ТЕМА: Роль води, солей та інших неорганічних сполук в організмі.

В основі завдання описано дослід з еритроцитами.

Для виконання завдання необхідно знати роль води, солей в організмі та особливості функціонування плазматичної мембрани.

Клітини тваринного організму, зокрема еритроцити, оточені плазматичною мембраною, яка є напівпроникною. Через мембрану молекули води вільно проникають усередину клітини за законом осмосу. Осмотичний тиск плазми зумовлюється, в основному, концентрацією мінеральних солей і білків, а оскільки концентрація їх відносно стала, той й осмотичний тиск сталий.

Фізіологічними розчинами називаються штучно виготовлені розчини, які містять у собі мінеральні речовини в тій самій концентрації і такого самого іонного складу, як і плазма крові. Ці розчини є ізотонічними, бо вони мають однаковий із плазмою осмотичний тиск.  Унаслідок того, що цитоплазма клітини більш концентрована в порівнянні із гіпотонічним середовищем, як-от дистильована вода, за законом осмосу вода приникає всередину клітини. При цьому об’єм клітини – еритроцита –  збільшується, унаслідок чого плазматична мембрана не витримує і клітина руйнується

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Роль води, солей та інших неорганічних сполук в організмі. Гідрофільні сполуки. Гідрофобні сполуки.

Залежно від температури середовища вода здатна змінювати агрегатний стан. За зниження температури вода з рідкого стану може переходити в твердий, а за підвищення – у газуватий.

Утворення кристаликів льоду в клітинах організмів руйнує клітинні структури. Це призводить до загибелі клітин і всього організму.

Під впливом розчинених у ній речовин вода може змінювати свої властивості, зокрема точки температур замерзання (плавлення) і кипіння, що має важливе біологічне значення. Збільшення концентрації таких речовин є одним із механізмів запобігання замерзанню. Наприклад, деякі види жаб восени починають накопичувати в клітинах свого тіла глюкозу, у клітинах рослин з  настанням зими підвищується концентрація розчинів вуглеводів, членистоногих – гліцерину, риб – білків тощо. Отже, це знижує температуру, за якої вода переходить у твердий стан, для  попередження промерзання.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Білки: особливості будови. Функції білків у живих істотах. Ферменти, їх будова, властивості та застосування в господарській діяльності людини

Аналізуючи основу завдання та запропоновані варіанти відповіді, в реченні необхідно вказати місце знаходження та функцію пепсину. 

Пепсин – фермент, який утворюється в залозистих клітинах стінок шлунку та забезпечує розщеплення білків. Правильним варіантом відповіді буде таке речення: «Пепсин – білок шлункового соку, який бере участь у травленні білків».

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Нуклеїнові кислоти. Будова, нуклеотиди. Будова, властивості та функції ДНК, принцип компліментарності.

В основі завдання наведено означення поняття липких кінців та інформація щодо  застосування їх у генній інженерії. Потрібно вибрати фрагмент, який можна взяти для гібридизації з наведеним в основі завдання.

Для виконання завдання необхідно знати особливості будови молекули ДНК, розуміти принцип комплементарності.

ДНК – нуклеїнова кислота, яка забезпечує збереження спадкової інформації. Молекула ДНК –  біополімер, мономерами якого є нуклеотиди. До складу нуклеотиду входять залишки вуглеводу дезоксирибози, нітратної основи та ортофосфатної кислоти. Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, які сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків. Ці зв’язки виникають між двома певними нуклетидами. Установлено, що залишок аденіну нуклеотиду одного ланцюга молекули ДНК завжди сполучається із залишком тиміну нуклеотиду іншого ланцюга (між ними виникає два водневі зв’язки), а гуаніну – з цитозином (між ними виникає три водневі зв’язки). Чітка відповідність нуклеотидів у двох ланцюгах ДНК має назву комплементарність.

Нам потрібно знайти не зв’язану водневими зв’язками частину фрагмента, яка є комплементарною частині фрагменту ААГ (липкий кінець – одноланцюгова ділянка молекули ДНК, що виступає із кінця дволанцюгової молекули).

Відповідно до правила компліментарності таким буде ТТЦ  

Отже, для гібридизації  з наведеним в основі фрагментом молекули ДНК

можна взяти лише наступний фрагмент: 

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Мембрани, їхня структура, властивості та основні функції. Плазматична мембрана.

В основі завдання наведений рисунок синапсу – структури, яка забезпечує передачу нервових імпульсів від одного нейрона до іншого.

Синапс є місцем контакту нейронів між собою та з органами, які вони іннервують. На рисунку аксон позначений цифрою 1. Збудження в синапсі передається за допомогою хімічних речовин – медіаторів, які позначені цифрою 3. Медіатори накопичуються в пухирцях, які на рисунку позначені цифрою 2. Цифрою 4 позначена постсинаптична мембрана – плазматична мембрана наступного нейрона, яка сприймає інформацію.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Цитоплазма та її компоненти. Органели: рибосоми, полірибосоми, клітиний центр, органели руху. Клітинні включення. Будова та функції ядра.

Рибосоми – позбавлені поверхневої мембрани органели, які беруть участь у синтезі білків.

Вони трапляються в клітинах як прокаріотів, так і еукаріотів, мають вигляд сферичних тілець, що складаються з двох різних за розмірами частин – субодиниць: великої та малої. Кожна із субодиниць складається зі сполучених між собою рРНК і білків. Субодиниці утворюються в ядерці: на молекулі ДНК синтезується рРНК, яка сполучається з особливими рибосомними білками, що надходять із цитоплазми. Готові субодиниці транспортуються ячерез ядерні пори до цитоплазми.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Одномембранні органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджi, лізосоми, вакуолі.

Для виконання завдання необхідно знати будову та функції лізосом.

Нуклеїнові кислоти містяться в ядрі, хлоропластах, мітохондріях, інколи – в цитоплазмі. Фосфоліпіди – ліпіди, які входять до складу біологічних мембран. Лізосоми – органели, які мають вигляд мікроскопічних оточених мембраною пухирців діаметром 100–180 нм. Вони містять ферменти, здатні розщеплювати ті чи інші сполуки (білки, вуглеводи, ліпіди тощо). У клітині можуть бути різні види лізосом, які відрізняються особливостями будови і функціями. Одні з лізосом, зливаючись з піноцитозними або фагоцитозними пухирцями, беруть участь у формуванні травних вакуоль. При цьому активуються ферменти і вміст вакуолі перетравлюється. Таким чином, лізосоми забезпечують процеси внутрішньоклітинного травлення. Лізосоми іншого типу беруть участь у перетравленні окремих частин клітини, цілих клітин або їхніх груп. Уважають, що ці лізосоми знищують дефектні органели, ушкоджені або мертві клітини, руйнують личинкові органи комах, земноводних (наприклад, хвости та зябра пуголовків безхвостих амфібій) тощо.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Двомембранні органели: мітохондрії, пластиди та їх типи (особливості їхньої будови і функцій). Взаємні перетворення пластид.

Пластиди різних типів мають спільне походження: усі вони виникають з первинних пластид клітин твірної тканини – дрібних (до 1 мкм) пухирців, оточених двома мембранами. Крім того, пластиди одного типу здатні перетворюватися на пластиди іншого.

Так, на світлі в первинних пластидах формується внутрішня система мембран, синтезується хлорофіл і вони перетворюються на хлоропласти. Те саме характерно і для лейкопластів, які здатні перетворюватися на хлоропласти або хромопласти. Лейкопласти – безбарвні пластиди різноманітної форми, у яких запасаються деякі сполуки (крохмаль, білки тощо).

На відміну від хлоропластів, у лейкопластів внутрішня мембрана може утворювати лише нечисленні тилакоїди. У стромі лейкопластів містяться рибосоми, ДНК, різні типи РНК, а також ферменти, які забезпечують синтез і розщеплення запасних речовин (крохмалю, білків тощо). При перетворенні лейкопластів на хлоропласти в них утворюються тилакоїди з хлорофілом і вони набувають зеленого кольору. Позеленіння бульб картоплі на сонці є прикладом, який ілюструє перетворення лейкопластів на хлоропласти.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Мейотичний поділ клітин, його фази. Кон'югація гомологічних хромосом. Кросинговер.

В основі завдання наведено три твердження щодо мейозу. Необхідно їх проаналізувати та вказати всі правильні.

Мейоз (або редукційний поділ) – особливий вид поділу еукаріотичних клітин, унаслідок якого хромосомний набір зменшується вдвічі і формуються статеві клітини. Під час статевого розмноження спеціалізовані статеві клітини – яйцеклітина та сперматозоїд – зливаються, тобто відбувається запліднення. У результаті мейозу утворюються клітини з гаплоїдним набором хромосом, надалі при заплідненні поновлюється диплоїдний набір хромосом, що і забезпечує сталість хромосомного набору при статевому розмноженні. У процесі мейозу відбувається два послідовні поділи з утворенням чотирьох гаплоїдних клітин з однієї диплоїдної. Під час профази І мейозу відбувається кросинговер – обмін гомологічними ділянками між парними хромосомами.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Будова та функції ядра. Хромосоми, особливості будови та хімічного складу. 

В основі завдання акцентується увага, що наведені хромосомні набори відображають порушення: мають три статеві хромосоми (замість двох при нормальному хромосомному наборі).

Причиною цього є порушення мейозу в батьків. Завдання полягає у визначенні серед наведених хромосомних наборів тих, які могли утворитися внаслідок порушень мейозу лише в батька.

Процес формування чоловічих статевих клітин називається сперматогенезом. Унаслідок сперматогенезу з однієї клітини-попередника утворюються чотири сперматозоїди, два з яких несуть по одній X хромосомі, а два - по Y хромосомі. При порушенні процесу розходження хромосом під час мейозу можуть формуватися сперматозоїди, що містять дві статеві хромосоми замість однієї: XX, XY або YY. У результаті запліднення сперматозоїди зливаються з яйцеклітиною, яка має одну Х хромосому. Унаслідок цього будуть формуватися наступні патологічні хромосомні набори за статевими хромосомами: ХХХ, ХХY та XYY.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Віруси, їх хімічний склад, будова та відтворення. Механізм проникнення вірусів в організм та клітини хазяїна. Вплив вірусів на організм хазяїна. Профілактика вірусних захворювань людини. Роль вірусів у природі та житті людини .

В основі завдання пропонується вказати причину синдрому набутого імунодефіциту.

Причиною цього захворювання є ВІЛ – вірус імунодефіциту людини.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Хвороботворні бактерії та захворювання, що ними викликаються. Профілактика бактеріальних захворювань.

Для виконання завдання необхідно знати шляхи проникнення хвороботворних мікроорганізмів до організму людини.

Збудники можуть проникати через шлунково-кишковий тракт, дихальні шляхи, через пошкодження покривів, статевим шляхом.

Холера – це особливо небезпечне інфекційне захворювання органів травлення, що набуває характеру епідемії. Її збудником є мікроорганізм – холерна паличка, яка розвивається у водному середовищі, наприклад, у різних водоймах. Бактерії проникають до організму через травний канал разом із іжею та водою.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Зелені водорості: одноклітинні (хлорела, хламідомонада) та багатоклітинні (спірогира, ульва, улотрікс). Бурі водорості (ламінарія, фукус). Червоні водорості (філофора, порфіра, кораліна). Діатомові водорості (навікула, пінулярія).

Кутикула – шар воскоподібної речовини, який вкриває поверхню надземних органів здебільшого тропічних рослин та клітини деяких водоростей.

Тканини і органи формуються в наземних рослин, що є пристосуванням до життя на суходолі.

Радіальна симетрія не притаманна більшості водоростей.

Хлоропласти є органелами, які забезпечують фотосинтез у всіх водоростей.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Мохоподібні (політрих, маршанція, сфагнум). Особливості будови та процеси життєдіяльності.

Для виконання завдання необхідно знати особливості життєвого циклу різних груп рослин та їх представників.

Життєві цикли рослин характеризуються чергуванням двох поколінь – гаметофіту (статевого) та спорофіту (нестатевого). У життєвому циклі мохоподібних спорофіт (нестатеве покоління) розвивається із зиготи і представлений ніжкою з коробочкою, що розвивається на зеленому фотосинтезуючому гаметофіті (статевому поколінні), що є домінуючим поколінням. У інших вищих спорових та насінних рослин у життєвому циклі домінує спорофіт. Гаметофіт у них може бути редукованим до невеликого заростку, як-от у папоротеподібних, плауноподібних, хвощеподібних. У голонасінних та покритонасінних гаметофіти є мікроскопічними структурами, які існують нетривалий час за рахунок спорофіту.

Хвощ польовий є представником хвощеподібних, а мак олійний та бавовник шорсткий – покритонасінних.

До мохоподібних належить сфагнум дібровний, у життєвому циклі якого спорофіт розвивається на гаметофіті.

Правильна відповідь – В.