ТЕМА: Вступ. Клітина. Методи дослідження клітин. Еукаріотична клітина. Клітинні мембрани.

Відомі два основні типи транспорту крізь клітинну мембрану – активний і пасивний. Активний потребує використання енергії молекул АТФ. Пасивний транспорт здійснюється за принципом руху речовини за градієнтом концентрації й не потребує енергетичних витрат. Оскільки на схемі немає згадки про роботу молекули АТФ, можна дійти висновку, що на ній зображено пасивний транспорт.

Пасивний транспорт поділяють на дифузію, полегшену дифузію та осмос:

• дифузія – перехід речовини з ділянки з більшою концентрацією в ділянку з меншою для встановлення рівноваги. У клітину в такий спосіб транспортуються кисень, вода та вуглекислий газ;
• полегшена дифузія – перехід речовини з ділянки з більшою концентрацією в ділянку з меншою за участі спеціальних білків-переносників. Так до клітини потрапляють більші молекули, як-от глюкоза та амінокислоти;
• осмос – особливий тип дифузії, під час якого молекули розчинника (зазвичай води) переміщуються крізь напівпроникну мембрану з області з більшою концентрацією розчинника в область з меншою його концентрацією.

На схемі чітко видно білок-переносник, який приєднав до себе молекулу глюкози (C6​H12​O6​), тож ідеться про полегшену дифузію.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Будова тіла людини. Нервова регуляція. Нервова система. 

На рисунку зображено схематичну будову синапса – місця контакту між двома нервовими клітинами (нейронами). Визначмо структурні елементи позначені на рисунку.

А закінчення аксона

Б синаптичний міхурець 

В молекула нейромедіаторів

Г плазматична мембрана (постсинаптична мембрана)

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Вступ. Клітина. Реалізація спадкової інформації.

Спочатку визначмо, який біологічний процес зображено на схемі. Ми бачимо дволанцюгову структуру, що «розкрутилася», та новий ланцюг, який формується на матриці одного з ланцюгів розкрученої молекули.

Збільшене схематичне зображення ілюструє послідовність залишків мономерів (нуклеотидних залишків), що приєднуються. У складі нового ланцюга містяться залишки таких азотистих основ: А (аденіну), Г (гуаніну), Ц (цитозину) та У (урацилу). Наявність залишку урацилу вказує на те, що утворений ланцюг є молекулою РНК, адже до складу ДНК натомість входить залишок тиміну (Т). Отже, зображений процес – транскрипція (синтез молекули РНК на матриці ДНК).

Визначмо правильну послідовність залишків мономерів за правилом комплементарності (Г – Ц, Ц – Г, а для РНК: А – У, Т – А):

• 1: А – У
• 2: Т – А
• 3: Ц – Г
• 4: Г – Ц

Отримана послідовність: УАГЦ.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Вступ. Клітина. Обмін речовин і перетворення енергії.

Для розвʼязання завдання треба пригадати особливості клітинного дихання еукаріотів і прокаріотів, звернувши особливу увагу на етапи окисного фосфорилювання та функціонування електронтранспортного ланцюга.

В еукаріотів (рослини, тварини, гриби): дихальний ланцюг (ланцюг перенесення електронів) є ключовою частиною аеробного дихання. Він складається з білкових комплексів, убудованих у внутрішню мембрану мітохондрій (її складки називають кристами). Саме тут виникає протонний градієнт, необхідний для синтезу АТФ.

В прокаріотів (бактерії та археї): у прокаріотичних організмів немає мембранних органел, зокрема мітохондрій. Проте вони також здатні виробляти енергію, тому всі білки-переносники дихального ланцюга в них локалізовані безпосередньо в плазматичній (клітинній) мембрані.

Правильна відповідь: у внутрішній мембрані мітохондрій та плазматичній мембрані прокаріотів.

У цитоплазмі еукаріотів чи прокаріотів дихальний ланцюг локалізуватися не може, оскільки для його роботи обов'язково потрібна мембранна структура, здатна розділяти простір для створення різниці концентрації катонів Гідрогену (H+). У цитоплазмі клітини відбувається лише безкисневий етап дихання – гліколіз.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Вступ. Клітина. Реалізація спадкової інформації.

Процес вирізання неінформативних ділянок РНК (інтронів) і зшивання інформативних ділянок (екзонів) називають сплайсингом. Він є невіддільною частиною процесингу (дозрівання) матричної РНК (мРНК).

Щоб визначити організм, якому не властивий сплайсинг, треба пригадати ключову відмінність в експресії генів між прокаріотами та еукаріотами:

• еукаріоти (амеба протей, пеніцил, хламідомонада): їхні гени мають мозаїчну структуру, тобто складаються з екзонів та інтронів. Тому після транскрипції утворюється незріла про-мРНК, яка обов'язково підлягає сплайсингу;
• прокаріоти (кишкова паличка): їхні гени переважно не містять інтронів (за дуже рідкісними винятками в деяких специфічних РНК, що не стосуються класичного сплайсингу мРНК). Процеси транскрипції та трансляції в них відбуваються одночасно в цитоплазмі.

Тому правильна відповідь – кишкова паличка.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Біорізноманіття. Водорості. Одноклітинні гетеротрофні еукаріотичні організми.

А амеба – одноклітинний твариноподібний еукаріот, який не має постійної форми тіла, пересувається за допомогою несправжніх ніжок (псевдоподій)

Б інфузорія-туфелька – одноклітинний твариноподібний еукаріот, має видовжену постійну форму тіла, пересувається за допомогою мікроскопічних війок

В хламідомонада – одноклітинний еукаріот, що належить до групи Зелених водоростей, пересувається за допомогою двох джгутиків

Г пінулярія – одноклітинний еукаріот, що належить до групи Діатомових водоростей, пересувається ковзанням по субстрату за допомогою слизу, який укриває її тіло

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Біорізноманіття. Гриби. Прокаріотичні організми. 

За допомогою грибів (їстівних, дріжджів та мікроскопічних цвілевих) виготовляють безліч продуктів, серед яких ключове місце посідають хлібобулочні вироби, алкогольні напої, кисломолочна продукція, а також ліки. Правильною відповіддю буде хліб (використовують дріжджі) та пеніцилін (антибіотик, який отримують із пліснявих грибів роду Пеніцил (Penicillium).

Інші варіанти відповідей неправильні, тому що

А оцет отримують за допомогою оцтовокислих бактерій; мед – це продукт життєдіяльності бджіл (комах)

Б соняшникову олію витискають із насіння соняшника (рослини); віск виробляють бджоли (комахи)

В вовну отримують від тварин (наприклад, овець); шовк – з коконів шовкопряда (комахи)

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Біорізноманіття. Генеративні органи покритонасінних рослин.

На марці зображено соняшник, який має суцвіття кошик.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Біорізноманіття. Різноманітність і розмноження мохів, папоротей, хвощів, плаунів. Різноманітність, розмноження голонасінних і покритонасінних рослин.

Для визначення найточнішого співвідношення ознак трьох груп рослин у запропонованих діаграмах Венна, треба визначити покроково ознаки, що притаманні папоротям, голонасінним і покритонасінним рослинам.

За таблицею визначмо ознаки, які властиві:

• папоротям – 1, 4, 5;
• голонасінним – 1, 3, 5;
• покритонасінним – 1, 2, 3, 5.

Порівняймо комбінації спільних і відмінних ознак. 

Спільні ознаки для всіх трьох груп: 1 (наявність хлорофілу) і 5 (наявність диференційованих тканин й органів).

Спільні ознаки для голонасінних і покритонасінних: 3 (формування насінних зачатків).

Важливо: ознака 2 (утворення квіток і плодів) властива лише покритонасінним рослинам.

Спільних ознак, окрім тих, що вже є спільними для усіх трьох груп, між папоротями та покритонасінними немає.

Правильна відповідь – Б.