ТЕМА: Біорізноманіття. Різноманітність, поширення, значення тварин.

А жалка клітина слугує для захисту та полювання (паралізує здобич)

Б шкірно-мʼязова клітина утворює покриви тіла та забезпечує рух завдяки мʼязовим відросткам

В нервова клітина сприймає подразнення з навколишнього середовища та утворює дифузну нервову систему

Г залозиста клітина виділяє травні ферменти у кишкову порожнину для розщеплення їжі

Д травна клітина захоплює часточки їжі за допомогою джгутиків або псевдоніжок для внутрішньоклітинного травлення

Правильна відповідь: 1 – Г; 2 – Д; 3 – Б; 4 – A.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система.

1 Міжхребцевий диск складається з хрящової тканини і міститься між тілами сусідніх хребців, де він виступає амортизатором та забезпечує пружність під час руху хребта (варіант В).

2 Сухожилля утворене щільною волокнистою сполучною тканиною і безпосередньо з’єднує черевце м’яза з кісткою для передання зусилля під час скорочення (варіант Г).

3 Червоний кістковий мозок – центральний орган імунної системи та головний кровотворний орган, який міститься в губчастій речовині кісток і забезпечує кровотворення (варіант Д).

4 Діафрагма – куполоподібний плоский м'яз, який бере участь у дихальних рухах й анатомічно відділяє грудну клітку від черевної порожнини (варіант Б).

Функція, позначена літерою А (захищає спинний мозок), зайва, бо її виконує безпосередньо хребетний канал, утворений дугами хребців, а не окремі м'які чи сполучнотканинні елементи.

Правильна відповідь: 1 – В; 2 – Г; 3 – Д; 4 – Б.

ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості.

Кількість хромосом 7-ї пари: хромосоми однієї пари, які мають однакову форму, розміри та набір генів, називають гомологічними хромосомами (варіант 2). Сестринські хроматиди утворюють одну хромосому, а гетерохромосоми – це статеві хромосоми (23-тя пара).

Кількість аутосом: у 21-й парі три хромосоми (трисомія, синдром Дауна). Усього в каріотипі 45 + XX = 47 хромосом. Оскільки 23-тя пара (XX) є статевими хромосомами, решта хромосом нестатеві. Рахуємо аутосоми:  у 21-й парі наявна трисомія (3 хромосоми), решта 22 пари містять по 2 хромосоми. Разом: (21 × 2) + 3 = 45 аутосом (варіант 2).

Генетичний метод: вивчення кількості, форми та структури хромосом під мікроскопом здійснюють за допомогою мікроскопічного спостереження, що є основою цитогенетичного методу (варіант 2). Гібридологічний метод базується на схрещуванні, а генеалогічний – на аналізі родоводів.

Правильна відповідь: 2, 2, 2.

Тема: Біорізноманіття. Різноманітність рослин. Розмноження рослин.

Складники життєвого циклу:

1 – доросла нестатева рослина зі спороносними колосками, яка є диплоїдним спорофітом;

2 гаплоїдна клітина з виростами-елатерами, що утворюється в колоску внаслідок мейозу, тобто спору;

3 зелений пластинчастий заросток, який виростає зі спори й забезпечує статеве розмноження, – це гаметофіт.

Структура 3 є статевим поколінням (гаметофітом), тому на ній в особливих органах (антеридіях та архегоніях) унаслідок мітозу утворюються чоловічі й жіночі статеві клітини – гамети (варіант 3). Ендосперм властивий насінним рослинам, а спори утворює спорофіт.

Чинник, що впливає на запліднення

Хвощі є вищими споровими рослинами. Їхні чоловічі гамети (сперматозоїди) рухливі, мають джгутики. Для того, щоб вони могли допливти до нерухомої яйцеклітини на заростку, необхідна краплинно-рідка волога. Тому запліднення в зображеного організму критично залежить від наявності води (варіант 1).

Правильна відповідь: 3, 3, 1.

ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура і функціонування клітин. Реалізація спадкової інформації. Методи досліджень в біології.

У завданні йдеться про аналіз даних щодо кількості нових випадків захворювання, частки вакцинованого населення та швидкості поширення вірусу SARS-CoV-2 з метою прогнозування зміни кількості хворих за різного рівня вакцинації та дотримання протиепідемічних заходів. Для цього науковці використовують абстрактні чи математичні моделі, які дають змогу відтворити та спрогнозувати динаміку процесів у майбутньому.

Отже, у наведеному описі застосовано математичне моделювання – метод дослідження біологічних систем за допомогою створення їхніх математичних або комп'ютерних аналогів для прогнозування розвитку подій.

Інші варіанти відповіді неправильні, адже

• порівняльно-описовий метод передбачає спостереження та зіставлення вже наявних об'єктів чи явищ без побудови прогнозних розрахунків;
• експериментальний метод пов'язаний із проведенням дослідів у штучно створених контрольованих умовах;
• моніторинг полягає в постійному спостереженні за станом екосистем чи популяцій у реальному часі без моделювання майбутніх сценаріїв.

Відповідь: В.

ТЕМА: Обмін речовин і перетворення енергії.

Під час безкисневого етапу (гліколізу) енергетичного обміну молекула глюкози розщеплюється з утворенням двох молекул АТФ.

Гліколіз має два етапи:

• підготовчий (енерговитратний) – витрачаються дві молекули АТФ на фосфорилювання й активацію глюкози, унаслідок чого утворюються дві молекули фосфотріоз;
• енергетичний (енергоутворювальний) – утворюються чотири молекули АТФ, дві – НАДН і дві – пірувату.

Загальне рівняння енергетичного етапу таке:

C₆H₁₂O₆ + 2НАД⁺ + 2АДФ + 2Фн → 2пірувати + 2НАДН + 2Н⁺ + 2АТФ + 2Н₂О.

Тобто під час гліколізу витрачаються дві молекули АТФ, а синтезуються чотири молекули АТФ, тому чистий енергетичний вихід становить дві молекули АТФ на молекулу глюкози.

Для визначення чистого виходу АТФ унаслідок розщеплення 10 молекул глюкози помножмо кількість молекул глюкози на чистий вихід АТФ від однієї молекули:

$$10 \cdot 2 = 20 \text{ молекул АТФ}.$$

Відповідь: Б.

ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура й функціонування клітин. Хімічний склад клітини. Білки.

З-поміж стандартних амінокислот Сульфур містять цистеїн і метіонін. Унаслідок цього вони здатні вбудовуватися в новосинтезовані поліпептидні ланцюги, тому їх використовують як маркери в радіоізотопних методах для відстеження процесів трансляції та внутрішньоклітинного транспорту білків.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура і функціонування клітин. Реалізація спадкової інформації. Збереження й реалізація спадкової інформації.

У процесі реалізації спадкової інформації на матриці мРНК за допомогою рибосом синтезується поліпептидний ланцюг. Цей процес матричного біосинтезу називають трансляцією.

Поліпептидний ланцюг утворюється з амінокислот, які послідовно сполучаються пептидними зв’язками. Тому мічений атом, що входить до складу амінокислоти, включається разом із нею до новоутвореного поліпептидного ланцюга саме під час трансляції.

Інші варіанти відповіді неправильні, адже

• реплікація – це процес подвоєння молекул ДНК, під час якого утворюються нові молекули нуклеїнових кислот, а не білків;
• репарація – це процес виправлення пошкоджень у молекулах ДНК;
• транскрипція – це процес синтезу молекул РНК на матриці ДНК.

Відповідь: Г.

ТЕМА: Вступ. Хімічний склад, структура і функціонування клітин. Реалізація спадкової інформації. Структура й функціонування еукаріотичної клітини.

У процесі трансляції вбудовування амінокислот у поліпептидний ланцюг відбувається за участю рибосом. Літерою А позначено зображення рибосоми – немембранної органели, що складається з великої та малої субодиниць і забезпечує матричний синтез білка, тобто формування пептидних зв’язків відповідно до послідовності кодонів мРНК.

Інші варіанти відповіді неправильні, адже

Б апарат Гольджі – одномембранна органела, що відповідає за модифікацію, сортування та пакування білків і ліпідів, але не бере безпосередньої участі у формуванні пептидних зв’язків

В центріоль – структура клітинного центру, яка забезпечує формування веретена поділу й організацію мікротрубочок, але не бере участі в трансляції

Г ядро – двомембранна органела, що зберігає спадкову інформацію та забезпечує транскрипцію, однак трансляція в еукаріотів відбувається в цитоплазмі, а не в ядрі

Відповідь: А.