ТЕМА: Живлення та травлення. Будова та функції органів травлення. Травні залози. Травлення в ротовій порожнині, шлунку, кишечнику.

Для виконання цього завдання необхідно знати розташування органів травної системи та їх функції.

Початкове травлення відбувається в ротовій порожнині, що забезпечується дією слини. Її виробляють три великі парні слинні залози: привушні, підщелепні та під’язикові, а також велика кількість дрібних слинних залоз, що містяться на поверхні язика, у слизовій оболонці піднебіння, ясен і щік. Шлунковий сік утворюється залозами слизової оболонки шлунку й забезпечує подальші процеси травлення. Тонкий кишечник на виході зі шлунку розпочинається короткою дванадцятипалою кишкою. До неї впадають протоки печінки та підшлункової залози, секрети яких забезпечують подальше травлення. У слизовій оболонці тонкого кишечника є багато дрібних залоз, які продукують кишковий сік. Під його впливом завершується розщеплення білків на амінокислоти, жирів на гліцерин і жирні кислоти, вуглеводів на глюкозу.

Правильна відповідь: Б, В, А, Г.

ТЕМА: Обмін речовин (метаболізм). Пластичний (асиміляція) та енергетичний (дисиміляція) обмін. Джерела енергії для організмів. Автотрофні (фототрофні, хемотрофні) і гетеротрофні організми. Етапи перетворення енергії в організмі: підготовчий, анаеробний (безкисневий) та аеробний (кисневий). Аеробне та анаеробне дихання Обмін речовин (метаболізм).

Для виконання завдання необхідно застосувати знання будови та функцій травної системи та особливостей перетворення енергії в організмі.

Є такі етапи перетворення енергії в організмі: підготовчий, анаеробний (безкисневий) та аеробний (кисневий). В основі завдання зазначено, що відбувається утилізація глюкози, залишки якої входять до складу крохмалю.

Розщеплення крохмалю відбувається під дією амілази в кишково-травному тракті, надалі молекули глюкози усмоктуються у кров. Ці процеси відбуваються на підготовчому етапі енергетичного обміну. Молекули глюкози надалі потрапляють у клітину, де відбувається гліколіз – процес безкисневого розщеплення вуглеводів (анаеробне дихання). Суттю безкисневого етапу енергетичного обміну є розщеплення молекули глюкози на дві молекули піровиноградної кислоти. Кисневий етап енергетичного обміну (анаеробне дихання) відбувається в мітохондріях. Піровиноградна кислота розщеплюється до ацетату, який у формі ацетил-КоА вступає у цикл Кребса. Унаслідок каскаду біохімічних реакцій даного циклу утворюються атоми Гідрогену. Вони за участі спеціальних переносників надходять до електрон-транспортних білків внутрішньої мембрани мітохондрій, які здійснюють реакції, що називаються окисним фосфорилюванням, внаслідок чого в мітохондріях синтезується АТФ.

Правильна відповідь: В, Б, А, Г.

ТЕМА: Ендокринна система. Гормони. Функції залоз внутрішньої та змішаної секреції. Наслідки порушення функцій ендокринних залоз

В основі завдання наведено одне з порушень функцій ендокринних залоз – гіпофункція гіпофіза.

Необхідно вказати захворювання, причиною якого є це порушення. Залози можуть виділяти гормони в надлишку, що супроводжується їх гіперфункцією. В інших випадках залози можуть виробляти мало гормонів, тоді виявляється недостатність їх в організмі – гіпофункція. Гіпер- і гіпофункція призводять до порушення життєдіяльності організму, виникнення захворювань.

Аддисонова хвороба виникає внаслідок гіпофункції коркового шару надниркових залоз.

Гігантизм виникає внаслідок гіперфункції гіпофіза в молодої людини.

Причиною виникнення цукрового діабету є порушення функціонування підшлункової залози.

У ранньому віці в людини гіпофункція гіпофіза призводить до розвитку карликовості.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Енергетичні потреби організму. Норми і гігієна харчування

В основі завдання запропоновані групи продуктів, які необхідні людині для збалансованого харчування. Необхідно вибрати правильну комбінацію продуктів для заповнення пропусків у раціоні.

Раціональне харчування – це повноцінне харчування людей з урахуванням статі, віку, характеру праці, кліматичних умов та інших чинників. Таке харчування сприяє збереженню здоров’я, опору шкідливим факторам довкілля, підвищує фізичну та розумову працездатність.

Принципами раціонального харчування є:

• відповідність харчування фізіологічним потребам та енерговитратам організму;
• дотримання кількісної та якісної збалансованості за основними харчовими та біологічно активними речовинами в добовому раціоні;
• дотримання правильного режиму харчування.

Відповідно до фізіологічних потреб організму людини доцільний такий розподіл за калорійністю добового харчового раціону: на перший сніданок – 25-30%, на другий сніданок (або підвечірок) – 10-15%, на обід – 40-45% та на вечерю – 15-20%. Продукти багаті на білки (м'ясо, риба, сир, бобові), рекомендують уживати в період активної діяльності, зазвичай уранці та вдень, оскільки вони прискорюють обмінні процеси й діяльність нервової системи. Перед сном небажано вживати продукти, що збуджують нервову систему: гострі приправи, каву, шоколад, какао. Вечеря має бути легкою. При цьому треба віддавати перевагу молочним (особливо кисломолочним), фруктово-овочевим стравам: вони не потребують значного напруження травної системи й не порушуватимуть сон.

Виходячи з вищезазначених міркувань, правильна комбінація продуктів для заповнення пропусків у раціоні є така: «1 – фрукти, 2 – м'ясо, 3 – молочні продукти, 4 – крупи».

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Вітаміни, їхні властивості. Авітамінози, гіпо- та гіпервітамінози

В основі завдання надається інформація щодо різних підходів класифікації вітамінів, а відповідно й утворення їх назв.

Вітамін С входить до складу ферментів, які забезпечують нормальне засвоєння білків клітиною; швидке загоєння ран; реакції імунітету; нормальне продукування різних гормонів. Необхідний для синтезу колагенових волокон – складової частини сполучної тканини. У разі гіпо- й авітамінозу вітаміну С виникає тяжке захворювання – цинга.

Отже, фізіологічна назва вітаміну С – протицинготний.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Функції та будова нирок. Утворення та виведення сечі.

У завданні наведені три твердження, які треба проаналізувати і визначити їх правильність. Надалі знайти відповідь, у якій вказані всі правильні твердження.

Перше твердження є правильним тому, що утворення сечі відбувається безперервно.

Друге твердження є неправильним тому, що структурними елементами нирки є нефрони. Нефрони складаються з капсули та системи канальців. У капсулі під тиском відбувається фільтрація рідини з крові до порожнини капсули. Утворена таким чином рідина називається первиною сечею. Надалі в канальцях нефрона відбувається реабсорбція, унаслідок якої в кров повертаються вода, молекули глюкози, амінокислот, частина неорганічних йонів. Утворена сеча називається вторинною сечею.

Третє твердження також є правильним тому, що гломерулонефрит – захворювання нирок, що вражає клубочки нефронів.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Закономірності спадковості, встановлені Г. Менделем, і їх статистичний характер. Закон чистоти гамет. Методи перевірки генотипу гібридних особин. Проміжний характер успадкування

В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування ознак, установлених Г. Менделем.

Аналізуючи основу, можна констатувати, що в завданні йдеться про моногібридне схрещування. Моногібридне схрещування – схрещування особин, які відрізняються за однією ознакою. Необхідно також зауважити, що за умови повного домінування домінантна ознака проявляється і в гомозигот за домінантною ознакою, і в гетерозигот, тобто якщо організм має хоча б один домінантний алель.

У завданні йдеться про такий тип взаємодії алельних генів, як повне домінування. Листоподібна форма гребня курей є рецесивна ознака, оскільки не проявляється в гетерозигот, тобто не є домінантною ознакою. Оскільки організми з горохоподібним гребнем є гомозиготними, запишемо перше схрещування:

P1 АА×аа

F1 Аа

Отже, отримали одноманітне перше покоління гібридів (перший закон Менделя).

Надалі при схрещуванні гібридів першого покоління між собою спостерігалося розщеплення 3:1 (відповідає приблизно наведеним у завданні цифрам – 112:42), що відповідає твердженням другого закону Менделя.

P2 Аа×Аа

F2 АА Аа Аа аа

Отже, успадкування форми гребня відбувається відповідно до законів Менделя, горохоподібна форма гребня – домінантна ознака, а вихідні форми були чистими лініями.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Успадкування, зчеплене зі статтю

В основі завдання запропонована задача на застосування закономірностей успадкування, зчепленого зі статтю.

Визначення статі в багатьох видів зумовлене хромосомним набором, у якому є однокові за будовою нестатеві хромосоми (аутосоми) та статеві хромосоми. Одним із типів хромосомного визначення статі є тип ХY. Такий тип притаманний куркам, про які йдеться у завданні. З умови задачі зрозуміло, що алель забарвлення оперення міститься в Х хромосомі. Домінантний і рецесивний алель можна позначати індексом: чорний півень – ХвХв, строката курка – XВY (гетерогаметна стать жіноча). 

Відповідно до умови задачі, чорного півня схрестили зі строкатою куркою:

P1 Хв Xв × XВY

F1 ХВXв ХВХв XвY XвY

У результаті схрещування в поколінні є такі фенотипи:

ХВXв – строкатий самець;

ХвY – чорна самка.

Отже, в результаті схрещування отримали 0 % чорних півнів.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості і статистичні закономірності. Норма реакції. Варіаційний ряд. Варіаційна крива

При виконанні завдання необхідні знання щодо модифікаційної мінливості та її властивостей.

Модифікаційна мінливість — зміни у фенотипі організму, що в більшості випадків мають пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу з навколишнім середовищем. Зміни в організмі та модифікації не успадковуються. Модифікаційна мінливість викликана тим, що всі організми тією чи іншою мірою живуть у різних умовах, а тому змушені по-різному реагувати на фактори навколишнього середовища, що й призводить до різноманітності фенотипів.

В основі завдання наведено зображення тварин, які відрізняються за забарвленням. Це є прикладом модифікаційної мінливості.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Онтогенез. Періоди індивідуального розвитку організмів. Зародковий (ембріональний) період розвитку, його етапи у тварин

Для виконання завдання необхідно знати етапи ембріогенезу.

Процес ембріонального розвитку багатоклітинних тварин включає три основні етапи: дроблення, гаструляцію і первинний органогенез. Розпочинається ембріогенез з моменту утворення зиготи та завершується формуванням гаструли. Саме на стадії гаструли з’являються зародкові листки – шари тіла зародка багатоклітинних тварин, які дають початок певним органам і тканинам. В усіх тварин, крім губок та кишковопорожнинних, утворюється ще й третій зародковий листок – мезодерма. З ектодерми виникають нервова трубка, елементи органів чуття, зовнішній шар покривів (епідерміс), шкірні залози тощо.

Описаний процес називається органогенез. 

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Розвиток екосистем. Сукцесії. Саморегуляція екосистем

В основі завдання наведений приклад зміни видових співтовариств – відновлення рослинності на місці виверження вулкану.

Послідовні необоротні й закономірні зміни одного біоценозу іншим на певній ділянці середовища прийнято називати сукцесіямн. Первинні сукцесії виникають у місцях, де життя на певний час повністю зникло, наприклад на схилах вулканів, якими текла лава. Першопоселенцями таких ділянок стають лишайники. Потім у міру нанесення вітрами ґрунту з’являються мохи й трав’янисті рослини. Наступний етап – утворення чагарникових угруповань. У цей період розвитку екосистеми вже з’являються популяції різних безхребетних, а згодом, коли тут починають формуватися ліси, сюди проникають і хребетні. Вторинні сукцесії можуть бути наслідком стихійних лих, змін клімату або руйнівного впливу людини. Типовий приклад вторинної сукцесії — це відновлення екосистеми соснового лісу після пожежі. При цьому докорінно змінюються абіотичні умови, насамперед режим освітленості, температури і вологості. Тому спочатку з насіння, що збереглося в ґрунті, виростають світлолюбні й посухостійкі трав’янисті рослини, і пожарище заростає однолітніми і багаторічними травами. Потім поступово формуються непролазні малинники, у яких місцями пробиваються молоді берізки. Згодом утворюється березовий ліс, під пологом якого відбувається відновлення соснового лісу – починають рости сосни. Через 100–150 років на цьому місці може знову з’явитися справжній сосновий бір.

Отже, оселення лишайників на схилах вулканів, якими текла лава, є прикладом первинної сукцесії.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Взаємозв’язки між популяціями в екосистемах (прямі і непрямі; антагоністичні, нейтральні і мутуалістичні; трофічні і топічні)

В основі завдання описані біотичні зв’язки між окунями та чистильниками.

У наведеному прикладі чистильники отримують їжу (крихітних рачків), а рифові окуні в такий спосіб позбавляються паразитів. Організми мають взаємовигідні відносини один з одним. Такі біотичні зв’язки є прикладом мутуалізму – форми співіснування особин різних видів, від якого вони отримують взаємну користь.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Синтетична теорія еволюції

При виконанні завдання необхідні знання щодо синтетичної теорії еволюції.

Синтетична теорія еволюції – це комплекс понять про еволюційний процес, що склалися в 20–50-х роках ХХ сторіччя. є синтезом дарвінізму, точніше його головної ідеї – природного добору, з генетикою, а тому називається синтетичною теорією еволюції. Її було розроблено як наслідок поєднань уявлень про мутації як джерело спадкової мінливості, популяцію як елементарну одиницю еволюції та дарвінівських уявлень про боротьбу за існування та природний добір.

Боротьба за існування за Ч. Дарвіном – це вся сукупність взаємозв’язків між особинами одного чи декількох видів, а також між особинами та різними абіотичними факторами довкілля. Ч. Дарвін уперше звернув увагу на те, що відбувається в живій природі: здатність організмів до розмноження і, як наслідок, різке збільшення чисельності суперечить постійності ресурсів біосфери, тому значна частина нащадків приречена на загибель.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Мікроеволюція. Природний добір. Видоутворення

В основі завдання наведений приклад боротьби за існування в рослин.

Необхідно вказати форму боротьби, яку ілюструє цей приклад. Рослини різних видів змагаються за місцезростання. Міжвидова боротьба проявляється в змаганні між особинами різних видів. Що ближчі екологічні ніші двох видів, то гостріше проявляється конкуренція між ними. Саме такий приклад наведений в основі завдання: бур’яни витісняють культурні рослини на необроблювальних ділянках, позбавляючи їх світла, вологи, поживних речовин.

Правильна відповідь – Г.