях бобовых растений, получают от них готовые органические вещества, взамен поставляя растению соединения азота. Клубеньковые бактерии являются
3) автотрофами
4) гетеротрофами
А5.11 К неклеточным формам жизни относятся
1) клубеньковые бактерии
3) цианобактерии
4) бактериофаги
А5.12 Среди перечисленных организмов клеточного строения не имеет
1) инфузория-туфелька
2) вирус гриппа
4) хламидомонада
А5.13 Из множества свойств живых организмов для вирусов характерно наличие
1) обмена веществ
2) раздражимости
3) наследственности
4) клеточного строения
А5.14 Вирусы проявляют свойства живого только
1) в клетках других организмов
2) во внешней среде
3) при взаимодействии с другими вирусами
4) при благоприятных условиях внешней среды
А5.15 Вирусным заболеванием не является
1) грипп
2) СПИД
3) оспа
4) туберкулез
А5.16 Вирусы занимают промежуточное положение между
1) прокариотами и эукариотами
2) телами живой и неживой природы
3) растениями и животными
4) грибами и бактериями
А5.17 Особенностью вирусов является то, что они
1) могут вызывать заболевания животных и растений
2) не имеют клеточного строения
3) не имеют оформленного ядра
4) осуществляют очень активный обмен веществ
А5.18 Синтез вирусных белков
1) не требует затрат энергии
2) не требует участия ферментов
3) происходит только в клетке-хозяине
4) происходит во внеклеточной среде
А5.19 Встраивают собственную нуклеиновую кислоту в ДНК клетки-хозяина
3) бактериофаги
4) бактерии сапрофиты
Многообразие живого и наука систематика
ВАРИАНТ 1
А1. Все живые организмы состоят из
1) клеток
3) межклеточного вещества
4) систем органов
А2. Как самостоятельный организм существует клетка
1) кожицы листа
2) бактериальная
3) мышечного волокна
4) корневого чехлика
АЗ. Живой организм представляет собой
1) объединение живых клеток
2) совокупность покровных и проводящих тканей
3) одну систему органов
4) согласованную систему клеток, тканей, органов
А4. Сходные по строению и физиологическим особенностям особи образуют
1) организм
2) биосферу
3) вид
4) лесное сообщество
А5. Сообщество животных и растений — организмов, живущих совместно на лугу и взаимодействующих между собой, называют
1) популяция
2) биоценоз
3) биосфера
А6. Почва, входящая в биосферу, представляет собой
1) живое вещество
2) косное вещество
3) биокосное вещество
4) неорганическое вещество
А7. Процесс создания человеком сортов культурных растений называется
1) искусственный отбор
2) естественный отбор
3) борьба за существование
4) наследственность
А8. В результате естественного отбора в природе выживают
1) только простейшие животные
2) особи, приспособленные к условиям среды
3) все цветковые растения
4) полезные для человека особи
А9. Классификацией, или распределением организмов по группам на основе их сходства и родства, занимается биологическая наука
1) систематика
2) анатомия
3) экология
4) цитология
А10. Наименьшей систематической единицей классификации живых организмов принято считать
2) вид
4) царство
А11. Неклеточное строение имеют организмы
2) бактерии
3) вирусы
4) животные
Б1.
А. Существуют виды, у которых организм состоит из одной клетки.
Б. Бактерия — одна из самых сложноустроенных клеток.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Верны ли следующие утверждения?
А. Естественный отбор особей в природе ведет к образованию новых видов.
Б. Борьба за существование происходит только между животными.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
БЗ. Верны ли следующие утверждения?
А. Близкородственные виды животных объединяют в род.
Б. Всего различают два царства живой природы: растения и животные.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б4. Выберите три верных утверждения. Уровни организации живой материи, которые участвуют в образовании организма многоклеточного животного, — это
1) клеточный
2) видовой
3) тканевый
4) органный
5) биоценотический
6) биосферный
Б5. Установите последовательность уровней организации живой материи, начиная с клетки.
2) организм
4) биосфера
6) биоценоз
Ответ: 1-3-2-5-6-4
Б6. Установите последовательность систематических категорий, начиная с наименьшей.
2) царство
Ответ: 4-1-3-2
ВАРИАНТ 2
В каждом задании выберите один верный ответ из четырех предложенных.
А1. Клетка представляет собой отдельный организм у
1) простейшего животного
2) цветкового растения
3) шляпочного гриба
4) земноводного животного
А2. Клетки, строение и функции которых сходны, образуют
1) организм лягушки
2) стебель дерева
3) проводящую ткань растения
4) внутренние органы рыбы
АЗ. В природе самостоятельно существовать не может
1) бактериальная клетка
2) простейшее животное
3) плавник рыбы
4) одноклеточная водоросль
А4. Группа особей из представителей одного вида, занимающая определенную территорию, — это
2) популяция
3) животные леса
4) растения заливного луга
А5. Оболочка Земли, заселенная живыми организмами, — это
1) популяция
2) биоценоз
3) биосфера
4) атмосфера
А6. Грибы представляют собой вещество биосферы
1) живое
3) биокосное
4) органическое
А7. На основе наследственной изменчивости человек создает
1) виды беспозвоночных животных
2) породы домашних животных
3) виды цветковых растений
4) органы позвоночных животных
А8. В природе в процессе борьбы за существование происходит
1) искусственный отбор
2) естественный отбор
3) образование пород домашних животных
4) образование сортов культурных растений
А9. Первую естественную классификацию видов создал
1) К. Линней
2) Ч. Дарвин
3) Аристотель
4) Теофраст
А10. Совокупность сходных по строению особей, занимающих общую территорию, свободно скрещивающихся между собой и дающих плодовитое потомство, называют
2) вид
4) класс
А11. Все растения, населяющие Землю, объединяют в систематическую группу
1) семейство
4) царство
Б1. Верны ли следующие утверждения?
А. Клетка одноклеточного животного способна осуществлять все процессы жизнедеятельности.
Б. Целостный организм животного - это совокупность отдельных органов.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б2. Верны ли следующие утверждения?
А. Борьба за существование является одной из движущих сил эволюции.
Б. Индивидуальная наследственная изменчивость присуща всем живым организмам.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
БЗ. Верны ли следующие утверждения?
А. В основу современной систематики организмов положена общность их строения и происхождения.
Б. В систематике принято различать четыре царства живой природы.
1) Верно только А
2) Верно только Б
3) Верны оба суждения
4) Неверны оба суждения
Б4. Выберите три верных утверждения. Биосфера как живая оболочка Земли включает
1) живое вещество
2) биокосное вещество
5) косное вещество
6) магму в недрах вулкана
Б5. Установите последовательность уровней организации живой материи, начиная с биосферы.
Задания с решениями
1. Сформулировать гипотезу - значит
1. Собрать имеющиеся факты
2. Выдвинуть предположение
3. Подтвердить объективность полученных данных
4. Провести эксперимент
Объяснение: гипотеза — предположение или догадка; утверждение, предполагающее доказательство, в отличие от аксиом, постулатов, не требующих доказательств. Гипотеза считается научной, если она удовлетворяет научному методу, например, критерию Поппера, то есть потенциально может быть проверена критическим экспериментом. Правильный ответ - 2.
2. Примером применения экспериментального метода исследования можно считать
1. Формулирование положения на основе полученных фактов
2. Формирование у собаки условного рефлекса на звонок
3. Описание в природе нового вида организмов
4. Сравнение двух микропрепаратов
Объяснение: применение экспериментального метода очень хорошо видно на примере опытов Павлова с собакой. Правильный ответ - 2.
3. Как называется наука, занимающаяся изучением наследственности и изменчивости организмов?
1. Анатомия
2. Генетика
3. Цитология
4. Физиология
Объяснение: анатомия изучает строение организма, цитология - наука о клетке, физиология - наука о процессах, а вот генетика изучает наследственность и изменчивость. Правильный ответ - 2.
4. Какая наука классифицирует организмы на основе их родства?
1. Экология
2. Систематика
3. Морфология
4. Палеонтология
Объяснение: классификацией организмов на основе их родства занимается систематика. Правильный ответ - 2.
5. Какой метод используется при изучении под микроскопом передвижения амебы обыкновенной?
1. Моделирование
2. Наблюдение
3. Сравнение
4. Измерение
Объяснение: когда мы смотрим на амебу обыкновенную под микроскопом, мы наблюдаем за ее передвижением, метод называется наблюдение. Правильный ответ - 2.
6. Определить различие в частоте пульса при физических нагрузках и в состоянии покоя можно методом?
1. Наблюдения
2. Экспериментальным
3. Описательным
4. Моделирования
Объяснение: чтобы определить различие пульса в данных двух состояниях, нужно провести соответствующий эксперимент. Правильный ответ - 2.
7. Точно установить степень влияния удобрений на рост растений можно методом
1. Моделирования
2. Сравнения
3. Наблюдения
4. Эксперимента
Объяснение: в данной примере, например, можно определить будут или не будут влиять удобрения на растения только методом эксперимента. Правильный ответ - 4.
8. Заслуга В.И. Вернадского в том, что он
1. Сформулировал учение о биосфере
2. Создал учение о рефлексах головного мозга
3. Открыл вирусы
4. Разработал основы систематики
Объяснение: В.И. Вернадский получил признание после формулирования учения о биосфере (названное его именем) Правильный ответ - 1.
9. Какая наука изучает влияние загрязнений на окружающую среду?
1. Анатомия 2. Генетика 3. Ботаника 4. Экология
Объяснение: экология изучает не только влияние загрязнений на окружающую среду, но и взаимодействие организмов между собой и с окружающей средой. Правильный ответ - 4.
10. Закономерности передачи наследственных признаков изучает
1. Генетика
2. Систематика
3. Антропология
4. Биохимия
Объяснение: закономерности передачи, а также проявление наследственных признаков, изучает генетика. Правильный ответ - 1.
Задания для самостоятельного решения
1.Наука, изучающая закономерности наследственности и изменчивости, называется
1. Физиологией
2. Цитологией
3. Систематикой
4. Генетикой
Ответ: 4
2. Цитология - это наука о
1. Строении растений
2. Строении органических веществ
3. Функциях организма
4. Строении и функциях клетки
Ответ: 4
3. Механизмы биосинтеза белка в организме открыли
1. Анатомы
2. Физиологи
3. Биохимики
4. Экологи
Ответ: 3
4. Создателем эволюционного учения был
1. И.И. Мечников
2. Л. Пастер
3. Ч. Дарвин
4. И.П. Павлов
Ответ: 4
5. Изучением ископаемых останков организмов занимается наука
1. Палеонтология
2. Геология
3. Археология
4. Микология
Ответ: 1
6. Создание схем, чертежей, объектов, похожих на натуральные, относится к методам
1. Экспериментальным
2. Наблюдения
3. Теоретическим
4. Моделирования
Ответ: 4
7. Основной функцией теории является
1. Экспериментальное подтверждение фактов
2. Предсказание появления определенных фактов
3. Выдвижение гипотез
4. Описание наблюдений
Ответ: 2
8. О ком из известных ученых могли сказать: "Ни один врач не спас жизнь такому числу людей, как этот человека"? О
1. И.П. Павлове
2. Э. Дженнере
3. К. Галене
4. А. Везалии
Ответ: 2 (разработал первую в мире вакцину - против оспы)
9. Заслуга И.И. Мечникова заключается в том, что он открыл
1. Явление фагоцитоза
2. Структуру белка
3. Структуру ДНК
4. Пристеночное пищеварение
Ответ: 1
10. Узнать, как изменяется состав воздуха при дыхании, можно путем
1. Наблюдения
2. Описания
3. Эксперимента
4. Измерения
Ответ: 3
11. Примером применения экспериментального метода исследования является
1. Построение модели цветка
2. Исследование условий прорастания семян в разных условиях
3. Измерение роста растения на протяжении длительного времени
4. Описание нового вида растений
Ответ: 2
12. Предметом изучения ихтиологов являются
1. Ихтиозавры
2. Земноводные
3. Пресмыкающиеся
4. Рыбы
Ответ: 4
13. Гастроэнтеролог - это врач, который лечит болезни органов
1. Дыхания
2. Выделения
3. Пищеварения
4. Кровообращения
Ответ: 3
14. Теорию иммунитета создали и развили
1. И. Мечников и Л. Пастер
2. И.М. Сеченов и И.П. Павлов
3. Г.Мендель и Т. Морган
4. М. Шлейден и Т. Шванн
Ответ: 1
15. Установили структуру и создали модель молекулы ДНК
1. Ч. Дарвин и А. Уоллес
2. Д. Уотсон и Ф. Крик
3. М. Шлейден и Т. Шванн
4. Г. Мендель и Т. Морган
Ответ: 2
16. Клеточную теорию создали
1. А.И. Опарин и Дж. Холдейн
2. М. Шлейден и Т. Шванн
3. Р. Гук и А. Левенгук
4. М. Ломоносов и Ч. Дарвин
Ответ: 2
17. Учение о второй сигнальной системе у человека создал
1. И.М. Сеченов
2. И.П. Павлов
3. У. Гарвей
4. А. Везалий
Ответ: 2
18. Изучение перелетов у птиц и выяснение мест их зимовки происходит при помощи метода
1. Экспериментального
2. Биохимического
3. Скрещивания
4. Кольцевания
Ответ: 4
Задания взяты из книги для подготовки к ОГЭ за 2016 год под редакцией В.С. Рохловой, а также автора Г.И. Лернер.
(Ответы в конце теста)
А1. Какая наука классифицирует организмы на основе их родства?
1) экология
2) систематика
3) морфология
4) палеонтология
А2. Какую теорию сформулировали немецкие ученые М. Шлейден и Т. Шванн?
1) эволюции
2) хромосомную
3) клеточную
4) онтогенеза
А3. Запасным углеводом в животной клетке является
1) крахмал
2) гликоген
4) целлюлоза
А4. Сколько хромосом в половых клетках плодовой мухи дрозофилы, если в её соматических клетках содержится 8 хромосом?
А5. Встраивание своей нуклеиновой кислоты в ДНК клетки-хозяина осуществляют
1) бактериофаги
2) хемотрофы
3) автотрофы
4) цианобактерии
А6. Половое размножение организмов эволюционно более прогрессивно, так как оно
1) способствует их широкому распространению в природе
2) обеспечивает быстрое увеличение численности
3) способствует появлению большого разнообразия генотипов
4) сохраняет генетическую стабильность вида
А7. Как называют особей, образующих один сорт гамет и не дающих расщепления признаков в потомстве?
1) мутантными
2) гетерозисными
3) гетерозиготными
4) гомозиготными
А8. Как обозначаются генотипы особей при дигибридном скрещивании?
А9. Все листья одного растения имеют одинаковый генотип, но могут различаться по
1) числу хромосом
2) фенотипу
3) генофонду
4) генетическому коду
А10. Какие бактерии улучшают азотное питание растений?
1) брожения
2) клубеньковые
3) уксуснокислые
А11. Подземный побег отличается от корня наличием у него
2) зоны роста
3) сосудов
А12. Растения отдела покрытосеменных, в отличие от голосеменных,
1) имеют корень, стебель, листья
2) имеют цветок и плод
3) размножаются семенами
4) выделяют в атмосферу кислород в процессе фотосинтеза
А13. У птиц, в отличие от пресмыкающихся,
1) непостоянная температура тела
2) покров из рогового вещества
3) постоянная температура тела
4) размножение яйцами
А14. Какая группа тканей обладает свойствами возбудимости и сократимости?
1) мышечная
2) эпителиальная
3) нервная
4) соединительная
А15. Основная функция почек у млекопитающих животных и человека – удаление из организма
2) лишнего сахара
3) продуктов обмена веществ
4) непеpеваpенных остатков
А16. Фагоциты человека способны
1) захватывать чужеродные тела
2) вырабатывать гемоглобин
3) участвовать в свёртывании крови
4) переносить антигены
А17. Пучки длинных отростков нейронов, покрытые соединительнотканной оболочкой и расположенные вне центральной нервной системы, образуют
2) мозжечок
3) спинной мозг
4) кору больших полушарий
А18. Какой витамин следует включить в рацион человека, чтобы не заболеть цингой?
А19. К какому критерию вида следует отнести область распространения в тундре северного оленя?
1) экологическому
2) генетическому
3) морфологическому
4) географическому
А20. Примером межвидовой борьбы за существование служат отношения между
1) взрослой лягушкой и головастиком
2) бабочкой капустницей и ее гусеницей
3) дроздом певчим и дроздом рябинником
4) волками одной стаи
А21. Ярусное расположение растений в лесу служит приспособлением к
1) перекрестному опылению
2) защите от ветра
3) использованию энергии света
4) уменьшению испарения воды
А22. Какой из факторов эволюции человека имеет социальную природу?
1) членораздельная речь
2) изменчивость
3) естественный отбор
4) наследственность
А23. Каков характер взаимоотношений организмов разных видов, нуждающихся в одинаковых пищевых ресурсах?
1) хищник – жертва
3) конкуренция
4) взаимопомощь
А24. В биогеоценозе заливного луга к редуцентам относят
1) злаки, осоки
2) бактерии и грибы
3) мышевидных грызунов
4) растительноядных насекомых
А25. К глобальным изменениям в биосфере может привести
1) увеличение численности отдельных видов
2) опустынивание территорий
3) выпадение обильных осадков
4) смена одного сообщества другим
А26. Какой процент нуклеотидов с цитозином содержит ДНК, если доля её адениновых нуклеотидов составляет 10% от общего числа?
А27. Выберите правильную последовательность передачи информации в процессе синтеза белка в клетке.
1) ДНК → информационная РНК → белок
2) ДНК → транспортная РНК → белок
3) рибосомальная РНК → транспортная РНК → белок
4) рибосомальная РНК → ДНК → транспортная РНК → белок
А28. При дигибридном скрещивании и независимом наследовании признаков у родителей с генотипами ААBb и aabb в потомстве наблюдается расщепление в соотношении
А29. В селекции растений чистые линии получают путем
1) перекрестного опыления
2) самоопыления
3) экспериментального мутагенеза
4) межвидовой гибридизации
А30. Пресмыкающихся считают настоящими наземными позвоночными животными, так как они
1) дышат атмосферным кислородом
2) размножаются на суше
3) откладывают яйца
4) имеют легкие
А31. Углеводы в организме человека откладываются в запас в
1) печени и мышцах
2) подкожной клетчатке
3) поджелудочной железе
4) стенках кишечника
А32. Отделение слюны, возникающее при раздражении рецепторов ротовой полости, − это рефлекс
1) условный, требующий подкрепления
2) безусловный, передающийся по наследству
3) возникший в течение жизни человека и животного
4) индивидуальный для каждого человека
А33. Среди перечисленных примеров ароморфозом является
1) плоская форма тела у ската
2) покровительственная окраска у кузнечика
3) четырёхкамерное сердце у птиц
А34. Биосфера – открытая экосистема, так как она
1) состоит из множества разнообразных экосистем
2) оказывается под влиянием антропогенного фактора
3) включает все сферы земли
4) постоянно использует солнечную энергию
Ответом к заданиям этой части (В1–В8) является последовательность букв или цифр.
В заданиях В1–В3 выберите три верных ответа из шести, выбранные цифры запишите в таблицу.
В1. Биологическое значение мейоза заключается в
1) предотвращении удвоения числа хромосом в новом поколении
2) образовании мужских и женских гамет
3) образовании соматических клеток
4) создании возможностей возникновения новых генных комбинаций
5) увеличении числа клеток в организме
6) кратном увеличении набора хромосом
В2. Какова роль поджелудочной железы в организме человека?
1) участвует в иммунных реакциях
2) образует клетки крови
3) является железой смешанной секреции
4) образует гормоны
5) выделяет желчь
6) выделяет пищеварительные ферменты
В3. К факторам эволюции относят
1) кроссинговер
2) мутационный процесс
3) модификационную изменчивость
4) изоляцию
5) многообразие видов
6) естественный отбор
При выполнении заданий В4−В6 установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов. Впишите в таблицу цифры выбранных ответов.
В4. Установите соответствие между признаком растения и отделом, для которого он характерен.
В5. Установите соответствие между особенностью строения и функции головного мозга человека и его отделом.
В6. Установите соответствие между характером мутации и её видом.
При выполнении заданий В7–В8 установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий. Запишите в таблицу буквы выбранных ответов.
В7. Установите последовательность процессов, происходящих в интерфазной клетке.
А) на одной из цепей ДНК синтезируется иРНК
Б) участок молекулы ДНК под воздействием ферментов расщепляется на две цепи
В) иРНК перемещается в цитоплазму
Г) на иРНК, служащей матрицей, происходит синтез белка
В8. Установите, в какой хронологической последовательности появились на Земле основные группы растений.
А) зеленые водоросли
Б) хвощевидные
В) семенные папоротники
Г) риниофиты
Д) голосеменные
Ответ | Ответ |
||
Ответ | Ответ |
||
