ЛЕРНЕР Г.И.

Продолжение. См. № 22, 23/2005, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10, 11, 12, 13, 15, 17, 18/2006

Словарь-справочник в вопросах и ответах

(6–11-е классы)

Т

ТКАНЬ (у животных) – система клеток и межклеточного вещества, сходных по происхождению, строению и функциям в организме.

• С какими процессами связано развитие тканей?

Ответ. Эволюционно ткани появляются у многоклеточных организмов в связи со специализацией функций клеток. У кишечнополост-ных такая специализация отдельных клеток (мышечных, нервных, стрекательных, пищеварительных) уже есть, но высокоспециализированных тканей еще нет. Развитие тканей связано с уровнем организации животного. Чем сложнее его структура и поведение, тем более специализированы ткани.

• Всегда ли клетки одного вида ткани сходны по происхождению?

Ответ. Нет не всегда. Эпителий кожи развивается из эктодермы, а эпителий кишечника из энтодермы. Эпителий кровеносных и лимфатических сосудов развивается из мезодермы.

• Как контролируется формирование тканей у эмбриона животного?

Ответ. Развитие тканей контролируется на генетическом уровне. Каждая ткань развивается из определенного зародышевого листка в определенное время.

• Назовите зародышевые листки эмбриона животного и ткани, из них развивающиеся

Ответ. Из эктодермы формируется покровный эпителий, нервная ткань. Из энтодермы – эпителиальная (покровный и железистый эпителий), из мезодермы – соединительная (кровь, костная, волокнистая, хрящевая), мышечная (поперечнополосатая и гладкая) ткани.

• Верно ли утверждение, что каждый орган образован одним видом ткани?

Ответ. Нет, неверно. Орган, как система, образован несколькими видами тканей. Пример: сердце образовано мышечной, нервной, соединительной тканями. Этими же тканями образованы кровеносные сосуды.

• Какие виды эпителиальной ткани вам известны?

Ответ. Эпителий разделяют по форме клеток на плоский, кубический и цилиндрический. Эпителий, клетки которого секретируют соки, называется железистым (железы и слизистые оболочки желудка, кишечника). Если клетки эпителия снабжены ворсинками, то его называют мерцательным (дыхательные пути, тонкий кишечник).

• Каковы основные признаки соединительной ткани?

Ответ. В соединительной ткани хорошо развито межклеточное вещество, которое выделяют клетки этой ткани.

• Что является единицей мышечной ткани?

Ответ. Поперечнополосатая мышечная ткань состоит из мышечных волокон – фибрилл. Гладкая мышечная ткань состоит из одноядерных миоцитов, а сердечная мышца из кардиомиоцитов, имеющих у млекопитающих по два ядра.

ТКАНИ РАСТИТЕЛЬНЫЕ – система клеток, структурно и функционально взаимосвязанных друг с другом и обычно сходных по происхождению.

• Назовите основные ткани древесного растения и укажите выполняемые ими функции.

Ответ. Важнейшими тканями растений являются:

– образовательные (меристемы), участвуют в образовании всех тканей и в росте растения. Клетки этой ткани постоянно делятся;
– покровные, состоят из плотно сомкнутых клеток и выполняют защитную функцию. Образуют эпидермис и кутикулу листьев, перидерму и кору корней и стеблей;
– проводящие, обеспечивают передвижение веществ в растении. Образуют ксилему (см.) и флоэму (см.);
– механические, выполняют опорные функции, образуя каркас растения. Образованы клетками с плотными, одревесневшими оболочками;
– основная ткань, или паренхима, состоящая из живых тонко-
стенных клеток, составляет основную массу растения. Выполняет ассимиляционную, запасающую и воздухоносную (у водных растений) функции.

• В какой из тканей происходит фотосинтез?

Ответ. Фотосинтез происходит в губчатой и столбчатой паренхиме, т.е. в основной ткани листьев и молодых зеленых стеблей.

• В какой ткани откладываются в запас органические вещества?

Ответ. Запас органических веществ образуется в запасающей паренхиме.

• Чем объяснить неодинаковую толщину эпидермиса листьев разных растений, наличие или отсутствие кутикулы?

Ответ. Толщина эпидермиса и наличие кутикулы определяется приспособленностью к различным условиям среды. Кутикула предохраняет листья от чрезмерного испарения воды, ожогов, повреждений и т. д.

ТРАВА – жизненная форма растений.

• Чем отличается трава от других жизненных форм?

Ответ. От других жизненных форм – кустарников и деревьев – трава отличается мягкостью и сочностью стебля, который не имеет жестких механических тканей, слабо развитой деятельностью камбия.

• На какие виды по срокам развития и жизни делятся травы?

Ответ. Травы бывают однолетние и многолетние. Однолетние начинают и заканчивают свое развитие от семени до семени за один год. У многолетних этот процесс занимает два года или более.

• Каким образом сохраняется жизнеспособность многолетних трав?

Ответ. У многолетних трав после отмирания надземных побегов сохраняются подземные побеги – корневища, клубни, луковицы.

• Могут ли так называемые однолетние травы жить два года или более?

Ответ. Да, могут. Это зависит от вида растения и климата, в котором оно развивается. Растение клещевина (Ricinus communis) в тропиках – многолетнее, а в умеренном поясе – однолетнее.

ТРАНСКРИПЦИЯ (от лат. transcriptio – букв. переписывание) – биосинтез молекул РНК на соответствующих участках ДНК; первый этап реализации генетической информации в живых клетках.

• Что представляет собой генетическая информация?

Ответ. Генетическая информация – это сообщение, содержащееся в молекуле ДНК в виде последовательности нуклеотидов одного гена о том, какой белок должен быть синтезирован на рибосомах клетки. Вся информация о белках организма заключена в его кариотипе (полном наборе хромосом).

• Какое вещество передает информацию от ДНК на рибосомы?

Ответ. Посредником в передаче информации служит информационная (матричная) РНК (иРНК, или мРНК), которая синтезируется на ДНК при участии фермента РНК-полимеразы в процессе транскрипции.

• Сколько цепей ДНК копируется на иРНК?

Ответ. В процессе транскрипции участвует одна цепь ДНК.

• Что является сигналом для начала транскрипции?

Ответ. Сигналом к началу транскрипции служит момент присоединения фермента РНК-полимеразы к участку гена, с которого начинается процесс считывания. Этот участок называется промотором.

• Что является сигналом к окончанию транскрипции?

Ответ. На ДНК существуют триплеты (терминаторы), выполняющие функции знаков препинания. Они и сигнализируют об окончании транскрипции. На триплетах терминаторах фермент заканчивает свою работу.

ТРАНСЛЯЦИЯ (от лат. translatio – передача) – синтез полипептидных цепей белков на матрице информационной РНК согласно генетическому коду; второй этап реализации генетической информации в живых клетках.

• Где происходит процесс трансляции?

Ответ. Трансляция осуществляется на рибосомах в цитоплазме клетки.

• С какого триплета начинается трансляция?

Ответ. Со стартового кодона АУГ.

• Чему равно число аминокислот в белке, синтезируемом на рибосоме?

Ответ. Это число равно количеству триплетов иРНК.

• Какой механизм обеспечивает построение белковой молекулы?

Ответ. Основная роль в синтезе белка на рибосомах принадлежит иРНК и транспортной РНК (тРНК), ферментам, активирующим аминокислоты и АТФ. тРНК с помощью антикодона узнает комплементарный триплет на иРНК. Активированные с помощью фермента и АТФ аминокислоты образуют пептидную связь. Активация аминокислоты обеспечивается энергией одной связи молекулы АТФ, с которой взаимодействует конкретный фермент из группы РНК-синтетаз.

• Как заканчивается трансляция?

Ответ. Трансляция заканчивается синтезом белковой молекулы в тот момент, когда рибосома доходит до одного из триплетов иРНК – УАА, УАГ или УГА. Это кодоны терминаторы, прекращающие трансляцию.

ТРАНСПИРАЦИЯ (от лат. trans – через и spiro – дышу, выдыхаю) – испарение воды растением.

• Каково значение транспирации?

Ответ. Транспирация регулирует водный и температурный режимы растения.

• Что является органами транспирации?

Ответ. Транспирация в основном происходит через устьица. Отчасти она может происходить и через кутикулу растения.

• Что такое транспирационный коэффициент?

Ответ. Транспирационный коэффициент – это количество воды в граммах, расходуемое растением при образовании 1 г сухого вещества. У проса он равен 200–300, у озимой ржи – 500–800 г.

ТРОМБОЦИТЫ (от греч. thrombos – сгусток) – один из видов форменных элементов крови позвоночных; участвуют в процессе ее свертывания.

• Что представляют собой тромбоциты человека?

Ответ. Это безъядерные кровяные пластинки, диаметром 2–5 мкм.

• Какое количество тромбоцитов должно содержаться в 1 мм³ крови здорового человека?

Ответ. Содержание тромбоцитов в норме составляет 180–320 тыс.

У

УГЛЕВОДЫ (сахара) – органические соединения, компоненты всех без исключения живых организмов.

• Назовите основные группы углеводов и приведите примеры соединений, входящих в эти группы.

Ответ. Углеводы подразделяются на моно-, ди- и полисахариды. К моносахаридам относятся глюкоза, рибоза, дезоксирибоза. К дисахаридам относятся сахароза (тростниковый сахар), мальтоза (солодовый сахар), лактоза (молочный сахар). К полисахаридам относятся целлюлоза, гликоген, крахмал, хитин и др.

• Как изменяются свойства углеводов с увеличением количества мономеров?

Ответ. С увеличением количества мономеров уменьшается растворимость углеводов в воде, исчезает сладкий вкус.

• Различается ли процентное содержание углеводов в растительной и животной клетке?

Ответ. В растительной клетке содержание углеводов может достигать 80–95% от сухой массы клетки. В животных клетках углеводов 1–2%.

• Назовите основные функции углеводов в организме.

Ответ. Основные функции углеводов – энергетическая, строительная и запасающая. Углеводы легко расщепляются под действием гидролитических ферментов. При расщеплении 1 г углеводов выделяется 17,6 кДж энергии. Структурная и запасающая функции, которые выполняют полисахариды, обеспечиваются их нерастворимостью в воде, химической инертностью по отношению к другим веществам клетки.

• Каким образом запасные углеводы переводятся в растворимую форму?

Ответ. Это происходит в ходе реакций гидролиза. Полисахариды расщепляются до моносахаридов.

• Какие структуры образованы хитином и целлюлозой?

Ответ. Из хитина построены покровы членистоногих, клеточные стенки грибов. Целлюлоза входит в состав клеточных стенок растений, некоторых грибов, бактерий. Волокна хлопка целиком образованы целлюлозой.

УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖИВОЙ МАТЕРИИ – форма и способ существования биологических систем любой сложности организации.

• Назовите уровни организации живой материи.

Ответ. Молекулярный, клеточный, тканево-органный, организменный, популяционно-видовой, биогеоценотический и биосферный.

• Каковы принципиальные отличия одного уровня организации от другого?

Ответ. Каждый уровень характеризуется сложностью и типом взаимодействия элементов системы, образующих этот уровень. Например, на клеточном уровне взаимодействуют органоиды клетки, на биогеоценотическом уровне друг с другом взаимодействуют особи разных видов организмов, а все вместе они находятся в определенных отношениях с условиями внешней среды.

УСТЬИЦЕ – высокоспециализированное образование эпидермиса растений, состоящее из двух замыкающих клеток и межклетника (устьичной щели) между ними.

• Каковы функции устьиц?

Ответ. Через устьица осуществляется транспирация (см.) и газообмен.

• Как регулируется состояние устьиц в разное время дня?

Ответ. В вечерние часы и при повышенных дневных температурах устьичная щель закрывается, т.к. падает тургорное давление клеточного сока в замыкающих клетках. С повышением тургорного давления щель открывается.

• Какое значение имеет расположение устьиц, в основном на нижней стороне листа наземных растений?

Ответ. Такое расположение устьиц объясняется следующими причинами: нижняя сторона листа меньше нагревается и испарение происходит медленнее. Вторая причина – приспособленность растения к поглощению углекислого газа. Основным его источником являются почвенные организмы. Углекислый газ диффундирует вверх и легко проникает в устьица, а затем вступает в реакции фотосинтеза.

Ф

ФАГОЦИТОЗ – активное захватывание и поглощение микроскопических, инородных живых объектов и твердых частиц одноклеточными организмами и некоторыми клетками многоклеточных животных.

• Кто обнаружил явление фагоцитоза у многоклеточных организмов?

Ответ. Исследованиями фагоцитоза занимался И.И. Мечников. Он впервые обратил внимание на скопление фагоцитарных клеток вокруг кончика занозы в теле личинки морской звезды.

• Какова роль клеточной мембраны в фагоцитозе?

Ответ. Клеточная мембрана обволакивает поглощаемую частицу и втягивает ее внутрь клетки. В цитоплазме образуется фагосома, в которой под действием ферментов лизосом частица переваривается.

• Какие клетки человеческого организма выполняют фагоцитарную функцию?

Ответ. Лейкоциты.

ФЕНОТИП (от греч. phaino – являю, обнаруживаю) – совокупность всех внешних и внутренних признаков особи, формирующихся под влиянием ее генетической структуры (генотипа) и внешней, по отношению к ней, окружающей среды.

• Отражает ли фенотип всю наследственную информацию, содержащуюся в генах организма?

Ответ. Нет, не отражает. Фенотипически проявляется только часть этой информации. В какой мере проявится признак фенотипически зависит от конкретных условий среды.

• Какова связь между понятиями «норма реакции»и «фенотип»?

Ответ. Норма реакции – это диапазон возможного фенотипического проявления признака в конкретных условиях среды.

• Какова взаимосвязь между понятиями «естественный отбор» и «фенотип»?

Ответ. Естественный отбор действует на фенотипы особей.

ФЕРМЕНТЫ (от лат. fermentum – брожение, закваска), или энзимы,– специфические белки, присутствующие во всех живых клетках и играющие роль биологических катализаторов.

• Как устроена молекула фермента?

Ответ. Молекула фермента состоит из белковой (апофермента) и небелковой (кофермента) частей.

• Чем объясняется специфичность действия фермента?

Ответ. Каждый фермент имеет участок, называемый активным центром. Активные центры ферментов взаимодействуют только с химическими соединениями определенного строения и конфигурации молекул. Поэтому часто говорят, что фермент к субстрату подходит, как ключ к замку.

• От чего зависит активность фермента?

Ответ. Активность фермента зависит от температуры и рН среды, от количества субстрата и от присутствия других активных веществ.

• Каковы функции ферментов, кроме каталитической?

Ответ. Ферменты участвуют в активном транспорте веществ через мембрану клетки. Наиболее распространена (Na⁺ + K⁺) = АТФаза.

ФИЛОГЕНЕЗ (от греч. phylon – род, племя), или филогения, – историческое развитие как мира живых организмов в целом, так и отдельных таксономических групп: царств, типов (отделов), семейств, родов, видов.

ФИТОЦЕНОЗ – растительное сообщество, совокупность взаимодействующих между собой растений на относительно однородном участке земной поверхности.

ФЛОЭМА (от греч phloios – кора) – ткань растений, осуществляющая транспорт продуктов фотосинтеза от листьев к местам потребления и отложения в запас (подземным органам, точкам роста, зреющим плодам и семенам).

• Как образуется и где расположена флоэма?

Ответ. Флоэма образуется из камбия, кнаружи от камбиального слоя клеток. Входит в состав луба в виде ситовидных трубок (см. луб).

ФОРМУЛА ЦВЕТКА – условное обозначение строения цветка латинскими буквами, символами и цифрами.

ФОТОПЕРИОДИЗМ – приспособительная реакция организмов на суточный ритм освещения, т.е. на соотношение светлого (длина дня) и темного (длина ночи) периодов суток, выражающаяся в изменении процессов роста и развития.

• Приведите примеры фотопериодических реакций у растений и животных.

Ответ. У растений примерами таких реакций могут служить сроки цветения. Существуют длиннодневные (хлебные злаки) и короткодневные (рис, соя, конопля) растения. У животных фотопериодизмом определяют перелеты птиц, линьки, переход к состоянию спячки и т.д.

ФОТОСИНТЕЗ – образование клетками высших растений, водорослей и некоторыми бактериями органических веществ при участии энергии света.

Продолжение следует