ТЕМА: Одномембранні органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджі, лізосоми, вакуолі. Мембрани, їхня структура, властивості й основні функції. Плазматична мембрана. Транспорт речовин через мембрани.

В основі завдання наводиться інформація про відкриття, автори якого в 2013 році отримали Нобелівську премію в галузі фізіології та медицини. Це багаторічна праця вчених щодо розкриття механізмів везикулярного транспорту, яка з плином часу була оцінена науковою спільнотою.

Везикули - це пухирці, уміст яких відмежований від цитоплазми однією мембраною. Вони виконують різноманітні функції, зокрема забезпечують транспортування речовин між різними компонентами клітини та речовин із клітини, зберігання і виділення медіаторів у синапсах, внутрішньоклітинне травлення.

Основними органелами, які беруть участь у везикулярному транспорті, є ендоплазматична сітка (ЕПС) і комплекс Гольджі. ЕПС здійснює синтез білків і надалі у везикулах вони транспортуються до комплексу Гольджі. У комплексі Гольджі молекули сортуються, дозрівають, пакуються в інші везикули. Рецептори, які визначають напрямок руху везикули, містяться на везикулярній мембрані із зовнішнього боку. У разі, якщо вони будуть розташовані всередині везикули або ж на внутрішній поверхні її мембрани, цитоплазматичні рецептори не зможуть з ними взаємодіяти. Секреторні везикули, за допомогою яких речовини виводяться з клітинами (транспортуються за призначенням), забезпечують секрецію водорозчинних речовин, зокрема травних ферментів, білкових гормонів. Транспортування стероїдних гормонів (ліпідної природи), вуглекислого газу та води забезпечується ліпідним шаром плазматичної мембрани, отже, вони не потребують пакування у везикули.

Правильна відповідь: 2, 3, 2 .

ТЕМА: Вступ.

У завданні запропоновано визначити метод дослідження, який застосовано під час отримання наведених даних.

На рисунку бачимо графіки коливання чисельності популяцій видів ссавців протягом кількох десятків років. Такі дані отримують за допомогою методу, який називається моніторинг. Моніторинг – комплекс наукових, технічних та інших засобів, які забезпечують багаторічне стеження за станом природних процесів.

Правильна відповідь – А

ТЕМА: Вступ. Рівні організації живої природи.

Для виконання завдання спочатку необхідно розпізнати об’єкт, який зображений на рисунку.

Зображений об’єкт є окремою особиною, яка виявляє ознаки розвитку, росту, здатна розмножуватися й підтримувати постійні ознаки та параметри внутрішнього середовища, тобто організмом.

Визначивши, що зображений об’єкт є організмом, відносимо його до організмового рівня організації живої природи.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Вуглеводи: моносахариди, олігосахариди, полісахариди. Особливості будови, основні властивості та функції в організмах живих істот.

Для виконання цього завдання необхідно знати загальні ознаки організмів різних царств.

Однією з характерних рис організмів, що відносяться до певного царства, є запасна речовина, яка накопичується. Серед варіантів відповідей указані полісахариди. Найпоширеніші серед клітинних полісахаридів – крохмаль, глікоген, целюлоза, хітин. Вони виконують структурну (целюлоза, хітин) і резервну (крохмаль, глікоген) функції. М’язи та печінка є складовими тваринного організму. Запасною поживною речовиною тваринної клітини є глікоген.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Цитоплазма та її компоненти. Органели. Одномембранні органели: ендоплазматична сітка, апарат Гольджi, лізосоми, вакуолі.

У запропонованому завданні перевіряється вміння розпізнавати органели на зображеннях рослинної клітини та знаходити їх функції серед перелічених.

Органела, яка позначена буквою Х – це вакуоль, що містить клітинний сік. У молодих клітинах зазвичай багато дрібних вакуоль, у старих – одна велика, яка займає центральну частину клітини. Вакуолі забезпечують тургор клітини, запасають воду з розчиненими в ній речовинами, визначають осмотичні властивості клітини.

Таким чином, функцією позначеною буквою Х рослинної органели є осморегуляція.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Мембрани, їхня структура, властивості та основні функції. Плазматична мембрана. Транспорт речовин через мембрани.

У завданні наведено два твердження, які треба проаналізувати й визначити їхню правильність. Надалі знайти відповідь, у якій вказані всі правильні твердження.

Для виконання завдання необхідно знати механізми транспортування речовин через біологічні мембрани. Протонний насос є прикладом активного транспорту, який відбувається поза градієнтом концентрації. При цьому використовується енергія АТФ. Саме це проілюстровано на рисунку.

Висновок першого учня є правильним, тому що всмоктування сахарози можливе тільки з використанням енергії АТФ.

Зауваження другого учня правильне, тому що для транспортування сахарози потрібний градієнт концентрації йонів Гідрогену.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: АТФ, поняття про макроергічний зв’язок. 

Молекула АТФ складається із залишків нітратної основи (аденіну), пентози (рибози) та трьох залишків ортофосфатної кислоти.

Ця речовина має незвичні для інших органічних сполук хімічні зв’язки та властивості. Це два високоенергетичні (макроергічні) хімічні зв’язки між послідовно розміщеними залишками ортофосфатної кислоти, у яких запасається значна кількість енергії.

Якщо за участі відповідного ферменту відщеплюється один залишок ортофосфатної кислоти, то АТФ перетворюється на АДФ.

Якщо відщеплюються два залишки молекул ортофосфатної кислоти, АТФ перетворюється на АМФ. Таким чином, у молекулі АМФ вже не міститься макроергічних зв’язків.

ДНК та РНК забезпечують реалізацію спадкової інформації і не містять макроергічних зв’язків.

Таким чином, тільки хімічні зв’язки молекули АТФ використовуються клітиною як макроергічні.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Функції білків у живих істотах. Ферменти, їх будова, властивості.

Для виконання завдання необхідно знати функції білків у клітині.

Каталіз – зміна швидкості перебігу хімічних реакцій під дією певних хімічних сполук. Каталітична функція притаманна особливим білкам – ферментам, що впливають на перебіг біохімічних реакцій. Ферменти здійснюють каталітичну функцію в живих організмах.

Правильна відповідь – В.

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

Важлива властивість молекул ДНК – їхня здатність до самоподвоєння. Це явище називають реплікацією.

Реплікація ДНК – напівконсервативний процес, тобто дві дочірні молекули ДНК містять по одному ланцюгу, успадкованому від материнської молекули, і по одному – синтезованому заново. У результаті синтезуються нові молекули ДНК, які є точною копією материнської молекули.

Правильна відповідь – А.

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

Клітинні мембрани складаються з білків, ліпідів і вуглеводів. Відповідно до рідинно-мозаїчної моделі будови, клітинні мембрани – це напівпроникний подвійний шар фосфоліпідів із вбудованими в нього білками. Ліпіди синтезуються на мембранах ендоплазматичної сітки, де також відбувається накопичення й модифікація синтезованих речовин, включення їх у везикули й транспортування до місць використання.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Двомембранні органели: мітохондрії, пластиди.

Мітохондрії та хлоропласти – двомембранні органели клітин. Вони мають спільні риси будови та риси, які їх відрізняють.

Обидві органели мають кільцеву хромосому, яка містить власну спадкову інформацію, і рибосоми. Таким чином, обидві органели містять апарат біосинтезу білків. Синтез вуглеводів відбувається в хлоропластах, у яких хлорофіл розташовується в тилакоїдах. Мітохондрії не містить хлорофілу. В обох органелах синтезується АТФ – універсальний хімічний акумулятор енергії в клітинах.

Тому правильною відповіддю є зазначена спільна властивість хлоропласта та мітохондрії синтезувати АТФ.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Немембранні органели: рибосоми.

У завданні описано один з найдієвіших видів вакцин. Таким видом вакцин є препарати, що містять фрагменти клітинних стінок бактерій та їхніх цитоплазматичних органел. Відомо також, що ці органели складається з РНК і білків. Необхідно вказати функцію та локалізацію цих органел в еукаріотичній клітині.

Для виконання завдання треба визначити описану органелу. Органелою бактеріальної клітини, що складається з РНК і білків, є рибосома. В еукаріотичній клітині рибосоми виконують функцію синтезу білків і локалізовані в цитоплазмі й ендоплазматичній сітці.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Фотосинтез.

В основі відповіді на завдання лежить означення процесу фотосинтезу.

Фотосинтез – це процес утворення вуглеводів (глюкози) в хлоропластах під дією світла з вуглекислого газу та води.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Аутосоми та статеві хромосоми. Каріотип людини.

У завданні наведено два твердження, які треба проаналізувати і визначити їхню правильність. Надалі знайти відповідь, у якій вказані всі правильні твердження.

Для виконання завдання необхідно знати означення каріотипу й особливості утворення каріотипу людини.

Каріотип - сукупність ознак хромосомного набору (кількість хромосом, їхня форма і розміри). У роздільностатевих тварин і дводомних рослин в особин однієї зі статей хромосоми однієї з пар різняться між собою, натомість в особин іншої – вони подібні. Це статеві хромосоми, які ще називають гетерохромосомами.

Хромосоми інших пар, які подібні в усіх особин, називають нестатевими, або аутосомами. У хромосомному наборі жінки – дві Х-хромосоми, а чоловіка – одна Х-хромосома та одна Y- хромосома. Донька отримує від батька 22 аутосоми та Х-хромосому.

Таким чином, правильним є лише друге твердження.

Правильна відповідь – А.