ТЕМА: Закономірності спадковості і мінливості. Генетика як наука. Закономірності спадковості організмів.

Умова задачі вказує, на те що гени, які зумовлюють забарвлення очей, містяться в X-хромосомі (домінантний ген червоного забарвлення очей W і рецесивний ген білого забарвлення w містяться в X-хромосомі). Оскільки гени розташовані в статевій хромосомі (X), цей тип успадкування називають зчепленим зі статтю (а саме – зчеплений з X-хромосомою).

Для визначення генотипу батьківської особини чоловічої статі треба звернути увагу на те, що в мух гетерогаметна стать – чоловіча (це означає, що самці мають набір хромосом XY). Також зазначено, що батько білоокий. Оскільки ознака зчеплена з X-хромосомою, а білий колір очей є рецесивним (w), самець отримує одну X-хромосому із цим алелем й одну Y-хромосому, яка взагалі не містить цього гена. Генотип батька: XwY.

Щоб визначити частку (%) нащадків, які будуть схожі на батька, треба проаналізувати результати схрещування.

Мати (гетерозиготна червоноока самка): XWXw (має червоні очі, але є носієм білого кольору).

Батько (білоокий самець): XwY (має білі очі).

(P): ♀ XWXw × ♂ XwY

(G): від самки: XW та Xw                   від самця: Xw та Y

(F1​): XWXw – самка із червоними очима (25% від кількості всіх нащадків)

      XwXw – самка з білими очима (25 % від кількості всіх нащадків)

      XWY – самець із червоними очима (25 % від кількості всіх нащадків)

      XwY – самець із білими очима (25 % від кількості всіх нащадків)

Батько за фенотипом є білооким. На батька схожі всі нащадки, які мають білі очі, незалежно від їхньої статі:

Білоокі самки (XwXw) = 25 %.

Білоокі самці (XwY) = 25 %.

Разом: 25 % + 25 % = 50 % від кількості всіх нащадків будуть білоокими (схожими на батька).

Правильна відповідь: 3, 3, 2.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Травлення. Травна система людини.

Ротова порожнина: зуби механічно подрібнюють їжу, а язик перемішує її та формує харчову грудку. Слина зволожує цей уміст і завдяки ферментам починає хімічно розщеплювати складні вуглеводи. 

Шлунок: орган накопичує їжу та ретельно перемішує її до стану напіврідкої кашки – хімусу. Шлунковий сік містить хлоридну кислоту, яка активує ферменти. Головним хімічним процесом у цьому відділі є початок розщеплення білків за допомогою ферменту пепсину.

Тонка кишка: завершення повного розщеплення всіх поживних речовин. Сюди виділяються активні ферменти підшлункової залози та жовч, яка емульгує жири для легшого засвоєння. Через мільйони мікроскопічних ворсинок на стінках кишки амінокислоти й залишки глюкози всмоктуються безпосередньо у кров та лімфу.

Товста кишка: інтенсивне всмоктування води та мінеральних солей. Симбіотичні бактерії мікрофлори розщеплюють тут рослинну клітковину й синтезують важливі для організму вітаміни K і групи B. Останнім етапом стає формування калових мас із неперетравлених решток та їх виведення назовні через пряму кишку.

Правильна відповідь: 1 – В, 2 – А, 3 – Д, 4 – Б.

ТЕМА: Основи екології та еволюційного вчення. Адаптація як загальна властивість біологічних систем.

Хомінг – це біологічний інстинкт або здатність тварин після міграцій або випадкового переміщення безпомилково повертатися на свою постійну ділянку проживання, до свого гнізда, нори, дому.

Грумінг – це комплекс гігієнічної поведінки тварин (чищення, вилизування, купання), спрямований на підтримання чистоти тіла.

Інстинкт – це генетично закладені реакції на зовнішні та внутрішні подразники, спрямовані на виживання та адаптацію.

Імпринтинг – це специфічна, швидка та майже незворотна форма навчання, за якої організм фіксує в пам'яті певні образи, звуки чи об'єкти в ранньому, так званому критичному віці.

Варіант В зайвий, тому що характеризує рефлекс – автоматичну реакцію організму на будь-яку зміну зовнішнього середовища або внутрішнього стану, яка здійснюється за обов'язковою участю нервової системи (виділення слини під дією образу хазяїна, який годує собаку).

Правильна відповідь: 1 – А, 2 – Г, 3 – Д, 4 – Б.

ТЕМА: Біорізноманіття. Генеративні органи покритонасінних рослин.

Визначмо назви рослин, розглянувши зображення їхніх плодів:

А ліщина (лісовий горіх)

Б мак

В соняшник

Г горох

Д гірчиця або ріпак

Пригадаймо приклади рослин, які мають такі плоди (1–4):

• біб – горох, квасоля, соя, сочевиця, акація;
• горіх – ліщина (лісовий горіх), фундук;
• коробочка – мак, тюльпан, блекота, дурман;
• сімʼянка – соняшник, кульбаба, ромашка, айстра, чорнобривці.

Рисунок Д зайвий, на ньому зображено стручок. Такий плід мають гірчиця, ріпак, редька.

Правильна відповідь: 1 – Г, 2 – А, 3 – Б, 4 – В.

ТЕМА: Основи екології та еволюційного вчення. 

Важливо звернути увагу на головну умову, зазначену в завданні: ареал яких розширився до континентальних регіонів Азії. Це чітка вказівка на зміну географічної місцевості (континентальні регіони), тобто йдеться про географічну ізоляцію. Вона виникає тоді, коли популяції одного виду розділено значними географічними відстанями або фізичними бар'єрами (гори, річки, пустелі, великі простори). Коли європейські миші через інтенсивне розмноження почали розселятися на нові території й досягли Азії, велика відстань і нові географічні умови ізолювали цю нову групу від початкової європейської популяції. Через відсутність схрещування (обміну генами) між ними й накопичення нових мутацій із часом виник новий вид.

Інші варіанти відповіді неправильні.

Б екологічна ізоляція виникає тоді, коли організми мешкають на одній території, але в різних екологічних нішах (наприклад, одні миші живуть на луці, а інші – в лісі, що поруч із лукою). 

В сезонна ізоляція пов'язана з розбіжністю в часі розмноження (наприклад, одні особини розмножуються навесні, а інші – влітку).

Г штучної ізоляції в природі не існує.

Правильна відповідь – А.

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

Зелена крива (відображає інтенсивність фотосинтезу) закінчується на позначці 50 °С. Тобто за цієї температури фотосинтез сполук припинився. Натомість жовта крива (відображає інтенсивність дихання) прямує вгору після позначки 50 °С – саме тоді, коли фотосинтез повністю припинився. Це свідчить про стрімке розщеплення раніше синтезованих сполук. 

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Травлення. Травна система людини.

Орган, у якому відбувається розщеплення білків і позначений літерою А, – шлунок. Це головний порожнистий м'язовий орган травної системи, розташований у верхній частині черевної порожнини під діафрагмою.

Розгляньмо інші складники травної системи, які позначено на рисунку.

Б печінка – найбільша залоза, розташована під діафрагмою у правому підребер'ї. Фільтрує кров, виробляє жовч, яка сприяє розщепленню жирів.

В підшлункова залоза – залоза травної та ендокринної систем; розташована в черевній порожнині позаду шлунка. Її головна функція – вироблення травних ферментів (для розщеплення їжі) і гормонів, передусім інсуліну (для регуляції рівня цукру в крові).

Г жовчний міхур – невеликий порожнистий орган, що розташований у правому підребер’ї, просто під печінкою. Виконує роль резервуара для накопичення, зберігання та згущення жовчі, яку безперервно виробляє печінка.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Імунітет. Імунна система людини.

Лікувальна сироватка крові (на відміну від вакцини) містить готові імуноглобуліни – це специфічні білки-антитіла; їх виробляють організми людей або тварин, які вже перехворіли на цю інфекцію. Ці антитіла здатні відразу зв'язуватися з вірусом SARS-CoV-19 і нейтралізувати його, допомагаючи хворому боротися з інфекцією.

Інші варіанти неправильні:

• альбумін – основний білок плазми крові, який відповідає за підтримання осмотичного тиску та транспортування речовин, але він не виконує функцію специфічного імунного захисту;
• лізоцим – це антибактеріальний фермент (руйнує муреїн), який міститься у слині чи сльозах і безсилий проти вірусів;
• інтерферони – противірусні білки, які клітини організму виділяють у відповідь на проникнення вірусу, проте вони є компонентом клітинного захисту, а не основою лікувальних сироваток (хоча можуть бути використані як окремі препарати).

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Гуморальна регуляція. Ендокринна система людини.

Залозу змішаної секреції позначено літерою В – підшлункова залоза – залоза травної та ендокринної систем, розташована у черевній порожнині позаду шлунка. Її головна функція полягає у виробленні травних ферментів (для розщеплення їжі) і гормонів, головним з яких є інсулін (для регуляції рівня цукру в крові).

Розгляньмо інші складники, позначені на рисунку.

А шлунок – головний порожнистий м'язовий орган травної системи, розташований у верхній частині черевної порожнини під діафрагмою.

Б печінка – найбільша залоза, розташована під діафрагмою у правому підребер'ї. Вона фільтрує кров і виробляє жовч для розщеплення жирів.

Г товста кишка – кінцевий відділ (завдовжки приблизно 1,5–2 м) травного тракту людини; у товстій кишці відбувається всмоктування води, формування калових мас і синтез вітамінів.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Виділення. Сечовидільна система людини.

Проаналізуймо таблицю та пояснення до неї.

Пояснення I неправильне: у таблиці чітко зазначено, що глюкоза міститься в первинній сечі (її масова частка становить 0,12 %, як і в плазмі крові). Глюкози немає лише у вторинній сечі, оскільки в нормі вона повністю всмоктується назад у кров (реабсорбується) у канальцях нефрона.

Пояснення II правильне: масова частка сечовини у вторинній сечі зростає порівняно з первинною (з 0,02 % до 2,0 %). Це відбувається тому, що під час руху первинної сечі канальцями нефрона більша частина води всмоктується назад у кров (процес реабсорбції), через що концентрація сечовини й інших продуктів обміну речовин збільшується.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Вступ. Неорганічні сполуки. Органічні сполуки. Білки. Організм людини як біологічна система. Нервова регуляція.

А Ферменти – біологічні каталізатори білкової природи, що пришвидшують біохімічні реакції в організмі.

Б Вітаміни – незамінні органічні сполуки, які необхідні для нормального функціонування, росту та відновлення організму.

В Медіатори – біологічно активні хімічні речовини, які передають нервові імпульси від однієї нервової клітини до іншої.

Г Інгібітори – речовини, що сповільнюють, пригнічують або повністю зупиняють перебіг певних хімічних, біологічних чи фізіологічних реакцій.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Опорно-рухова система людини.

На рисунку буквою Х позначено лопатку. 

Лопатка – парна плоска трикутна кістка у верхній частині спини, що є частиною плечового пояса людини або тварини.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Організм людини як біологічна система. Внутрішнє середовище організму людини. Кров. Кровоносна та лімфатична системи людини. Дихання. Дихальна система людини. Виділення.

На високогір'ї атмосферний тиск нижчий, а повітря розріджене, тобто з нижчою концентрацією кисню. Щоб забезпечити в таких умовах органи та тканини достатньою кількістю кисню, організм людини адаптується, посилюючи вироблення еритроцитів (червоних кров'яних тілець) і гемоглобіну. Більша кількість еритроцитів дає змогу ефективніше зв'язувати та транспортувати кисень, що надходить із повітря.

Інші варіанти відповіді є неправильні:

• збільшення кількості лейкоцитів – реакція імунної системи на інфекцію або запальний процес, яка не пов'язана з рівнем кисню в повітрі;
• зменшення потовиділення – реакція на зниження температури або захист від зневоднення, це не пов'язано з рівнем кисню в повітрі;
• зменшення частоти дихання – зворотна реакція, за нестачі кисню (гіпоксії) дихання спочатку частішає і глибшає, щоб компенсувати його дефіцит.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Вступ. Біологія як наука. Біорізноманіття. Хордові. Риби. Амфібії. Рептилії. 

У біологічній систематиці назва роду завжди складається з одного слова і є першим словом у подвійній науковій назві виду (бінарній номенклатурі). Для цієї тварини родовою назвою є Кораловий аспід (Micrurus).

Правильна відповідь – Б.