ТЕМА: Функції та будова органів сенсорних систем

Для виконання завдання необхідно знати будову вестибулярного апарату.

Вестибулярний апарат – орган чуттів, що відповідає за сприйняття лінійних та кутових прискорень, а також положення тіла у просторі. Він сприймає зміни положення голови й тулуба, напрям руху тіла й призначений для координації рухів та збереження рівноваги тіла. У людини і хребетних тварин є частиною внутрішнього вуха. Вестибулярний апарат дуже невеликий за розміром. До його складу входять три півколові канали та два мішечки. Цей орган розташовано усередині скроневої кістки черепа у внутрішньому вусі, поруч із завиткою, органом слуху. Півколові канали – це дуги, розміщені у трьох різних площинах, що відповідають трьом вимірам: висоті, довжині та ширини. Вони заповнені желеподібною масою і містять вестибулярні рецептори – чутливі волоскові клітини, розміщені на внутрішній стінці ампул, якими завершуються канали.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Онтогенез. Періоди індивідуального розвитку організмів

Для виконання завдання необхідно розпізнати об’єкти, які зображені на рисунку.

Зображені об’єкти є зародкові листки та органи, які формують ембріон тришарових тварин під час гістогенезу та органогенезу.

Об’єкт, позначений буквою А, є нервова пластина, бічні краї якої загинаються та з’єднуються в нервову трубку. Буквою Б – хорда, еластична скелетна вісь мезодермального походження. Буквою В – мезодерма, третій зародковий шар, що формується після завершення гаструляції між зовнішнім і внутрішнім зародковими листками. Буквою Г – ектодерма, зовнішній зародковий листок, що закладається після утворення бластули, під час формування гаструли.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Модифікаційна (неспадкова) мінливість, її властивості

Модифікаційна мінливість – зміни у фенотипі організму, що у більшості випадків носять пристосувальний характер та утворюються внаслідок взаємодії генотипу із навколишнім середовищем.

Модифікаційна мінливість – результат не змін генотипу, а його реакції на умови навколишнього середовища. Тобто структура генів не змінюється, – змінюється експресія генів. Унаслідок цього під дією факторів навколишнього середовища на організм змінюється інтенсивність ферментативних реакцій, що обумовлюється зміною інтенсивності їх біосинтезу. Модифікаційну мінливість характеризує: оборотність – зміни зникають при зникненні специфічних умов середовища, що призвели до появи модифікації; зміни у фенотипі не успадковуються – успадковується норма реакції генотипу; статистична закономірність варіаційних рядів; модифікації диференціюють фенотип, не змінюючи генотип; груповий характер;

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Статеве розмноження. Процеси формування статевих клітин

Гаметогенез – процес формування і утворення статевих клітин — гамет.

Розрізняють два типи статевих клітин: чоловічі (сперматозоїди) і жіночі (яйцеклітини). Оогенез — процес розвитку жіночих статевих клітин. Оогенез проходить у яєчниках у три періоди: 1) розмноження (клітини диплоїдної оогенної тканини діляться шляхом мітозу, утворюючи диплоїдні ооцити); 2) ріст ооцитів, проходження ними клітинного циклу, під час якого відбувається синтез ДНК, подвоєння і побудова другої хроматиди хромосом; 3) дозрівання ооцитів (їх поділ шляхом мейозу). У результаті оогенезу з ооцита утворюється одна гаплоїдна яйцеклітина з однохроматидними хромосомами і три редукційних (чи полярних) тільця. Далі яйцеклітина бере участь у статевому процесі, а редукційні тільця відмирають. Сперматогенез — процес розвитку статевих клітин — сперматозоїдів — зі сперматогенної тканини.

Сперматогенез проходить у три стадії: 1) розмноження в сім’яниках клітин диплоїдної сперматогенної тканини, що поділяються шляхом мітозу та утворюють диплоїдні сперматоцити; 2) ріст сперматоцитів, проходження ними клітинного циклу, у ході якого здійснюються синтез ДНК і добудування другої хроматиди; 3) дозрівання сперматоцитів, що поділяються шляхом мейозу, в результаті чого утворюються гаплоїдні сперматозоїди. З кожного сперматоцита виникає по чотири гаплоїдні однохроматидні сперматозоїди, готові до запліднення. При цьому в кожному сперматозоїді (людини та інших ссавців) хромосомні набори розрізняються за статевими хромосомами: одні несуть Х-хромосому, інші — Y-хромосому, а всі хромосоми несуть різні комбінації генів, набуті в результаті обміну ділянками у I профазі мейозу. Таким чином, розподіл спадкового матеріалу між клітинами, що утворилися в результаті поділу гаметоцитів другого порядку буде наступний:

22X + 22X, 22X + 22Y.

Правильна відповідь – Б.

ТЕМА: Наслідки недостатнього або надлишкового надходження в організм людини хімічних елементів (I, F, Fe, Ca, К)

Для виконання завдання необхідно знати елементний склад організму людини.

Сполуки Кальцію входять до складу кісток і зубів, зумовлюючи їх твердість та міцність. У йонній формі бере участь у регуляції обміну речовин, скорочень скелетних м’язів, діяльності серця. Необхідний для забезпечення зсідання крові у людини. Важливе значення має достатнє надходження сполук Кальцію до організму дітей і вагітних жінок. Нестача сполук Кальцію в дітей може спричинити викривлення кісток – рахіт. Якщо до організму людини довгий час не надходить достатньої кількості Кальцію, то підвищується крихкість кісток.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Поняття про біополімери та їхні мономери

Біополіме́ри — загальна назва макромолекулярних сполук, що існують у живій природі; полімери біологічного походження, які складаються з великої кількості повторюваних однакових або різних за будовою атомних угруповань, з'єднаних між собою хімічними або координаційними зв'язками в довгі лінійні або розгалужені ланцюги.

Прикладами біополімерів є полімери цукрів(полісахариди): целюлоза,крохмаль, хітин і інші; білки (альбумін) та пептиди, ДНК та РНК. Холестерин – речовина з групи стеролів. Стероли – це циклічні спирти, які відносяться до класу стероїдів, є похідні ліпідів. Таким чином, холестерин не є об’єктом дослідження студентів, що вивчають біополімери.

Правильна відповідь – А.

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

Для виконання завдання необхідно знати будову ДНК.

Молекула ДНК складається з двох ланцюгів нуклеотидів, які сполучаються між собою за допомогою водневих зв’язків. Ці зв’язки виникають між двома нуклеотидами, які ніби доповнюють один одного за розмірами. Встановлено, що залишок аденіну (А) нуклеотиду одного ланцюга молекули ДНК завжди сполучається із залишком тиміну (Т) нуклеотиду іншого ланцюга (між ними виникає два водневі зв’язки), а гуаніну (Г) – з цитозином (Ц) (між ними виникає три водневі зв’язки). Таким чином, якщо один із ланцюгів молекули ДНК має склад АТГЦЦГТА, то два ланцюги цієї молекули між собою утворюють 20 водневих зв’язків.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Екологічна валентність виду (межі витривалості)

В основі завдання наведено схему дії екологічного фактору.

Умова також містить твердження, правильність яких необхідно перевірити. Аналізуючи схему, можна констатувати, що хоча екологічні фактори дуже різноманітні за своєю природою та характером впливу на біологічні системи, існують закономірності їхнього впливу на живі істоти, а також реакцій організму на їхню дію. Кожний з факторів має лише певні межі позитивного впливу на організми (закон оптимуму). Сприятливі для істот певного виду інтенсивності впливу екологічного фактору мають назву зони оптимуму (на схемі відповідає світла ділянка між точками А і Б). Чим більше інтенсивність дії певного екологічного фактору відхилятиметься від оптимальної в той чи інший бік, тим більше буде виражений його негативний вплив на організми (верхня та нижня зони пригнічення – на схемі відповідають затемнені ділянки). Значення інтенсивності дії екологічного фактору, за якими існування організмів стає неможливим, називають верхньою та нижньою межами витривалості, або толерантності (критичні точки максимуму і мінімуму). Відстань між межами витривалості визначає діапазон інтенсивності дії екологічного фактору, у якому можливе існування особин певного виду. Таким чином, обидва твердження правильні.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Фотоперіодизм

Фотоперіодизм – фізіологічна реакція організмів на добовий ритм освітлення (співвідношення довжини дня та ночі). Виявляється в коливаннях інтенсивності фізіологічних процесів.

Найбільшою мірою фотоперіодизм властивий зеленим рослинам, життєдіяльність яких безпосередньо залежить від світлової енергії Сонця. У тварин і людини фотоперіодизм виражається головним чином в коливаннях інтенсивності обміну речовин і енергії. У тварин з фотоперіодизмом зв'язані також терміни настання і припинення шлюбного періоду, плодючість, осінні і весняні ліньки, перехід до зимівлі,міграції і ін. Одним з проявів фотоперіодизму є відліт перелітних птахів на південь. Нахил пагонів рослини в напрямку джерела світла та відкривання квіток тюльпанів уранці є прикладами фототропізму. Циклічність масового розмноження перелітної сарани є прикладом багаторічних ритмів, які пов’язані з неперіодичною зміною сонячної активності протягом кількох років.

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Екосистеми, їх склад та різноманіття. Агроценози

Агроценоз – збіднені видами високопродуктивні угруповання рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, створене і регулярно підтримуване людиною для отримання сільськогосподарської продукції.

Агроценоз характеризується малою екологічною надійністю (агробіоценоз не здатний самовідновлюватися і саморегулюватися), але досить високою врожайністю (продуктивністю) незважаючи на незначне видове різноманіття та погано розгалужені трофічні сітки. Основу агроценозів становить агрофітоценоз — штучна рослинна спільнота, що створюється на основі агротехнічних заходів (наприклад, посіви та посадки зернових, овочевих, плодових та технічних культур).

Правильна відповідь – В.

ТЕМА: Ланцюги живлення

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

Для виконання завдання необхідно знати особливості перетворення енергії в біогеоценозах.

Перше твердження є правильним тому, послідовності, у яких особини одного виду, їхні рештки або продукти життєдіяльності слугують об’єктом живлення для організмів іншого, називають ланцюгами живлення. Кожний ланцюг живлення складається з певної кількості ланок. Популяція кожного виду займає в певному ланцюзі живлення певне положення – трофічний рівень. Кожна ланка ланцюга живлення займає окремий трофічний рівень. Друге твердження неправильне тому, що за правилом екологічної піраміди – на кожному попередньому трофічному рівні кількість біомаси та енергії, що запасаються організмами за одиницю часу, значно більше, ніж на наступних.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Біосфера

Мікориза – симбіотичне співжиття міцелію гриба з рослиною. Зазвичай таке співжиття реалізується через корінь.

Біосфера — частина геологічних оболонок земної кулі (атмосфери, гідросфери, літосфери), заселена живими організмами: єдина глобальна екосистема планети.

Атмосфера – газова оболонка, розташована над поверхнею літосфери та гідросфери.

Стратосфера – шар атмосфера між тропосферою і мезосферою (від 10—18 км до 40—50 км).

Гідросфера – водна оболонка Землі, тобто сукупність усіх водойм.

Літосфера – зовнішня тверда оболонка Землі, що складається з осадових і магматичних порід. Поверхневий шар літосфери, у якому здійснюється взаємодія живої матерії з мінеральною (неорганічною), являє собою ґрунт. Саме в ґрунті росте та розвивається корінь рослин з яким утворюють мікоризу міцелій гриба.

Правильна відповідь – Г.

ТЕМА: Жива речовина біосфери її властивості і функції

Усю сукупність організмів на планеті Земля В. І. Вернадський називав живою речовиною.

Основними її характеристиками є сумарна біомаса, хімічний склад та енергія. Однією з властивостей живої речовини є її постійний обмін з довкіллям. Організмам необхідні певні речовини і енергія, які вони отримують з навколишнього середовища, значно змінюючи його. У результаті різні хімічні елементи надходять у живі істоти, можуть у них накопичуватись і виходити в довкілля лише через певний час лише після загибелі.

Правильна відповідь – А.

ТЕМА: Біологічний прогрес і регрес

Адаптивна радіація – утворення різноманітних форм організмів у межах виду або групи споріднених видів.

Термін запропонував американський вчений Г. Осборн в 1915 р., однак думку про адаптивну радіацію висловив ще раніше Ч. Дарвін, який назвав цей процес дивергенцією.

Адаптивна радіація лежить в основі всіх форм адаптаціогенеза і є результатом надбання організмами спеціальних пристосувань – адаптацій і проникнення в нові адаптивні зони. Основне джерело адаптивної радіації – внутрішньовидові процеси (генетичне різноманіття видових популяцій, диференціювання виду на географічні та екологічні раси в результаті розширення ареалу при сприятливих умовах, внутрішньовидові протиріччя). Масштаби адаптивної радіації можуть бути різні. Як правило, після ароморфозу настає адаптивна радіація великого масштабу. Адаптивна радіація меншого масштабу, що має характер ідіоадаптації, охоплює лише близькі види або групи видів. Унаслідок адаптивної радіації покритонасінних відбулося пристосування до різних типів запилення.

Правильна відповідь – А.