- Как же организм животного или человека защищается от вируса, с которым никогда раньше не встречался?

Первый этап, как правило, заканчивается гибелью зараженных клеток. В результате образуется несколько тысяч новых вирусов, затем миллион, миллиард, а потом организм должен погибнуть.

- Но в реальных условиях этого не происходит. Заболевший обычно выздоравливает.

Действительно, даже при тяжелейших вирусных инфекциях, как оспа или клещевой энцефалит, погибают не все заразившиеся люди, а такие болезни, как свинка, корь, грипп, для большинства оканчиваются благополучно.

Обороняясь от возбудителей заразных болезней, организм вырабатывает, как известно, высокоэффективные защитные вещества - антитела. Против каждого возбудителя, будь то бактерия или вирус, образуются свои антитела. Они соединяются только со "своим" возбудителем и нейтрализуют его активность, совершенно не действуя на все остальные.

Каждому этапу развития любой науки, в том числе и медицины, соответствует определенный уровень знаний. Поэтому многие первоначальные положения, своего рода аксиомы вирусологии основывались на знаниях, полученных ранее микробиологами, изучавшими противомикробный иммунитет. Вот почему вирусологи довольно долго считали, что выздоровление обеспечивается только специфическим иммунитетом, его антителами, которые образуются в ответ на проникший в организм и размножающийся там вирус. Однако существовало определенное противоречие, на которое долго старались не обращать внимания, хотя оно буквально бросалось в глаза.

Совершенно непонятным оказывался такой хорошо известный факт: антитела образуются и поступают в кровь через несколько дней после заражения. Именно такой срок требуется организму, чтобы ответить на агрессию и выработать необходимые количества защитных антител, способных связать вирус. Но, ведь зная необычайно высокий темп репродукции вируса в зараженных клетках, легко можно подсчитать, что в первые два-три дня болезни должны образовываться неисчислимые полчища новых вирусов. Следовательно, антитела просто-напросто опоздают и не смогут нейтрализовать инфекцию!

Кроме того, ученые показали, что антитела действуют, только когда вирус находится вне клетки: в крови, в лимфе, - и не способны проникать внутрь клеток, зараженных вирусом, хотя и препятствуют внедрению вирусов в чувствительную ткань.

Очевидно, есть какие-то еще неизвестные способы защиты, которые именно в первые часы после заражения должны, во-первых, ограничить размножение вируса внутри клетки, а затем и воспрепятствовать заражению новых клеток, как бы связать вирус по рукам и ногам до подхода основной армии защиты - антител.

Можно думать, что уже на самых ранних этапах эволюции живых существ на поверхности нашей планеты началась неравная борьба между клеточными организмами и мельчайшими их врагами - вирусами. Учитывая необычайно быстрый темп размножения вируса, такая борьба должна была бы окончиться их несомненной победой над более сложно организованными многоклеточными организмами. Чтобы как-то защитить себя от бурно размножающихся противников, позвоночные животные многие и многие тысячи лет назад выработали универсальный механизм защиты от вирусной агрессии. Эта дополнительная (но против вирусной инфекции, может быть, и основная) защита проявляется и действует на уровне клеток. Она резко подавляет темп размножения вирусов, замедляет скорость развития инфекционного процесса.

В середине 30-х годов два американских исследователя, Г. Финдлей и Ф. Маккаллум, проводили опыты на обезьянах, изучая разновидности вирусов желтой лихорадки, вызывавших или не дававших развития энцефалитов у этих животных. Вирусы нередко были причиной гибели людей, живших в Африке, и особенно приезжавших на Африканский континент европейцев: путешественников, моряков и поселенцев. Обезьяны, так же как и люди, погибали от этих вирусов, причем нередко развивались тяжелейшие параличи.

Однажды, не располагая достаточным числом обезьян, ученые заразили смертельным вирусом животных, которым несколько дней назад была введена ослабленная разновидность вируса желтой лихорадки. Произошло непонятное и поистине чудесное явление: обезьяны Не только не погибли, но даже не заболели. Опыты следовали за опытами, и результаты, повторяя друг друга, позволяли сделать вывод, что найдена совершенно новая возможность спасти животных от смертельных вирусов. Для этого нужно ввести им незадолго до заражения другой, малоопасный вирус, который даже может быть вирусом совершенно иного вида.

Таким образом, было сделано важнейшее открытие, а в медицине появился новый термин "интерференция" вирусов, происшедший от английского слова "помеха", "препятствие".

С самого начала этих работ ученым было ясно, что природа интерференции связана вовсе не с иммунитетом, а с каким-то "неспецифическим" механизмом. Однако в течение долгих 20 лет ученые объясняли защитный эффект простой конкуренцией между двумя соперниками. Думали, что первый по порядку "несмертельный" вирус отнимает у второго "злокачественного" вируса питательные ресурсы зараженного организма, а это подтверждалось плохим размножением смертельного вируса, введенного во вторую очередь.

В 1957 году английский ученый А. Айзекс и его молодая практикантка доктор Д. Линденман показали, что причина интерференции совсем другая. Исследователи изучали поглощение вируса клетками из окружающей питательной среды и ожидали увидеть снижение интерферирующей силы среды. Однако произошло обратное. Но ученые, к счастью, не прошли мимо этого непонятного поначалу факта, а стали искать вызвавшую его причину. Они установили, что если внести в культуру ткани инактивированный теплом вирус гриппа, то зараженные клетки начинают вырабатывать какое-то белковое вещество и выделять его в окружающую среду. В незараженных клетках такого белка обнаружить не удалось.

Айзеке назвал открытый им белок интерфероном и этим обессмертил свое имя.

Интерферон обладал чудесными свойствами идеального противовирусного лекарства, и его открытие явилось крупным событием в биологии и медицине. Правда, вначале оно было встречено с недоверием, но уже через два-три года вызвало широкий поток исследований во всех странах мира. Ученые пытались выяснить природу интерферона, понять механизм его действия на вирусы и постараться использовать для борьбы с вирусными болезнями у людей и животных.

Молекулы интерферона наделены весьма важными и интересными свойствами: они полностью лишены какого-либо побочного действия на организм. Защита от вирусов наблюдается в клетках только того вида животных, которые выработали интерферон. В отличие от антител он подавляет размножение практически всех известных вирусов. Активность самых лучших антибиотиков (стрептомицина, пенициллина, эритромицина и других) распространяется на многие возбудители болезней бактериальной природы, но, к сожалению, не на вирусы.

Как теперь установлено, в первые дни после заражения от смертельного воздействия любого вируса организм защищает именно интерферон. Это очень важно в тех случаях, когда организм встречается с каким-либо вирусом впервые в жизни и не имеет к нему антител. Интерферон играет роль как бы пограничной заставы, которая принимает на себя удар противника, пока не подтянутся основные защитные войска.

Особенно это ценно при таких инфекциях, как грипп и простудные заболевания, которые длятся лишь три-пять дней. Тогда именно интерферон способствует выздоровлению, поскольку антитела образуются поздно, воздействовать на вирус не успевают и играют свою защитную роль только при повторной встрече организма с тем же вирусом.

Вскоре после того, как вирус прикрепится к поверхности клеток, они "распознают" в его лице не только полезный питательный белок, но и своего смертельного врага. Вот это-то раннее "распознавание" и позволяет организму достаточно быстро подготовить эффективную оборону, чтобы подавить вирусную инфекцию или хотя бы ограничить ее уже в первые часы после начала болезни.

Исследование тончайших процессов, происходящих на молекулярном уровне внутри живых клеток, потребовало довольно длительного времени. И если интерферон был открыт в Англии, то объяснить, как он образуется, удалось в Америке.

Вирусолог С. Барон из Института аллергии и инфекционных болезней, расположенного в городе Бетесда, близ Вашингтона, много лет посвятил изучению всего двух вопросов: почему в зараженных вирусами клетках образуется интерферон и как это происходит? Вдумайтесь! Всего два вопроса, но каких важных! Если на них ответить, откроется путь к пониманию главной задачи: способу борьбы с любыми вирусными инфекциями.

Ученому удалось установить, что, как только вирус проникает в цитоплазму клетки и начинает там "раздеваться", сбрасывая белковый чехол и выделяя нуклеиновую кислоту, клетка воспринимает эти действия за сигнал тревоги, оповещающий о вторжении смертельного врага, против которого немедленно надо готовить активнейшее оружие.

С. Барон доказал также, что начало синтеза интерферона совпадает с периодом, когда в зараженной клетке вирусная РНК становится матрицей, с которой печатаются новые РНК. Формирующиеся в ходе этого процесса двунитевые РНК и служат стимулом для образования интерферона. А происходит это потому, что в здоровых клетках никогда не бывает двунитевых РНК, а только однонитевые. Двунитевая форма РНК чужеродна для клетки, а это как раз и необходимо, чтобы подать сигнал опасности. Таков был ответ на вопрос "почему".

Ответ на второй вопрос - "как" - потребовал гораздо больше времени. Оказалось, что, когда клетка получает сигнал опасности, немедленно включается специальный ген-оператор. Начинается синтез информационной РНК, а затем на ее матрице в полисомах клетки происходит сборка относительно простых и легких по весу белковых молекул, которые мы называем интерфероном. 1974 году ученые установили, что ДНК, отвечающие а образование интерферона, расположены у человека только в хромосомах № 2 и 5.

Период образования многих и многих тысяч молекул интерферона в зараженной клетке обычно занимает от двух до шести часов. Значит, он намного короче, чем период репродукции вирусного потомства. А раз так, клетка успевает опередить агрессора и построить оружие раньше, чем масса родившихся вирусов выйдет и набросится а новые беззащитные еще клетки.

Небольшая молекула интерферона может легко проходить через клеточные оболочки. Пока в зараженной летке идет размножение вируса, интерферон уже успевает образоваться, выйти из этой зараженной клетки в кровь, в лимфу, в окружающее пространство и проникнуть в другие клетки.

Хотя к синтезу интерферона способны многие группы клеток соединительной и эпителиальной ткани, особенно активно выполняют эту работу клетки белой крови (лимфоциты).

Основатель химиотерапии микробных инфекций немецкий бактериолог П. Эрлих мечтал когда-то о синтезе химических соединений, способных излечивать любые заразные болезни без вреда для больных. Интерферон, бесспорно, первое такое идеальное лекарство.

По выраженности лечебного действия с интерфероном не могут конкурировать даже лучшие антибиотики. Исследователи рассчитали, что для лечения тяжелого гриппа вполне достаточно ввести больному в несколько приемов всего один миллиграмм чистого интерферона. Для лечения же бактериальных инфекционных заболеваний применяют, как правило, ежедневно по нескольку граммов того или иного антибиотика.

ВСЕРОССИЙСКАЯ ОЛИМПИАДА ШКОЛЬНИКОВ ПО БИОЛОГИИ

МУНИЦИПАЛЬНЫЙ ЭТАП 2008 г.

ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ ТУР

Задание 1. Задание включает 50 вопросов, к каждому из них предложено 4 варианта ответа. На каждый вопрос выберите только один ответ, который вы считаете наиболее полным и правильным. Около индекса выбранного ответа поставьте знак "+". В случае исправления знак "+" должен быть продублирован.

1. Вирусы отличаются от бактерий:
а) тем, что у вирусов нет ядра, а у бактерий оно есть;
б) тем, что они не могут синтезировать белки; +
в) наличием клеточной стенки;
г) отсутствием нуклеиновых кислот.

2. Бактериофаги впервые были описаны:
а) ;
б) М. Бейеринком;
в) Ф. Д´Эрелем; +
г) А. Флемингом.

3. Защищаясь от вирусов, клетки вырабатывают белок:
а) лизоцим; б) интерферон; +
в) кератин; г) пенициллин.

4. Образовательная ткань в корне находится:
а) в коре корня;
б) образует зону роста в корне; +
в) представлена в зоне всасывания корневыми волосками;
г) в зоне проведения.

5. Удобрение, способствующее росту корней и других подземных органов – это:
а) азотное ; б) калийное; +
в) навоз; г) фосфорное.

6. Угол между листом и расположенной выше частью стебля называется:
а) основанием побега; б) пазушной почкой;
в) междоузлием; г) пазухой листа. +

7. Роль устьиц листа заключается в следующем:
а) через них проходит внутрь листа вода;
б) через устьица осуществляется только газообмен;
в) через устьица проникают внутрь пары воды и происходит газообмен;
г) через устьица выходят из листа пары воды и происходит газообмен. +

8. Транспирация позволяет растению:
а) иметь запас питательных веществ в разных органах;
б) регулировать температуру и постоянно получать минеральные вещества; +
в) осуществлять вегетативное размножение;
г) поглощать энергию солнца.

9. Разнообразие окраски тела водорослей вызвано:
а) особенностями размножения;
б) маскировкой;
в) привлечением животных;
г) приспособлением к фотосинтезу. +

10. Для тела высших растений характерно строение:
а) одноклеточное; б) колониальное;
в) слоевищное; г) листостебельное. +

11. Тела грибов образованы:
а) мицелием; +
б) микоризой;
в) гифами;
г) конидиями.

12. Шишка хвойных – это:
а) семязачаток;
б) плод;
в) видоизмененный побег; +
г) заросток.

13. Из перечисленных организмов к классу Саркодовые относятся:
а) стрептококк;
б) хламидомонада;
в) лямблия;
г) амеба дизентерийная. +

14. Наибольшим генетическим и биохимическим сходством с человеком среди современных человекообразных обезьян обладает:
а) горилла;
б) орангутанг;
в) шимпанзе; +
г) гиббон.

16. Термин «экология» ввел в науку в 1869 г.:
а) М. Мёбиус;
б) Э. Геккель; +
в) А. Тенсли;
г) В. Сукачев.

18. Первые живые организмы, появившиеся на нашей планете, по способу дыхания и питания были:
а) анаэробными фототрофами;
б) анаэробными гетеротрофами; +
в) аэробными хемотрофами;
г) аэробными гетеротрофами.

19. Из яйца сосальщика, попавшего в воду вылупляется:
а) хвостатая личинка;
б) личинка с крючками;
в) личинка с ресничками; +
г) финна.

21. Органами прикрепления аскариды являются:
а) присоски;
б) крючки;
в) губы;
г) не имеет органов прикрепления. +

22. Изначальным источником энергии в большинстве экосистем служат:
а) солнечный свет; +
б) солнечный свет и растительная пища;
в) растительная и животная пища;
г) солнечный свет и минеральные вещества.

23. Насекомые относятся к подтипу:
а) хелицеровые;
б) жабродышащие;
в) трахейные; +
г) членистоногие.

24. Среди насекомых не имеют крыльев:
а) мухи и комары;
б) жуки и саранча;
в) бабочки и пчелы;
г) блохи и постельные клопы. +

25. Из перечисленных признаков, не является харак­терным для членистоногих:
а) членистые конечности с суставами;
б) наружный скелет;
в) дыхание всей поверхностью тела; +
г) скачкообразный рост.

26. Органы слуха и равновесия у рака расположены:
а) в основании длинных усиков;
б) в основании кротких усиков; +
в) в основании клешней;
г) на брюшке.

27. Особенностью пищеварительной системы рака является:
а) наличие печени;
б) отсутствие анального отверстия;
в) желудок, состоящий из двух отделов; +
г) замкнутая пищеварительная система.

28. Некрофагом по типу питания является:
а) жук навозник;
б) жук могильщик; +
в) жук колорадский;
г) божья коровка.

29. Согласно теории самопроизвольного зарождения жизнь:
а) занесена на нашу планету извне;
б) была создана сверхъестественным существом в определенное время;
в) возникала неоднократно из неживого вещества; +
г) возникла в результате процессов, подчиняющихся физическим и химическим законам.

30. Отпугивающую окраску имеет:
а) павлиний глаз; +
б) колорадский жук;
в) жук бомбардир;
г) бабочка осовидка.

31. Не имеет колюще-сосущего ротового аппарата:
а) комар;
б) бабочка лимонница; +
в) клоп;
г) тля.

32. Особенность пищеварительной системы паука:
а) замкнутость;
б) желудок с хитиновыми зубцами;
в) частично наружное пищеварение; +
г) наличие печени.

33. Взрослый овод питается:
а) нектаром;
б) кровью теплокровных животных;
в) другими насекомыми;
г) ничем не питается. +

34. Наиболее распространенными в живых организмах элементами являются:
а) С, О, S, N;
б) Н, С, О, N; +
в) О, P, S, С;
г) N, P, S, О.

35. В процессе фотосинтеза в листьях образуется:
а) сахар; +
б) белок;
в) жир;
г) минеральные вещества.

36. Паук дышит:
а) всей поверхностью тела;
б) жабрами;
в) трахеями и легочными мешками; +
г) трахеями.

37. Концентрация К+ и Nа+ в клетке:
а) одинаковая на внутренней и внешней ее поверхностях;
б) разная, ионов Nа+ больше внутри клетки, ионов К+ – снаружи;
в) разная, ионов К+ больше внутри клетки, ионов Nа+ снаружи; +
г) в одних случаях одинаковая, в других разная.

38. Скорость процесса фотосинтеза будет наибольшей при следующих условиях:
а) нормальное освещение, температура 15°С, концентрация углекислого газа 0,4 %;
б) нормальное освещение, температура 25°С, концентрация углекислого газа 0,4 %; +
в) нормальное освещение, температура 25°С, концентрация углекислого газа 0,04 %;
г) усиленное освещение, температура 25°С, концентрация углекислого газа 0,04 %.

39. Наиболее эффективной преградой для свободного скрещивания особей популяций является изоляция:
а) этологическая;
б) экологическая;
в) генетическая; +
г) географическая.

40. Вода обладает способностью растворять вещества, поскольку ее молекулы:
а) полярны; +
б) имеют малые размеры;
в) содержат атомы, соединенные ионной связью;
г) образуют между собой водородные связи.

41. Наиболее острая форма борьбы за существование:
а) межвидовая;
б) внутривидовая; +
в) межвидовая и внутривидовая;
г) с условиями неорганической природы.

42. Молекула крахмала состоит из остатков:
а) глюкозы; +
б) фруктозы;
в) фруктозы и глюкозы;
г) глюкозы и галактозы.

43. Электронный микроскоп появился в:
а) 90-е годы XIX в.;
б) начале XX в.;
в) 30-е годы XX в.; +
г) 60-е годы XX в.

44. Пищеварительные ферменты, содержащиеся в лизосомах, син­тезируют:
а) каналы гладкой ЭПС;
б) рибосомы шероховатой ЭПС; +
в) цистерны комплекса Гольджи;
г) сами лизосомы.

45. Пластиды растительных клеток могут содержать:
а) пигменты;
б) белки и крахмал;
в) пигменты, крахмал, белки и масла; +
г) пигменты и вредные продукты метаболизма.

46. Организмы, живущие за счет органического источника углеро­да:
а) автотрофы;
б) гетеротрофы; +
в) хемотрофы;
г) фототрофы.

47. Хлорофилл поглощает из солнечного спектра преимуществен­но лучи:
а) красные;
б) сине-фиолетовые;
в) красные и сине-фиолетовые; +
г) сине-фиолетовые и зеленые.

48. Количество триплетов генетического кода, кодирующих аминокислоты, составляет:
а) 16;
б) 20;
в) 61; +
г) 64.

49. Из приведенных примеров, к анализирующему скрещиванию относится:
а) Аа х Аа;
б) АА х Аа;
в) Аа х аа; +
г) аа х аа.

50. Матрицей для синтеза молекулы иРНК при транскрипции служит:
а) вся молекула ДНК;
б) полностью одна из цепей молекулы ДНК;
в) участок одной из цепей ДНК; +
г) в одних случаях одна из цепей молекулы ДНК, в других – вся молекула ДНК.

Задание 2. Задание включает 20 вопросов, с несколькими вариантами ответа (от 0 до 5-ти). Около индексов выбранных ответов поставьте знаки "+". В случае исправлений знак "+" должен быть продублирован.

1. Из перечисленных признаков выберите те, которые характерны для грибов и животных:
а) отсутствие хлорофилла в клетках; +
б) хитинизированная клеточная стенка;
в) запасное вещество – крахмал;
г) запасное вещество – гликоген; +
д) способность к вегетативному размножению участками тела. +

3. В 1900 г. закономерности наследования признаков в потомстве гибридов независимо друг от друга подтвердили:
а) Де-Фриз; +
б) К. Корренс; +
в) К. Чермак; +
г) Т. Морган;
д) Н. Войтонис.

4. На число и разнообразие видов, появляющихся на определенной территории, влияют:
а) географические барьеры; +
б) расстояние на которое осуществляется расселение;
в) воздушные и водные течения; +
г) размеры и характер заселяемой территории;
д) антропогенные факторы. +

5. На формирование фенотипа человека наибольшее влияние оказывает:
а) набор генов полученных от родителей; +
б) условия внешней среды; +
в) случайно стечение обстоятельств;
г) силы неживой природы;
д) экологическая ситуация в месте проживания.

6. Древо жизни человека обычно рисуют для того, чтобы помочь семье:
а) вычислить вероятность рождения здоровых потомков; +
б) оценить, реально ли долгожительство у представителей данного семейства; +
в) понять, можно ли ожидать появления близнецов у представителей данного рода; +
г) оценить преобладание «технарей» или «гуманитариев» в каждом из породнившихся семейств; +
д) изящно оформить каминный зал в особняке.

7. Признаки характерные для голосеменных:
а) в цикле развития преобладает спорофит; +
б) хорошо размножаются вегетативным способом;
в) эндосперм гаплоидный; +
г) эндосперм диплоидный;
д) деревья, кустарники и травянистые растения.

8. Кроссинговер обычно происходит в мейозе при конъюгации у:
а) мужчин и женщин в любой из 22 пар аутосом; +
б) женщин в паре половых хромосом; +
в) мужчин в паре половых хромосом;
г) кур в паре половых хромосом;
д) петухов в паре половых хромосом. +

9. Представителей типа хордовые характеризуют:
а) трехслойность; +
б) вторичная полость тела; +
в) вторичный рот; +
г) двусторонняя симметрия; +
д) отсутствие внутреннего скелета.

10. На рисунке изображены варианты положения завязи в цветке. Нижняя завязь представлена под номерами:
а) 1;
б) 2; + +
в) 3; + +
г) 4;
д) 5.

11. При плазмолизе в растительной клетке:
а) тургорное давление равно нулю; +
б) цитоплазма сжалась и отошла от клеточной стенки; +
в) объем клетки уменьшился;
г) объем клетки увеличился;
д) клеточная стенка не может больше растягиваться.

12. Мутагенный фактор, воздействующий на живой организм и вызывающий возникновение мутаций, может быть:
а) физической природы; +
б) химической природы; +
в) биологической природы (возраст родителей); +
г) биологической природы (микробы и их токсины); +
д) стресс.

13. Известны следующие типы мутаций:
а) генные; +
б) хромосомные; +
в) инбридинговые;
г) полиплоидия; +
д) изменение числа хромосом. +

14. При спокойном выдохе воздух «покидает» легкие, потому что:
а) уменьшается объем грудной клетки; +
б) сокращаются мышечные волокна в стенках легких;
в) диафрагма расслабляется и выпячивается в грудную полость; +
г) расслабляются мышцы грудной клетки;
д) сокращаются мышцы грудной клетки. +

15. Скрещивания, в которых признаки в одном случае вводятся со стороны материнской формы, а в другом – со стороны отцовской, называются:

а) анализирующими;
б) возвратными;
в) насыщающими;
г) реципрокными; +
д) прямыми и обратными. +

Задание 3. Задание на определение правильности суждений (поставьте знак "+" около номеров правильных суждений). (15 суждений).

1. Околоцветник не может состоять только из чашелистиков.

2. Для простейших характерна только водная среда жизни.

3. Клеточный сок – это раствор ферментов, запасных веществ, пигментов. +

4. Водорослями называют любые растения, обитающие в воде.

5. Николай Иванович Вавилов создал в Санкт-Петербурге мировую коллекцию культурных растений. +

6. Луб – это древесина.

7. Предметом исследования биологии являются общие и частные закономерности организации, развития, обмена веществ, передачи наследственной информации. +

8. Свойство воды, поддерживающее тепловой баланс в организме, проявляется благодаря наличию водородных связей между ее молекулами. +

9. В результате процессов фотосинтеза и дыхания (окисления глюкозы) образуется АТФ.

10. Мейоз является основой мутационной изменчивости организмов.

11. Партеногенез – один из видов полового размножения. +

12. Принципиальное различие между половым и бесполым размножением заключается в том, что половое размножение является приспособлением к неблагоприятным условиям.

13. Геномные мутации связаны с перестройкой структуры хромосом.

14. Идею естественного отбора на основе борьбы за существование обосновал Альфред Уоллес. +

15. Совокупность рецессивных мутаций в генотипах особей популяции образует резерв наследственной изменчивости. +

Задание 4. Из предложенной информации выберите сведения о ракообразных и насекомых.

Ракообразные – _________________________ (01, 02, 04, 07, 09, 11, 12);

Насекомые – ____________________________ (01, 03, 04, 06, 09, 12, 14).

01. тело животных снаружи имеет хитиновый покров.

02. тело состоит из двух отделов: головогруди и брюшка

03. тело состоит из трех отделов: головы, груди и брюшка.

04. брюшко членистое.

05. брюшко нечленистое

06. усиков одна пара.

07. усиков две пары – длинные и короткие.

08. животные имеют простые глаза или совсем не имеют их.

09. у большинства животных по два сложных фасеточных глаза.

10. дыхание трахейно-легочное.

11. органы дыхания – жабры.

12. кровеносная система незамкнутая.

13. кровеносная система замкнутая.

14. большинство животных имеют крылья.

15. не имеют крыльев.

Задание 5. Решите генетическую задачу.

Растение гомозиготное по двум парам рецессивных генов, имеет высоту 32 см, а гомозиготное по доминантным аллелям этих генов имеет высоту 60 см. Влияние отдельных доминантных генов на рост во всех случаях одинаково и их действие суммируется. В F2 от скрещивания этих растений получено 208 потомков. Сколько из них будут иметь генетически обусловленный рост в 46 см?

Ответ: 78 растений.

Задания уровня A

А1. Какая наука изучает особенности внешнего строения живых организмов?
3) морфология

А2. Немецкие учёные М. Шлейден и Т. Шванн являются основоположниками теории
3) клеточной

A3. Запасным углеводом в растительной клетке является
1) крахмал

А4. Сколько хромосом в соматических клетках плодовой мухи-дрозофилы, если в её половых клетках содержится 4 хромосомы?
3)8

А5. Защищаясь от вирусов, клетки вырабатывают белок
2) интерферон

А6. Размножение инфузории туфельки может происходить в результате
3) деления и конъюгации

А7. Особей, образующих несколько видов гамет и дающих расщепление признаков в потомстве, называют
3) гетерозиготными

А8. Какой из приведённых ниже вариантов дигибридного скрещивания между мышами предоставляет наилучшую возможность получить в одном помёте мышь с генотипом ААВЬ?
2) АаВЬ х ААВЬ

А9. Изменчивость, при которой изменяется только фенотип,
1) модификационная

А10. Споры на пластинках плодового тела образуются у
3) рыжика

A11. Корневые клубни образуются
3) из боковых и придаточных корней

А13. На рисунке схематически изображена система органов белой планарии
3) нервная

А14. У птиц, в отличие от млекопитающих,
4) размножение яйцами

А15. Вид ткани, для которой характерно минимальное содержание межклеточного вещества,
1) эпителиальная

А16. Надкостница не может обеспечить
1) рост кости в длину

А17. Эритроциты вырабатываются в
1) красном костном мозге

А18. Пучки длинных отростков нейронов, покрытые соединительнотканной оболочкой и расположенные вне центральной нервной системы, образуют
1) нервы

А19. Какой витамин следует включить в рацион ребёнка, чтобы он не заболел рахитом?
4) D

А20. К какому критерию вида следует отнести различия в строении соцветий у колокольчика раскидистого и колокольчика сборного?
3) морфологическому

А21. Примером внутривидовой борьбы за существование служат отношения между
4) волками двух разных стай

А22. Утрата конечностей и одинаковая вытянутая форма тела у червяг, безногих ящериц и змей является результатом
2)параллелизма в эволюции

А23. К социальным факторам антропогенеза относят
1) появление речи

А24. Взаимоотношения организмов разных видов, нуждающихся в одинаковых пищевых ресурсах, укладываются в схему
3) конкуренция

А25. В биогеоценозе луга к продуцентам относят
1) травы

А26. Способностью к саморегуляции обладает оболочка Земли
1) биосфера

А27. Плохо растворимые в воде соединения не встречаются среди
4) нуклеотидов

А28. Свободный кислород (02) образуется в процессе фотосинтеза в результате расщепления
2)Н20

А29. Какая фаза деления клетки изображена на рисунке?
3) анафаза

АЗ0. При скрещивании двух гетерозиготных растений гороха с жёлтыми и гладкими семенами АаВЪ соотношение расщепления признаков по фенотипу у гибридов первого поколения составит
1) 9: 3: 3: 1

А31. Из методов, применяемых в селекции, не сопровождается изменением генетических свойств организмов
4) клонирование

А32. Зубы растут в течение всей жизни у представителей млекопитающих животных отряда
4) Грызуны

АЗЗ. Объём воздуха, который можно вдохнуть после спокойного выдоха, называют
2) дыхательным объёмом

А34. Ответная реакция собаки на команду хозяина - это пример рефлекса
1) условного

А35. Среди перечисленных примеров ароморфозом является
3) появление цветка и покрытосеменных растений

А36. Функции «главного абиотического редуцента» в наземных экосистемах выполняют
1) бактерии

Задания уровня В

Выберите три правильных ответа из шести предложенных.

В1. В растительной клетке двойную мембрану имеют
1) ядро
2) митохондрии
5) хлоропласты

В2. Для осуществления газообмена у всех животных необходимо наличие
3) процесса диффузии
4) тонких и влажных поверхностей
5) воды или воздуха, содержащих кислород

ВЗ. Из названных признаков, возникших в ходе эволюции, примерами идиоадаптаций являются
2) волосяной покров млекопитающих
3) наружный скелет беспозвоночных
5) роговой клюв у птиц

Установите соответствие между содержанием первого и второго столбцов.

В4. Установите соответствие между признаком организма и царством, для которого он характерен.
ЦАРСТВА
1) Грибы
2) Растения
ПРИЗНАК
A) наличие в клетках пластид Б) наличие в клетках крупных вакуолей
B) запасное вещество - крахмал Г) запасное вещество - гликоген Д) преимущественно гетеротрофы Е) преимущественно автотрофы

В5. Установите соответствие между сосудом кровеносной системы и кругом кровообращения, к которому он принадлежит.
СОСУД КРОВЕНОСНОЙ СИСТЕМЫ
A) аорта
Б) лёгочная вена
B) лёгочная артерия Г) верхняя полая вена Д) нижняя полая вена Е) сонные артерии Ж) печёночная вена
КРУГИ
КРОВООБРАЩЕНИЯ
1) большой круг
2) малый круг

В6. Установите соответствие между процессом и видом обмена веществ, к которому он принадлежит.
ПРОЦЕСС
A) образование аминокислот в пищеварительном тракте
Б) синтез белков на рибосомах
B) синтез жиров
Г) образование гликогена
Д) образование глюкозы из гликогена печени
Е) синтез АТФ
ОБМЕН ВЕЩЕСТВ
1) энергетический 2) пластический

Установите правильную последовательность биологических процессов, явлений, практических действий.

В7. Установите последовательность возникновения нарушений в функционировании растительного организма, вызванную регулярным поливом водой с повышенным содержанием в ней минеральных солей, например хлорида калия.
А) пассивный транспорт солей с током воды в клетки растения
Б) плазмолиз в клетках корня
В) общий дефицит воды в условиях интенсивной транспирации
Г) в почве создаётся резко отрицательный осмотический потенциал
Д) гибель растения
Е) повреждение плазмалеммы клеток корня

В8. Установите последовательность процессов, вызывающих смену экосистем.
A) уменьшение ресурсов, необходимых для существования исходных видов
Б) заселение среды обитания особями других видов
B) сокращение численности исходных видов
Г) изменение среды обитания в результате действия экологических факторов
Д) формирование новой экосистемы

Задания уровня С

Дайте краткий свободный ответ.

С1. С какой целью при пересадке рассады проводят пикировку (прищипывают кончик корня)?
1) При пикировке удаляется кончик главного корня, что приводит к росту боковых корней.
2) В результате увеличивается площадь питания растений.

Дайте полный развёрнутый ответ.

Неправильные ответы:
2) Среди грибов встречаются одноклеточные организмы, например, дрожжи.
3) Среди грибов отсутствуют автотрофы.
4) Клеточные стенки грибов состоят из хитина.

СЗ. Почему эвглену зелёную одни учёные относят к растениям, а другие - к животным? Укажите не менее трёх причин.
Ответ:
1) как растения, эвглена зеленая содержит в клетках хлорофилл (осуществляет процесс фотосинтеза)=>питание фотоавтотрофное;
2) как все животные, способна к фагоцитозу=> питание гетеротрофное;
3)как животные, способна к передвижению.

С4. Во многих населённых пунктах принято собирать в кучу и сжигать на месте опавшие листья. Дайте экологическую оценку этим действиям.
При сжигании растительности в воздух выделяется дым, в состав которого входят пыль, угарный газ, окиси азота и ряд соединений канцерогенного типа, также диоксины - одни из самых ядовитых веществ для человека. Чтобы опалая листва не подкисляла почву, лучше утилизировать опавшие листья с пользой для окружающей среды, а именно, компостировать.

С5. При росте клеток происходит увеличение их объёма, однако установлено, что количество цитоплазмы при этом остаётся неизменным. Дайте объяснение этому явлению.
При росте клеток количество цитоплазмы в основном увеличивается на первых стадиях, далее происходит дифференциация и рост клеточных органелл, клетки становятся специализированными и приобретают необходимую форму, размеры в соответствии с выполняемыми функциями.

С6. Отсутствие малых коренных зубов у человека наследуется как доминантный аутосомный признак. Определите возможные генотипы и фенотипы родителей и потомства, если один из супругов имеет малые коренные зубы, а у другого они отсутствуют и он гетерозиготен по этому признаку. Какова вероятность рождения детей с этой аномалией?
Ответ:
1) Генотипы и фенотипы Р: аа - с малыми коренными зубами, Аа - без малых коренных зубов;
2) генотипы и фенотипы потомства: Аа - без малых коренных зубов, аа - с малыми коренными зубами;
3) вероятность рождения детей без малых коренных зубов - 50%.

Вирусы, бактерии, цианобактерии

Вирусы в современной биологии рассматривают как одно из пяти царств живой природы. Открыты они были в 1892 г. русским ученым Д.И. Ивановским. Термин предложил М. Бейеринк в 1899 г. Вирусы являются неклеточной формой жизни, занимающей промежуточное положение между живой и неживой материей. Они состоят из ДНК (или РНК) и белка и не способны к самостоятельному синтезу белка. Свойства живых организмов они проявляют, только находясь в клетках про- или эукариот и используя их обмен веществ для собственной репродукции.

Размеры вирусов - от 15 до 2 000 нм. В сердцевине находится генетический материал (ДНК или РНК). По строению и размерам вирусы делят на простые (аденовирусы) и сложные (оспа, герпес, грипп). Встречаются собственно вирусы и бактериофаги - вирусы бактерий (описаны в 1917 г. Ф. Д"Эреллем). По влиянию на клетки хозяина встречаются литические и латентные вирусы. Снаружи вирус покрыт белковой оболочкой - капсидом, выполняющим защитную, ферментативную и антигенную функции. Вирусы более сложного строения могут дополнительно включать углеводные и липидные фрагменты.

Геном вируса попадает в бактерию в результате специфической (или неспецифической) абсорбции бактериофага на клетке хозяина. Вирусная нуклеиновая кислота «впрыскивается» в клетку, а белок остается на клеточной оболочке.

ДНК-содержащие вирусы (оспа, герпес) используют обмен веществ клетки-хозяина для синтеза своих иРНК и белков. РНК-содержащие вирусы (СПИД, грипп) инициируют либо синтез РНК вируса и его белка, либо благодаря ферментам - обратной транскриптазе или ревертазе, синтезируют сначала ДНК, а затем уже РНК и белок вируса. Таким образом, геном вируса, встраиваясь в наследственный аппарат клеткихозяина, изменяет его и направляет синтез вирусных компонентов. Вновь синтезированные вирусные частицы выходят из клетки-хозяина и внедряются в другие (соседние) клетки.

Защищаясь от вирусов, клетки вырабатывают защитный белок - интерферон, который подавляет синтез новых вирусных частиц. Интерферон используют для лечения и профилактики некоторых вирусных заболеваний. Организм человека сопротивляется действию вирусов, вырабатывая антитела. Однако к некоторым вирусам, таким как онкогенные или вирус СПИДа, специфических антител нет. Этим обстоятельством осложняется создание вакцин.

Бактерии - самые древние прокариотические клеточные организмы, наиболее широко распространенные в природе. Они играют важнейшую роль редуцентов органического вещества, фиксаторов азота, являются возбудителями заболеваний животных и человека. В медицине бактерии используют для получения антибиотиков (стрептомицин, тетрациклин, грамицидин), в пищевой промышленности - для получения молочнокислых продуктов, спиртов. Бактерии также являются объектами генной инженерии.

Клетка бактерий покрыта муреиновой оболочкой. Некоторые виды бактерий образуют слизистую капсулу, препятствующую высыханию клетки. Клеточная стенка может образовывать выросты - пили, способствующие объединению бактерий в группы, а также их конъюгации. Мембрана бактерий складчатая. На складках локализуются ферменты или фотосинтезирующие пигменты (у фотоавтотрофных бактерий). Роль мембранных органелл выполняют мезосомы - крупные впячивания мембран. В цитоплазме находятся рибосомы и включения (крахмал, гликоген, жиры). Ряд бактерий имеют жгутики. Наследственный материал бактерий содержится в нуклеоиде в виде кольцевой молекулы ДНК.

По форме бактериальной клетки выделяют:

Кокки (сферические): диплококки, стрептококки, стафилококки;

Бациллы (палочковидные): одиночные, объединенные в цепи, бациллы с эндоспорами;

Спириллы;

Вибрионы;

Спирохеты.

По способу использования кислорода бактерии бывают аэробными и анаэробными.

Размножаются бактерии делением клетки без образования веретена. Половой процесс у некоторых из них связан с обменом генетическим материалом при конъюгации. Распространяются бактерии спорами.

Болезнетворные бактерии: холерный вибрион, дифтерийная палочка, дизентерийная палочка и др.

Цианобактерии (именуемые не совсем правильно синезелеными водорослями) возникли свыше 3 млрд лет тому назад. Они представляют собой клетки с многослойными стенками, состоящими из нерастворимых полисахаридов. Встречаются их одноклеточные и колониальные формы. По строению цианобактерии сходны с бактериями. Они - фотоавтотрофы. Хлорофилл находится на свободнолежащих в цитоплазме мембранах. Цианобактерии размножаются путем деления или распада колоний; имеют способность к спорообразованию; широко распространены в биосфере; способны очищать воду, разлагая продукты гниения; вступают в симбиоз с грибами, образуя некоторые виды лишайников; являются первопоселенцами на вулканических островах и скалах.