Н.Л. ГАЛЕЕВА,
школа No 196, г . Москва

Продолжение. См. No 24, 29, 30, 31, 32, 34/2002

Развивающие и диагностические задания в курсе общей биологии

Зачетные работы

М 2/4. нуклеиновые кислоты: структура и функции

Обязательная часть

Задача 4.  Меньшая цепочка мономеров инсулина (так называемая цепь A) заканчивается такими аминокислотами: лейцин–тирозин– аспарагин–тирозин–цистеин–аспарагин. Какой последовательностью нуклеотидов ДНК заканчивается соответствующий ген?

Дополнительное задание

1. Перечисли названия молекул, участвующих в процессе репликации ДНК.

2. Назови три функции ДНК и три процесса, в которых эти функции реализуются.

3. Может ли один и тот же участок ДНК кодировать два разных белка? Если да, то как?

4. С помощью таблицы генетического кода реши одну из задач.

Задача 5. Считая, что средняя относительная молекулярная масса аминокислоты около 110, а нуклеотида – около 300, прикиньте, что тяжелее: белок или его ген?

Задача 6. Под воздействием азотистой кислоты цитозин превращается в гуанин. Какое строение будет иметь участок синтезируемого белка, если должен был создаваться белок вируса табачной мозаики с последовательностью аминокислот: серин–глицин–аспарагин– изолейцин–треонин–пролин–серин, но все цитозиновые нуклеотиды соответствующего участ-ка РНК вируса табачной мозаики подверглись указанному химическому превращению?

Задача 7. Белок состоит из 158 аминокислот. Какую длину имеет определяющий его ген, если расстояние между двумя соседними нуклеотидами (изменение вдоль оси спирали) составляет 3,4 A?

М 2/5. Матричный синтез. Синтез белка

Обязательная часть

1. Синтез белка в клетке идет в 2 этапа: один – в ядре, другой – в цитоплазме. Найди названия этапов в списке терминов и понятий. Распредели остальные слова по этим этапам:

Транспортная РНК; ДНК; транскрипция; кодазы; трансляция; ДНК-полимераза; РНК-полимераза; аминокислоты; рибосомы; ферменты белок-синтетазы; информационная РНК.

В ядре идет процесс __________, в котором участвуют __________.

В цитоплазме идет процесс __________, в котором участвуют __________.

2. В обобщенную схему синтеза белка впиши названия конкретных молекул – участников процесса с данной функцией:

Дополнительное задание

1. Какой (чей) белок будет синтезирован, если в опыте из вопроса № 2 молекулы, выполняющие функции, взяли: 1) у человека; 2) у ежа; 3) у фиалки; 4) у бактерии?

2. Что произойдет, если в гене, контролирующем синтез РНК-полимеразы, в области активного центра белка УФ «выбьет» 1 нуклеотид?

3. Реши задачу на выбор.

Задача 8. В генетике говорят о генах различных признаков, например цвет глаз, дальтонизм, серповидно-клеточная анемия и т.д. Изучая молекулярную биологию, мы узнали, что ген – это участок молекулы ДНК, кодирующий по-следовательность аминокислот в белке. Как связаны между собой эти представления?

Задача 9. Белок состоит из 158 аминокислот. Какую длину имеет определяющий его ген, если расстояние между двумя соседними нуклеотидами в спирализованной молекуле ДНК (изменение вдоль оси спирали) составляет 3,4 А?

4. О чем говорит сама возможность проведения опыта, описанного в задании № 1 (дополнительное)?

М 3/1. Клетка как система органоидов

Обязательная часть

1. Соотнеси органоиды с их функциями.

1. Митохондрии.
2. Крахмальные зерна.
3. Наружная цитоплазматическая мембрана.
4. Лизосомы.
5. Клеточный центр.
6. Шероховатая эндоплазматическая мембрана.

а) фотосинтез;
б) биосинтез белков;
в) упаковка и транспорт синтезированных клеткой веществ;
г) запас веществ;
д) производство энергии и накопление ее в виде АТФ;
е) защита, питание, выделение;
ж) движение хромосом;
з) переваривание органических веществ внутри клетки;
и) хранение наследственной информации.

2. Назови положения клеточной теории.

3. Расставь по порядку номера этапов подготовки микроскопа к работе:

а) закрепить препарат;
б) глядя в окуляр, поднять тубус до установки фокуса;
в) «поймать» зеркальцем световой пучок;
г) поднять тубус до максимума;
д) глядя сбоку, максимально опустить тубус.

4. К какому типу клеток относятся клетки с перечисленными органоидами?

Задания на 4 балла (ответить на два любых вопроса)

1. Подпиши названия органоидов, изображенных на схемах и микрофотографиях:

2. Выпиши из списка органоидов только те, которые характерны для животной клетки: пластиды, рибосомы, жгутики, хромосомы, лизосомы, клеточный центр, вакуоли.

3. Назови имена авторов клеточной теории и их вклад в нее.

4. С какой целью применяют методы ультрацентрифугирования и фазово-контрастной микроскопии?

Задания на 5 баллов (ответить на два любых вопроса)

1. Нарисуй схему строения хлоропласта и митохондрии. Подпиши название частей органоидов.

2. Перечисли как можно полнее подсистемы животной клетки.

3. Какой вывод из положений клеточной теории можно сделать о происхождении клеток?

4. Что из перечисленных химических веществ является функциональным включением, а что вредным веществом, поступившим в клетку извне: гормоны, ферменты, пыль, сажа, белки, мочевина, нитраты, жир.

5. Составь схему из следующих понятий: крахмальные зерна, рибосомы, ДНК, структурные белки, хромосомы, ядро, лизосомы, рибосомальная РНК, цитоплазма, клетка, ферменты распада веществ, транспортные РНК, информационные РНК.

М 3/2. Обмен веществ на уровне клетки

Обязательная часть

1. Как называется процесс внутриклеточного изменения веществ;

а) пищеварение и дыхание;
б) ассимиляция и диссимиляция;
в) всасывание и выделение;
г) анаболизм и катаболизм.

2. У каких растущих организмов в клетках процессы синтеза преобладают над процессами распада:

а) у животных;
б) у грибов;
в) у растений во всех клетках;
г) у растений в зеленых органах.

3. Разнесите процессы, происходящие в клетках, на две группы реакций – катаболизма и анаболизма:

а) синтез белка;
б) синтез нуклеиновых кислот;
в) расщепление глюкозы;
г) образование глюкозы в результате фотосинтеза;
д) расщепление белков, жиров и углеводов;
е) синтез белков, жиров и углеводов.

4. Разнесите процессы, перечисленные в предыдущем задании, по двум группам:

1) процессы, происходящие в организме животного, __________;

2) процессы, происходящие в организме растения, __________.

5. Заполните таблицу.

 Животные, растения, бактерии зеленые и пурпурные, железобактерии, нитробактерии, грибы, бактерии-паразиты, насекомоядные растения, евглена зеленая, лишайник.

Дополнительное задание

1. В каком порядке будут заселять необитаемый вулканический остров, на котором нет живых существ, следующие организмы: животные, грибы, растения, серобактерии, фотосинтезирующие лишайники.

1 _________, 2 _________, 3 __________, 4 __________, 5 __________.

2. Какой вред может принести бесконтрольное употребление анаболиков?

3. Почему животным нельзя питаться одним сахаром? Ведь растения так и делают...

4. Какие газообразные вещества используются живыми существами? Кем и для чего?

М 4/1. Клетка как живая система: развитие, размножение

Обязательная часть

1. Выстройте правильный порядок фаз митоза и назовите их:

2. Кариотип – это:

а) хромосомы клетки на любой стадии;
б) набор хромосом половых клеток;
в) выстроенные «по росту» хромосомы соматических клеток.

3. Кариотип получают, сфотографировав:

а) профазу;
б) метафазу;
в) анафазу.

4. Бесполое размножение организмов обеспечивается на клеточном уровне:

а) митозом;
б) мейозом;
в) клеточный уровень не имеет к этому отношения.

5. Разнесите характеристики митоза и мейоза в две группы:

митоз мейоз

а) требует двух последовательных делений клетки;
б) дочерние клетки содержат такое же количество хромосом, как и материнская;
в) дочерние клетки содержат в 2 раза меньше хромосом, чем материнская клетка;
г) происходит в соматических клетках; обеспечивает рост организма или бесполое размножение;
д) обеспечивает образование половых клеток;
е) в течение этого процесса гомологичные хромосомы обмениваются участками (кроссинговер);
ж) обеспечивает половое размножение организмов.

Дополнительное задание

1. Дайте определение терминам:

хромосома –
гаплоидный набор хромосом –
кроссинговер –
клеточный цикл –

2. Диплоидная клетка имеет формулу 2n2c (где n – количество хромосом, а c – вес этих «n» хромосом). Какая формула у этой клетки будет:

а) перед митозом;
б) перед мейозом;
в) сразу после митоза (у дочерней клетки);
г) сразу после мейоза (у половой клетки)?

3. Какие вещества и как влияют на процесс расхождения хромосом при мейозе? Какие результаты могут быть при неправильном расхождении хромосом?

М 4/2. Клетка как живая система: эволюция. Вирусы

Обязательная часть

1. К прокариотам относятся:

а) бактерии и цианобактерии;
б) микроорганизмы;
в) простейшие, одноклеточные водоросли.

2. Какие процессы характерны для прокариот:

а) деление митозом;
д) деление надвое – амитозом;
в) спорообразование;
г) мейоз;
д) половой процесс – коньюгация клеток?

3. Какие из перечисленных веществ и органоидов отсутствуют в клетках прокариот: ядро, хромосомы, ДНК, РНК, рибосомы, митохондрии, клеточный центр?

4. При вирусной инфекции внутрь живой клетки попадает только:

а) белковая оболочка вируса;
б) нуклеиновая кислота вируса.

5. Вирусы называют «живыми системами», потому что:

а) они распространяются в пространстве;
б) они изменяются во времени;
в) они размножаются по законам наследственности и изменчивости.

Дополнительное задание

1. Митохондрии и хлоропласты имеют свою собственную ДНК, могут размножаться в клетках эукариот независимо от размножения самой клетки. О чем это говорит с точки зрения происхождения эукариотических клеток?

2. Можно ли избавиться от вирусных заболеваний, обрабатывая очаги вирусных инфекций специальными веществами, растворяющими вирусы (белковую оболочку НК)? Почему?

3. Что такое вирусоносительство? Как можно заразиться вирусом СПИДа?

4. Как можно использовать вирусы в «мирных целях»?

М 5. Организм как живая система

Обязательная часть

1. Какие из перечисленных живых систем относятся к уровню организации «организм»: яблоко, луковица, бактерия, медуза, оплодотворенная икринка лягушки, мицелий гриба, слой плесени на куске хлеба, котенок, двухмесячный эмбрион млекопитающего, цветок в вазе, куст сирени, дождевой червь, пчела, вирус СПИДа?

2. Онтогенез – это:

а) развитие эмбриона до рождения (или вылупления из яйца);
б) развитие живого организма от момента оплодотворения до его смерти;
в) развитие организма от рождения до смерти.

3. Расположите этапы онтогенеза животного в правильном порядке: младенчество, гаструла, оплодотворение, юность, развитие зародыша, бластула, рождение, зрелость, детство, отрочество.

4. Какие из перечисленных процессов и случаев относятся к половому (П), а какие к бесполому (БП) размножению:

образование семян у растений – ... ;
размножение картофеля клубнями – ... ;
размножение комнатных растений черенками – ... ;
размножение дождевых червей – ... ;
вспышка численности вшей при несоблюдении правил гигиены – ... ;
размножение молочно-кислых бактерий при скисании молока – ... ;
сезонные вспышки численности комаров – ... ?

Дополнительное задание

1. Назовите органы, формирующие первичные и вторичные половые признаки у человека.

2. Перечислите четыре группы способов предотвращения нежелательной беременности. Расскажите подробнее о каждой группе по алгоритму:

1) что используется;
2) противопоказания;
3) преимущества.

М 6. Основы генетики

Обязательная часть

1. Набор хромосом в клетках организмов одного вида называется:

а) кариотип;
б) генотип;
в) фенотип.

2. Соберите попарно альтернативные признаки:

а) раннее облысение;
б) кучерявые волосы;
в) ранняя седина;
г) рыжие волосы;
д) наличие волос;
е) русые волосы;
ж) прямые волосы.

3. Сколько типов разных гамет образуют особи с такими генотипами:

а) AABbCCddee;
б) AaBbCc;
в) aabbCCddEE;
г) AABBcc.

4. Гибридологический метод – это:

а) поиск особей с новыми сочетаниями генов;
б) скрещивание двух особей одного вида;
в) анализ генотипов потомства от скрещивания особей, отличающихся по одной или нескольким парам альтернативных признаков;
г) анализ генотипов родителей по их потомкам.

5. Генетическая карта – это:

а) схема хромосомы с местом точки центромеры;
б) схема хромосомы с локусами известных генов;
в) фотография хромосомы по специальной методике.

6. Каким методом был выяснен механизм возникновения такой патологии, как синдром Дауна:

а) близнецовым;
б) генеалогическим;
в) цитогенетическим;
г) биохимическим?

7. Правильно ли выражение «наследуется признак»? А что наследуется?

8. Правила здорового образа жизни в немалой мере основываются на законах и закономерностях генетики. Какие практические выводы необходимо сделать из следующих научных утверждений:

а) нормальные гаметы получаются при правильном расхождении хромосом в мейозе;
б) хромосомы сохраняют свою целостность при определенных значениях кислотности среды, при отсутствии в среде агрессивных веществ (например, алкоголя) и при температуре 37,5 °С;
в) с увеличением возраста матери (сверх 40 лет) увеличивается вероятность неправильного расхождения хромосом в мейозе?

Дополнительное задание

1. Какой тип определения пола характерен для самцов следующих видов:

2. Какие случаи переливания крови могут привести к осложнениям:

1) 1 гр. --> 2 гр.;
б) 1 гр. --> 3 гр.;
в) 2 гр.  --> 1 гр.;
г) 3 гр.  --> 4 гр.;
д) 1 гр.  --> 1 гр.?

3. Назовите известные вам доминантные и рецессивные признаки человека.

4. Почему дети одних и тех же родителей бывают не похожи друг на друга?

М 7.  Репродукция живых организмов (изменчивость, типы и механизмы)

Обязательная часть

1. Выберите характеристики наследственной и ненаследственной изменчивости:

А. 1) возникают внезапно, скачкообразно;
2) возникают и развиваются постепенно;

Б. 1) не наследуются;
2) наследуются;

В. 1) изменения случайны (может изменяться любой признак, как жизненно важный, так и нет);
2) изменения всегда направленны, не случайны;

Г. 1) изменения могут быть и полезными, и вредными;
2) изменения носят всегда приспособительный характер.

Наследственная изменчивость:

А ___; Б ___; В ____; Г ___.

Ненаследственная изменчивость:

А ___; Б ___; В ____; Г ___.

2. Какой из типов изменчивости происходит вследствие возникновения мутаций в половых клетках:

1) гетероплоидия;
2) генная мутация;
3) генеративная мутация?

3. Какой тип изменчивости называется комбинативной изменчивостью:

1) когда гомологичные хромосомы обмениваются участками без потерь наследственного вещества (рекомбинируют);
2) когда обмениваются участками негомологичные хромосомы;
3) когда гомологичные хромосомы случайно расходятся по дочерним клеткам в первом делении мейоза;
4) когда гаметы встречаются при оплодо-творении случайно?

4. Две коровы (близнецы) дают молоко в разных хозяйствах с разным процентом жирности: 1,5% и 2,4%. Эта разница является результатом:

1) соматической мутации;
2) комбинативной мутации;
3) ненаследственной изменчивости.

5. В гемоглобине больных серповидно-клеточной анемией одна из 150 аминокислот заменена другой. Это:

1) хромосомная мутация;
2) ненаследственная изменчивость;
3) генная мутация;
4) геномная мутация.

6. Какими методами селекционеры получают чистые линии? Выберите из предложенного списка:

1) массовый отбор;
2) аутбридинг;
3) инбридинг.

7. Породу животных, сорт растений или штамм микроорганизмов характеризуют:

1) определенный генотип;
2) определенный фенотип;
3) одинаковые требования к условиям среды;
4) место, где была выведена порода (сорт, штамм);
5) метод, с помощью которого порода (сорт, штамм) были выведены.

8. Сформулируйте закон гомологических рядов наследственной изменчивости.

9. Соотнесите культурные растения с местами их возникновения:

Дополнительная часть

1. Нарисуйте все возможные изменения, которые могут произойти с такой хромосомой (виды хромосомных мутаций):

(буквы – это отдельные гены).

2. Какие факторы внешней среды приводят к увеличению частоты мутаций? Мутагенные факторы – это ... .

3. Назовите предков домашних животных:

собака – ... ;
корова – ... ;
овца – ... ;
лошадь – ... ;
курица – ... .

4. Что такое генная инженерия и биотехнология? Назовите практические результаты этих наук.

Продолжение следует