Eksāmens bioloģijas mācībspēkā. Georgijs Lerners – bioloģija

Atbildot uz šo jautājumu, jādomā, kādi procesi tiek traucēti pirkstu savilkšanas dēļ.

Pareizās atbildes elementi

1. Savelkot pirkstu, tiek traucēta arteriālo asiņu plūsma tā traukos un venozo asiņu aizplūšana - pirksts kļūst purpursarkans.
2. Palielinās starpšūnu šķidruma daudzums – pirksts kļūst vieglāks.

Atbildi sev

Kādi šķidrumi veido ķermeņa iekšējo vidi un kā tie pārvietojas?
Kā sauc homeostāzi un ar kādu mehānismu tā tiek regulēta?

Pareizās atbildes elementi

1. Katras slimības izraisītāji ir specifiski, t.i. satur savus antigēnus.
2. Antivielas, kas saistās ar antigēnu, ir stingri tam specifiskas un nespēj saistīt citus antigēnus.

Piemērs: mēra baktēriju antigēnus nesaista antivielas, kas ražotas pret holēras patogēniem.

Atbildi sev

Lai novērstu stingumkrampju veidošanos, veselam cilvēkam tika ievadīts pretstingumkrampju serums. Vai ārsti rīkojās pareizi? Paskaidrojiet savu atbildi.
Cilvēkam ar difteriju tika dota pretdifterijas vakcīna. Vai ārsti rīkojās pareizi? Paskaidrojiet savu atbildi.

Pareizās atbildes elementi

1. Nepilnīga trīskāršā vārsta aizvēršana var izraisīt asiņu atgriešanos sistēmiskajā cirkulācijā.
2. Var rasties asins stagnācija sistēmiskajā lokā un ekstremitāšu pietūkums.

Piezīme: šīs sekas var viegli izrietēt no vienkāršas spriešanas; jums tikai jāatceras, ka trīskāršais vārsts atrodas starp labo kambara un labo ātriju. Var būt arī citas, nopietnākas sekas.

Atbildi sev

Kāpēc asinis pārvietojas vienā virzienā?
Kāpēc asinis nepārtraukti plūst caur traukiem?
Kur ir lielāks asins kustības ātrums: aortā vai kapilāros un kāpēc?
Kādi faktori nodrošina asiņu kustību pa vēnām?
Aprakstiet narkotiku ceļu no labās rokas apakšdelma līdz smadzeņu asinsvadiem.

Pareizās atbildes elementi

1. Šķaudīšana ir aizsargājošs elpošanas reflekss, elpošanas regulēšanas mehānisms ir reflekss.
2. Elpošanas atsākšanas mehānisms pēc aizkavēšanās ir humorāls, tā ir smadzeņu elpošanas centra reakcija uz oglekļa dioksīda koncentrācijas palielināšanos asinīs.

Atbildi sev

Kāpēc cilvēks, ieejot ledus ūdenī, neviļus aiztur elpu?
Kādos gadījumos un kāpēc vēlams valkāt marles saiti vai respiratoru?

Pareizās atbildes elementi

1. Katrā gremošanas sistēmas sadaļā ir noteikts skābums un temperatūra, kurā atbilstošie fermenti darbojas visefektīvāk. Tāpēc katrā sadaļā tiek sadalītas noteiktas uzturvielas (ogļhidrāti, olbaltumvielas, tauki).
2. Fermenti funkcionē tikai noteiktā vides pH diapazonā un sadala stingri noteiktas vielas, t.i. īpaši fermenti
funkciju.

Atbildi sev

Kāpēc olbaltumvielas sāk sadalīties tikai kuņģī?
Kādi procesi notiek, kad pārtika no kuņģa nonāk divpadsmitpirkstu zarnā?

Pareizās atbildes elementi

1. Kad kuņģa gļotāda kļūst iekaisusi, tā kļūst mazāk aizsargāta no sālsskābes un enzīmu iedarbības.
2. Kuņģa gļotādas iekaisums izraisa gastrītu un pēc tam kuņģa čūlu.

Atbildi sev

Kādi ir gastrīta un kuņģa čūlas cēloņi?
Kādi profilakses pasākumi var novērst gastrītu un kuņģa čūlu?

Pareizās atbildes elementi

1. Ķermeņa temperatūras pazemināšanās novedīs pie bioķīmisko reakciju ātruma samazināšanās.
2. Visi cilvēka refleksi palēnināsies, samazināsies viņa uzvedības reakciju ātrums. Šāda pāreja cilvēkam var būt postoša.

Atbildi sev

Kāda ir atšķirība starp aukstasinību un siltasinību?
Kas ir pretstats vielmaiņas reakcijām organismā?

Pareizās atbildes elementi

1. Akmeņi veidojas sāļu pārpalikuma dēļ urīnā.
2. Akmeņi veidojas, jo urīnā trūkst vielu, kas novērš to veidošanos.

Atbildi sev

Kas var izraisīt nierakmeņu vai urīnpūšļa akmeņu veidošanos?
Kāda ir nierakmeņu vai urīnpūšļa akmeņu profilakse?

Pareizās atbildes elementi

1. Ilgstoša uzturēšanās saulē izraisa ādas apdegumus un karstuma dūrienu.
2. Ultravioletais starojums lielās devās var provocēt ļaundabīgo audzēju augšanu.

Atbildi sev

Kāpēc bērniem ir izdevīgi īslaicīgi sauļoties?
Kāda ir ādas termoregulācijas funkcija?

Pareizās atbildes elementi

1. Pacelšanās un nosēšanās laikā notiek gaisa spiediena maiņa uz bungādiņu gan no ārējās vides, gan no vidusauss.
2. Pacelšanās laikā spiediens no vidusauss ir lielāks, un piezemēšanās laikā tas samazinās, bet palielinās spiediens uz bungādiņu no ārējā dzirdes kanāla.

Atbildi sev

Kāpēc viņi iesaka atvērt muti vai zīst konfektes salonā pacelšanās un nosēšanās laikā?
Kas ir dekompresijas slimība un kāpēc tā ir bīstama?
Kāpēc pērļu nirēji ātri ienirst ūdenī un lēnām iznirst?

Atbildes uz šiem jautājumiem var atrast internetā vai papildu literatūrā.

Pareizās atbildes elementi

1. Kalnu apvidos ūdens parasti satur maz joda.
2. Ir nepieciešams ieviest uzturā pārtikas produktus, kas satur jodu.

Atbildi sev

Kādas sekas var izraisīt vairogdziedzera hormonu trūkums?
Kādi ir cukura diabēta diagnostikas kritēriji?
Kādus ar narkotikām nesaistītus pasākumus Jūs ieteiktu, lai samazinātu glikozes līmeni asinīs cilvēkam ar nedaudz paaugstinātu glikozes līmeni asinīs?

Pareizās atbildes elementi

1. Nervu mehānisms: dzemdes receptoru stimulēšana noved pie tā kontrakcijas.
2. Humorālais mehānisms: hormonu ražošana stimulē dzemdes muskuļu kontrakciju.

Atbildi sev

Kā vīriešu reproduktīvās šūnas atšķiras no sieviešu reproduktīvajām šūnām?
Kāpēc tikai viens spermatozoīds apaugļo olšūnu?

C2 līmeņa jautājumi

Spēja strādāt ar tekstu un zīmējumu

Pareizās atbildes elementi

(Tiks sniegts tikai mājiens, lai palīdzētu jums atrast precīzu atbildi.)

2. teikumā ir nepareizi norādīts mugurkaula skriemeļu skaits.
4. teikumā ir nepareizi norādīts mugurkaula kakla skriemeļu skaits.
5. teikumā tika pieļauta kļūda, norādot mugurkaula sastāva mainīgumu.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 1., 4., 5. teikumā.
1. teikumā: atcerieties, kurš ir atbildīgs par fagocitozes fenomena atklāšanu.
4. un 5. teikumā: atcerieties terminu “specifisks” un “nespecifisks” nozīmi.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 2., 3., 4. teikumā.
2. teikumā zinātnieka vārds nav pareizs.
3. teikumā ir nepareizi sastādīts to organismu saraksts, kuriem ir šūnu struktūra.
4. teikumā R. Virchova apgalvojums ir atveidots ar kļūdu.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 4., 5., 6. teikumā.
4. teikumā nepareizi aprakstīta kapilāru uzbūve.
5. priekšlikumā ir nepareizi norādītas vielas, kas no kapilāriem nonāk audos.
6.priekšlikumā ir nepareizi norādītas vielas, kas no audiem nonāk kapilāros.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 3., 5., 6. teikumā.
3. teikumā ir neprecīzi nosaukti endokrīnie dziedzeri.
5. teikums nepareizi norāda endokrīno dziedzeru pazīmi.
6. teikumā tika pieļauta kļūda, salīdzinot nervu un humorālās regulācijas ātrumu.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 2., 4., 6. teikumā.
2. teikumā ir nepareizi norādīts nervu sistēmas dalījums daļās.
4. teikumā ievērojiet teikumā nosauktos muskuļus un to saistību ar veģetatīvo nervu sistēmu.
6. teikumā ir nepareizi norādīts nervu impulsu pārnešanas mehānisms.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 3., 4., 5. teikumā.
3. teikumā pievērsiet uzmanību norādītajam elpošanas centra ierosmes iemeslam.
4. teikumā ir nepareizi norādīts nervu šūnu grupu skaits elpošanas centrā.
5. teikumā ir sniegts kļūdains elpošanas aparāta darbības apraksts.

Uzdevumi zīmējumos

Pareizās atbildes elementi

1. Ādas virsējo slāni veido epiderma – pārklājošie audi.
2. Zem epidermas atrodas derma jeb pati āda. To veido saistaudi.
3. Dermā ir izkaisīti nervu šūnas – receptori, kā arī muskuļi, kas paceļ matus.

Pareizās atbildes elementi

1. Attēlā parādīti kondicionēta siekalu refleksa attīstības posmi:

– siekalošanās, padodot ēdienu – beznosacījuma refleksa reakcija, tiek satraukti gremošanas un siekalošanās centri;
– redzes centra stimulēšana ar spuldzes gaismu, ja nav pārtikas;
– barošanas kombinācija ar spuldzītes iedegšanu, īslaicīgas saiknes veidošana starp redzes, gremošanas un siekalošanās centriem;
– pēc atkārtotiem posma atkārtojumiem ( V) kondicionēts siekalu reflekss rodas tikai uz gaismu.

2. Secinājums: pēc atkārtotām nosacīto un beznosacījuma stimulu darbību kombinācijām veidojas nosacīts reflekss uz kondicionētā stimula darbību.

Pareizās atbildes elementi
1. Attēlā parādīts limfas veidošanās process no asinīm un audu šķidruma.
2. Skaitlis 1 apzīmē kapilāru ar asins šūnām un plazmu.
3. Skaitlis 2 norāda limfātisko kapilāru, kas savāc audu šķidrumu.

Pareizās atbildes elementi

Attēlā redzami asinsvadi.

1. Artērijas ( A) ir elastīgi asinsvadi, kas ved arteriālās asinis no sirds. Artēriju sienām ir labi attīstīts muskuļu slānis.
2. Vēnas ( b) ir elastīgi asinsvadi, kuru sieniņās muskuļu slānis ir mazāk attīstīts nekā artēriju sienās. Aprīkots ar vārstiem, kas novērš asins atteci. Viņi nes asinis no orgāniem uz sirdi.
3. Kapilāri ( V) ir trauki, kuru sienas veido viens šūnu slānis. Tajos notiek gāzu apmaiņa starp asinīm un audiem.

Pareizās atbildes elementi

1. Ūdenslīdējiem var rasties dekompresijas slimība, ko izraisa strauja slāpekļa izdalīšanās straujas spiediena pazemināšanās laikā kāpšanas laikā. Var tikt daļēji iznīcināti audi, var rasties krampji, paralīze utt.
2. Alpīnistiem ir apgrūtināta elpošana kalnu slimības dēļ, kas rodas zema skābekļa spiediena rezultātā atmosfērā.

Atbildot uz šo jautājumu, jāapkopo zināšanas par organisko vielu uzbūvi un pamatfunkcijām un tad jāpaskaidro, kāpēc to rezerves ir nepārtraukti jāpapildina.

Pareizās atbildes elementi

1. Organiskajām vielām ir sarežģīta uzbūve un tās nepārtraukti sadalās vielmaiņas laikā.
2. Organiskās vielas ir organisma būvmateriālu, kā arī barības un enerģijas avoti, kas nepieciešami organisma dzīvībai.
3. Tā kā pārtika un enerģija tiek pastāvīgi patērēti, to rezerves ir jāpapildina, t.i. sintezēt organiskās vielas. Turklāt cilvēka ķermeņa olbaltumvielas tiek sintezētas no aminoskābēm, kas nonāk šūnās.

Atbildi sev

Kāpēc cilvēka ķermenim ir nepieciešami proteīni?
Kur cilvēka ķermenis iegūst enerģiju savām dzīvībai svarīgām funkcijām?
Kāda ir organisko vielu loma cilvēka organismā?

Pareizās atbildes elementi

1. Šiem audiem ir kopīga iezīme – labi attīstīta starpšūnu viela.
2. Šiem audumiem ir kopīga izcelsme. Tie attīstās no mezodermas.
3. Šie audi tiek klasificēti kā saistaudi.

Atbildi sev

Kāpēc cilvēka orgāni parasti veidojas no vairāku veidu audiem?
Kā izskaidrot, ka putnu un cilvēku nervu sistēmas attīstās no vieniem un tiem pašiem dīgļu slāņiem un pašas sistēmas savā attīstības līmenī būtiski atšķiras viena no otras?

Pareizās atbildes elementi

1. Cilvēka ķermeņa regulēšanā ir iesaistītas divas sistēmas: nervu un endokrīnās.
2. Nervu sistēma nodrošina ķermeņa reflekso darbību.
3. Humorālā regulācija balstās uz hormonu darbību, kuru izdalīšanos asinīs kontrolē nervu sistēma.

Atbildi sev

Kā nervu un endokrīnās sistēmas ir funkcionāli saistītas?
Kā tiek uzturēts relatīvi nemainīgs hormonu līmenis cilvēka asinīs?
Kādas ir atšķirības starp ķermeņa nervu un humorālo regulēšanu?

Norādiet savu atbildi tabulas veidā.

Pareizās atbildes elementi

Pareizās atbildes elementi

1. Iegarenās smadzenes ir senākā smadzeņu daļa.
2. Elpošana, uzturs, vairošanās parādījās līdz ar dzīvnieku pasaules rašanos, t.i. Tās ir senākās ķermeņa funkcijas.
3. Smadzeņu garoza ir salīdzinoši jauna smadzeņu daļa. Augstākiem dzīvniekiem tas kontrolē visas ķermeņa funkcijas, tostarp uzdevumā uzskaitītās.

Atbildi sev

Kāda ir iegarenās smadzenes loma cilvēka dzīvības procesu regulēšanā?
Kur atrodas beznosacījumu refleksu centri?

Pareizās atbildes elementi

1. Beznosacījumu refleksi ir specifiski, nosacītie refleksi ir individuāli.
2. Beznosacījumu refleksi ir iedzimti, nosacītie refleksi ir iegūti.
3. Beznosacījumu refleksi ir pastāvīgi, nosacītie refleksi ir īslaicīgi.
4. Beznosacījumu refleksus kontrolē muguras smadzenes un smadzeņu stumbrs, nosacītos refleksus kontrolē smadzeņu garoza.
5. Beznosacījumu refleksus izraisa noteikts stimuls, nosacītus refleksus izraisa jebkurš stimuls.

Atbildi sev

Kā veidojas kondicionēti refleksi?
Kādas ir I.P. mācību galvenās idejas? Pavlova par nosacītajiem refleksiem?

Pareizās atbildes elementi

1. Gaismas stari atstarojas no objekta.
2. Starus fokusē lēca un, izejot cauri stiklveida ķermenim, tie nonāk tīklenē.
3. Uz tīklenes veidojas reāls, samazināts, apgriezts objekta attēls.
4. Signāli no tīklenes tiek pārraidīti pa redzes nervu un sasniedz smadzeņu redzes garozu.
5. Priekšmeta attēlu analizē smadzeņu garozas vizuālajā zonā un cilvēks uztver tā reālā, neapgrieztā formā.

Atbildi sev

Kāds ir vispārējais analizatoru darbības princips?
Kāpēc cilvēks praktiski neatšķir krāsas objektiem ar perifēro redzi?
Kā darbojas vestibulārais aparāts?

Pareizās atbildes elementi

1. Otrā signalizācijas sistēma ir saistīta ar runas parādīšanos cilvēkiem.
2. Runa ļauj sazināties, izmantojot simbolus – vārdus un citas zīmes.
3. Vārds var būt konkrēts, apzīmējot konkrētu objektu vai parādību, un abstrakts, atspoguļojot jēdzienu un parādību nozīmi.

Atbildi sev

Ko cilvēks domā ar vārdiem?
Kā cilvēka augstāka nervu aktivitāte atšķiras no dzīvnieku augstākās nervu aktivitātes?
Kādus atmiņas veidus jūs zināt un kādas ir to funkcijas?

Pareizās atbildes elementi

1. Nav nepieciešams slinkot, jums jāiet ar taisnu galvu un taisniem pleciem.
2. Jūs nevarat nēsāt svarus tikai vienā rokā.
3. Ejot nedrīkst atgāzties.
4. Vēlams sēdēt taisni, neatbalstoties uz krēsla atzveltnes un nesaliecot mugurkaulu.

Atbildi sev

Kādas anatomiskas un fizioloģiskas sekas skeleta struktūrā var izraisīt stājas pārkāpums?
Uzskaitiet skeleta pazīmes, kas saistītas ar staigāšanu stāvus un darba aktivitāti.

Pareizās atbildes elementi

1. Pavājināts glikozes līmenis asinīs var izraisīt nopietnas slimības.
2. Pastāvīgi paaugstināts glikozes līmenis var izraisīt diabētu, slimību, kas izraisa citas slimības.
3. Glikozes līmeņa pazemināšanās var izraisīt smadzeņu darbības traucējumus, kuru šūnām nepieciešama glikoze.

Pareizās atbildes elementi

1. Dženeri var uzskatīt par imunitātes fenomena aizsācēju. Viņš bija pirmais, kurš saņēma baku vakcīnu.
2. Pasters radīja vakcīnas pret vairākām infekcijas slimībām: trakumsērgu, Sibīrijas mēri. I. Mečņikovs strādāja savā laboratorijā.
3. Mečņikovs atklāja fagocitozes fenomenu. Šis atklājums kļuva par pamatu imunitātes teorijas radīšanai.

Atbildi sev

Kādiem L.Pastera darbiem bija liela ietekme uz zinātnes attīstību un no kā tā sastāv?
Kāpēc I. Mečņikovs un L. Pasters tiek uzskatīti par imunoloģijas pamatlicējiem?

Pareizās atbildes elementi

1. Pavlovs uzskata, ka tev vai nu kabatās ir pāri palikuši ēdieni, vai arī tavas rokas vai drēbes smaržo pēc sunim pazīstamas barības. Līdz ar to kuņģa sula izdalās nosacīti.
2. Var pārģērbties, nomazgāt rokas, vēlreiz iztīrīt zobus un pārbaudīt, vai suns tādā gadījumā izdalīs kuņģa sulu. Ja jūsu rezultāti tiek apstiprināti, tad jums ir taisnība; ja nē, tad Pavlovam ir taisnība.

Atbildi sev

Kāpēc jūs domājat, ka I.P. Vai Pavlovam tika piešķirta Nobela prēmija par pētījumiem par gremošanas procesiem dzīvniekiem?
Ar kādiem mehānismiem un kā tiek regulēta cilvēka gremošanas sistēmas darbība?
Kāpēc cilvēkam, kuram ir infekcijas slimība, tiek ievadīts serums, bet veseli cilvēki tiek vakcinēti profilaktiskos nolūkos?
Kādas bioloģiskas problēmas traucē pētniekiem, kas iesaistīti orgānu un audu transplantācijā.

Atbildot uz 13.–15. jautājumu, jādomā par iemesliem, kāpēc notiek tas vai cits process, kas minēts jautājumā. Nav nepieciešams detalizēti aprakstīt pašu procesu, ja tas nav nepieciešams. Ir nepieciešams, izprotot jautājuma nozīmi, konkrēti uzrakstīt par faktoriem, kas ietekmē konkrētu procesu.

Pareizās atbildes elementi

1. Donora asinsgrupai ir jābūt tādai, lai šīs asinis varētu pārliet saņēmējam.
2. Donora asinīm ir jābūt tādam pašam Rh faktoram kā saņēmēja asinīm.
3. Donoram jābūt veselam, viņa asinīs nedrīkst būt vīrusi (HIV, hepatīta vīrusi) un citi infekcijas slimību ierosinātāji.

Atbildi sev

Donoram ir Rh pozitīva asins grupa. Kuriem saņēmējiem nevajadzētu saņemt šo asins pārliešanu?
Kā notiek HIV infekcija? Kāpēc nav iespējams inficēties ar gaisā esošām pilieniņām, rokasspiediena vai pārtikas rezultātā?
kanāliem?

Pareizās atbildes elementi

Asins un limfas kustību caur traukiem ietekmē šādi faktori.

1. Sirdsdarbība un spēks.
2. Asinsvadu sieniņu un to lūmena elastība.
3. Vārstu stāvoklis vēnās un limfvados.
4. Skeleta muskuļu kontrakcijas.

Atbildi sev

Kādas ir asiņu un limfas funkcijas organismā un kas nodrošina to izpildi?
Kā sirds struktūra palīdz tai pildīt savas funkcijas?

Pareizās atbildes elementi

1. Ieelpojot, diafragma pazeminās, starpribu muskuļi saraujas, un spiediens pleiras dobumā samazinās.
2. Izelpojot paceļas diafragma, atslābinās starpribu muskuļi, palielinās spiediens pleiras dobumā.
3. Ieelpojot, gaiss no atmosfēras iekļūst plaušās, bet izelpojot tas no plaušām pārvietojas atmosfērā.

Atbildi sev

Kādas ir ārējās, audu un šūnu elpošanas iezīmes?
Kādas cilvēka elpošanas ceļu un asinsrites sistēmas uzbūves īpatnības nodrošina elpošanas procesus?

Pareizās atbildes elementi

Lai atbildētu uz šo jautājumu, nav vajadzīgas precīzas zināšanas par kuņģa sulas ķīmisko sastāvu. Zinot, kādi procesi notiek kuņģī, varat izdarīt secinājumu par kuņģa sulas sastāvu.

1. Kuņģa sula satur fermentus, kas noārda olbaltumvielas.
2. Kuņģa sula satur aizsargājošas gļotas, ko izdala kuņģa dziedzeri.
3. Tas satur sālsskābi.

Atbildi sev

Kādas sulas un fermenti nodrošina gremošanas procesu cilvēka organismā?
Kā gremošanas procesi atšķiras dažādās cilvēka gremošanas sistēmas daļās?
Kāda ir saistība starp smēķēšanu un kuņģa čūlu?

Pareizās atbildes elementi

1. Olbaltumvielas ir diezgan spēcīgas organiskas molekulas, kuru struktūru stabilizē vairāku veidu saites.
2. Olbaltumvielas organismā sadalās pēdējie, pēc taukiem un ogļhidrātiem.
3. Ēdot tikai olbaltumvielu pārtiku, cilvēka organisma dzīvības funkciju uzturēšanai nepieciešamās enerģijas piegādes ātrums būs nepietiekams.
4. Normālai funkcionēšanai cilvēka ķermenim ir nepieciešamas dažādas vielas. Ne visus no tiem cilvēka organismā var sintezēt no olbaltumvielām.
5. Olbaltumvielu sadalīšanās produkti ir organismam toksiski (piemēram, urīnviela). Ar olbaltumvielu pārtikas pārpalikumu palielinās ekskrēcijas orgānu slodze, kas var izraisīt to slimību.

Atbildi sev

Kāpēc olbaltumvielu bads ir bīstams cilvēkiem?
Kas notiek disimilācijas un asimilācijas laikā? Kā šie procesi ir saistīti viens ar otru?

Atcerieties, kuras vielas tiek filtrētas un kuras nedrīkst filtrēt caur savīto kanāliņu glomeruliem un kapilāriem.

Pareizās atbildes elementi

1. Cukura klātbūtne urīnā.
2. Olbaltumvielu klātbūtne urīnā.
3. Palielināts sarkano asins šūnu un balto asins šūnu saturs.

Atbildi sev

Vai normālai organisma darbībai pietiek tikai ar primārā urīna veidošanos? Norādiet savas atbildes iemeslus.
Kas notiek cilvēka ķermenī, ja viņa nieres nespēj tikt galā ar savām funkcijām?

Pareizās atbildes elementi

1. Placenta savieno mātes un augļa ķermeni.
2. Caur placentu auglis tiek apgādāts ar visām uzturvielām un skābekli.
3. Augļa atkritumi tiek izvadīti caur placentu.
4. Placenta novērš imūnsistēmas nesaderību starp māti un augli.

Atbildi sev
Kā notiek metabolisms auglim dzemdē?
Kāpēc cilvēki pieder pie zīdītāju klases?

Pareizās atbildes elementi

1. Televīzija un citi mediji veicina slikto tieksmju idealizāciju: plaši izplatītas ir asa sižeta filmas, seriāli, kuros varoņi dzer un smēķē.
2. Pusaudži atdarina savus vecākos.
3. Nezināšana, vaļasprieku trūkums un analfabētisms veicina alkoholisma un narkotiku atkarības attīstību.

Atbildi sev

Kā cilvēka veselība ir saistīta ar kultūras līmeni sabiedrībā? Pamatojiet savu atbildi ar piemēriem.
Izskaidrojiet iespējamos cilvēka atkarības no atkarībām iemeslus.

Evolūcijas doktrīna

C1 līmeņa jautājumi

Pareizās atbildes elementi

1. Evolūcijas doktrīna pasludināja organiskās pasaules mainīgumu, kas nopietni satricināja ideju par pasaules radīšanu.
2. Evolūcijas doktrīnas izveide ietvēra jaunus zinātniskus pētījumus citoloģijas, ģenētikas un selekcijas, molekulārās bioloģijas jomā, kuru rezultāti būtiski ietekmēja cilvēku pasaules uzskatu maiņu.

Atbildi sev

Formulējiet Čārlza Darvina evolūcijas mācību galvenos noteikumus.
Kādas bija atšķirības uzskatos par evolūcijas procesu Zh.B. Lamarks un Čārlzs Darvins?
Kāda ir Darvina teorijas priekšrocība salīdzinājumā ar Lamarka teoriju?
Kādā virzienā attīstījās Darvina evolūcijas teorija?

Atbildot uz pēdējo jautājumu, jānorāda tikai sintētiskās evolūcijas teorijas pamatidejas, izmantojot šādus terminus: mutācijas, atlases formas, izolācija, evolūcijas virzieni.

Pareizās atbildes elementi

1. Visas mutācijas notiek molekulārā līmenī, jo ietekmē DNS molekulas un līdz ar to arī olbaltumvielas.
2. Gēnu mutācijas izraisa nukleotīdu aizstāšanu un jaunu proteīnu parādīšanos, un līdz ar to jaunas īpašības.
3. Mejoze un krustošanās ir saistīta arī ar hromosomu uzvedību un izplatību.

Atbildi sev

Kāda ir saistība starp mutaģenēzi un dabisko atlasi?
Ģenētiskais kods ir universāls, un atšķirības starp organismiem ir ļoti nozīmīgas. Kas to izskaidro?
Vai cilvēkiem un pelēm bija kopīgs sencis? Vai to var pierādīt?

Pareizās atbildes elementi

Argumenti par labu evolūcijas teorijai:

– paši fakti par izmaiņu esamību dabā, sugu daudzveidību un to izmaiņām laika gaitā, organismu pielāgošanās spēju dažādiem vides apstākļiem liecina, ka evolūcija kā attīstības process pastāv;
– cīņa par eksistenci, kuras rezultātā izdzīvo visvairāk pielāgotie organismi, vērojama dažādos līmeņos: baktēriju, augu, dzīvnieku pasaulē;
– ir arī eksperimentāli pierādījumi par evolūciju dažādos dzīves līmeņos.

Argumenti pret evolūcijas teoriju:

– nav pietiekami ticamu pierādījumu par vienas sugas transformāciju citā;
– paleontologi bieži neatrod dzīvnieku un augu pārejas formas, ko kā argumentu izmanto evolūcijas mācības pretinieki.

Atbildi sev

Nosauciet svarīgākos evolūcijas morfoloģiskos pierādījumus un izskaidrojiet to nozīmi.
Kāda ir paleontoloģisko pierādījumu nozīme evolūcijai un kāds ir to trūkums?

Pareizās atbildes elementi

1. Populācijas lielumu ietekmē vairāki faktori: klimats un citi abiotiskie vides faktori, barības pieejamība, plēsēju skaits, epidēmijas.
2. Skaitu var ietekmēt tādi faktori kā īpatņu migrācija, seksuāli nobriedušu īpatņu skaits populācijā.

Atbildi sev

Kādi faktori ietekmē iedzīvotāju skaita saglabāšanos?
Kas izraisa populāciju reproduktīvo izolāciju?

Pareizās atbildes elementi

1. Slimību nesēju vidū darbojas dabiskā atlase.
2. Izturīgākie organismi, pateicoties adaptīvām mutācijām, izdzīvo un pielāgojas dažādiem to apkarošanas līdzekļiem.

Atbildi sev

Kādas ir dabiskās un mākslīgās atlases līdzības un atšķirības?
Kādas ir dabiskās atlases stabilizējošās un virzošās formas līdzības un atšķirības?

Pareizās atbildes elementi

1. Reliģiskās kopienas visbiežāk pastāv atsevišķi un tajās ir izplatītas radniecīgās laulības.
2. Radniecības laulības palielina pēcnācēju homozigotitāti.
3. Recesīvās mutācijas, parasti heterozigotā stāvoklī, kļūst homozigotas, kas noved pie iedzimtu slimību izpausmes.

Atbildi sev

Kāpēc radniecīgas laulības ir kaitīgas?
Kāpēc selekcionāri izmanto inbrīdingu starp augiem un dzīvniekiem?

Pareizās atbildes elementi

1. Pirmais veids ir veikt šo ziloņu kariotipu citoloģisko analīzi, salīdzinot hromosomu skaitu un formu.
2. Ģenētisko analīzi var veikt, salīdzinot gēnu sekvences.
3. Iegādājieties ziloņu pāri un uzziniet, vai tie nebrīvē radīs auglīgus pēcnācējus. Bet tas ir garš un dārgs ceļš.

Pareizās atbildes elementi

1. Visticamāk, neindīgi un nedaudz indīgi augi izskatās līdzīgi indīgajiem.
2. Šajā gadījumā dzīvnieki vienmērīgi apēd visus augus, un daļa dzīvnieku iet bojā, samazinās ēdāju skaits, un augi izdzīvo un vairojas.
3. Vēl viens variants ir tāds, ka dzīvniekiem attīstīsies nosacīts reflekss, un viņi šos augus neēdīs vispār (izņemot mazuļus). Šajā gadījumā visi augi tiek saglabāti.

Pareizās atbildes elementi

1. Piemēri, kas saistīti ar starpsugu cīņu par eksistenci: ne visi īpatņi sasniedz nārsta vietas; ne visas olas apaugļo tēviņi; pārejot uz nārsta vietu, zivis viena otru “nogalina”; Daudzi mazuļi mirst pirms brieduma sasniegšanas.
2. Starpsugu cīņas par eksistenci piemēri: čum lasis - zvejniecības objekts; cilvēki zvejo kaviāru; kaviāru kā pārtiku ēd citas zivis.
3. Liels olu skaits ir pielāgošanās sugas izdzīvošanai, ja nav rūpes par pēcnācējiem.

Atbildi sev

Sniedziet piemērus cīņai ar vides apstākļiem zivīm, kas dēj miljoniem ikru, un no šī miljona izdzīvo mazāk nekā ducis īpatņu.
Kura veida cīņa par eksistenci ir vissīvākā? Paskaidrojiet savu atbildi.
Kādi faktori ierobežo organismu vairošanos dabā?

Pareizās atbildes elementi

1. Mencas auglība ir augstāka nekā nūjiņai vai jūras zirdziņai.
2. Nūju tēviņi (un jūraszirdziņi) aizsargā savus mazuļus.
3. Parasti līdz briedumam izdzīvo aptuveni vienāds skaits gan vienas, gan otras sugas īpatņu.

Atbildi sev

Kuri augi ražo vairāk ziedputekšņu: vēja vai kukaiņu apputeksnēti un kāpēc?
Kāda ir pielāgošanās vides apstākļiem relativitāte?
Lidmašīna ir līdzīga bitei. Kādām zīmēm vajadzēja parādīties uz šīs mušas, lai tās ienaidnieki to neaiztiktu?
Kam vajadzētu būt vairāk dabā - dzīvniekiem ar mīmiku vai tiem, kurus viņi atdarina, un kāpēc?

Pareizās atbildes elementi

Ir nepieciešams izmantot visprecīzāko tipa kritēriju.

1. Saskaitiet hromosomu skaitu somatiskajās šūnās, un, ja tas ir vienāds, tad ar maksimālu varbūtību varam teikt, ka šī ir viena suga.
2. No šiem indivīdiem var mēģināt iegūt pēcnācējus, kuriem savukārt vajadzētu būt auglīgiem. Šis ceļš aizņem ilgāku laiku, taču ir arī diezgan uzticams.

Atbildi sev

Kāpēc sugai nav neviena pietiekami uzticama kritērija?
Kuri sugu kritēriji ir samērā uzticami un kāpēc?

Pareizās atbildes elementi

1. Mutācijas.
2. Izolācija.
3. Dažādi dabiskās atlases virzieni.

Atbildi sev

Kāpēc mutācijas mainīgums, izolācija un dabiskā atlase tiek saukti par galvenajiem faktoriem evolūcijas procesā?
Vai iepriekš izolētas populācijas var apvienoties?
Nosauciet populācijas galvenās īpašības.
Kādi faktori neļauj populācijām sajaukties?

Pareizās atbildes elementi

Atbildi sev

Vai deģenerācija vienmēr noved pie bioloģiskas regresijas? Paskaidrojiet savu atbildi.
Kas notiek biežāk un kāpēc: aromorfozes, idioadaptācijas vai deģenerācija?
Kāds ir aromorfozes, idioadaptāciju, deģenerācijas rezultāts?

Pareizās atbildes elementi

1. Zirga šīfera kauli ir 2. un 4. pirksta rudimenti.
2. Aste cilvēkiem ir atavisms, pazīme, kas mantota no senčiem, parasti nav.

Atbildi sev

15. Kāpēc teorijas, kas apgalvo, ka ģenētiskās atšķirības starp cilvēku rasēm apstiprina viņu nevienlīdzību, ir nepieņemamas?

Pareizās atbildes elementi

1. Ģenētiskās atšķirības starp rasēm ir niecīgas, ievērojami mazākas nekā pat starp ļoti tuvām sugām.
2. Starprasu laulības rada auglīgus pēcnācējus, kas ir visuzticamākā piederības vienai sugai pazīme.

Atbildi sev

C2 līmeņa jautājumi

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 1., 3., 5., 6. teikumā.
1. teikumā viens no nosauktajiem zinātniekiem nav to ideju autors, kas veidoja mūsdienu evolūcijas mācību pamatu.
3. teikumā mainīguma veids ir nepareizi nosaukts.
5. teikumā nepareizi identificēti dalībnieki cīņā par eksistenci.
6. teikumā ir nepareizi nosaukts viens no evolūcijas virzītājspēkiem.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 2., 3., 5. teikumā.
2.priekšlikums nepareizi norāda atlases virzošās formas raksturlielumu.
3.priekšlikums nepareizi norāda stabilizējošas atlases formas zīmi.
5. priekšlikums ir neveiksmīgs stabilizējošas atlases formas piemērs.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 2., 4., 5. teikumā.
2. teikumā viena no morfoloģiskā kritērija pazīmēm norādīta nepareizi.
4. teikumā vides kritērija zīme norādīta nepareizi.
5. teikumā etoloģiskā kritērija zīme norādīta nepareizi.

Pareizās atbildes elementi

Kļūdas tika pieļautas 1., 3., 6. teikumā.
1. teikums sniedz nepareizu populācijas definīciju.
3. priekšlikums nepareizi definē gēnu kopu populācijā.
6.priekšlikums nepareizi atsaucas uz populāciju kā lielāko evolūcijas vienību.

C3 līmeņa jautājumi

Pareizās atbildes elementi

Atbildi sev

Kāda ir tādu izmaiņu evolucionāra nozīme kā fotosintēzes parādīšanās augos vai notohorda parādīšanās dzīvniekiem?
Salīdziniet tādu izmaiņu evolucionāro nozīmi kā mīmikas parādīšanās kukaiņiem un gremošanas sistēmas izzušana tārpiem.
Sniedziet idioadaptāciju piemērus, kas parāda, ka, pateicoties tām, cieši radniecīgas sugas var dzīvot dažādos vides apstākļos.

Pareizās atbildes elementi

1. Intraspecifiskā cīņa (sacensība) ir sīvākais cīņas par eksistenci veids, jo attiecas uz tiem pašiem resursiem.
2. Starpsugu cīņa pastiprinās vienā ekoloģiskajā nišā un var izraisīt vienas sugas pārvietošanu ar citu. Abu sugu dažādos biotopos tas nenotiek.
3. Cīņa pret nelabvēlīgiem vides apstākļiem palielina gan starpsugu, gan starpsugu konkurenci.

Atbildi sev

Sniedziet piemērus intraspecifiskai cīņai par eksistenci, kas pierādītu tās niknumu.
Sniedziet piemērus starpsugu cīņai par eksistenci un izskaidrojiet tās nozīmi sugai un indivīdam.

Pareizās atbildes elementi

1. Abas atlases formas fiksē noteiktas iedzimtas īpašības.
2. Dabiskā atlase pastiprina pazīmes, kas galvenokārt ir noderīgas sugai, savukārt mākslīgā atlase pastiprina īpašības, kas ir noderīgas cilvēkiem.
3. Materiāls abām selekcijas formām ir mutācijas, kas izpaužas fenotipiski.
4. Dabiskās atlases rezultāts ir vides apstākļiem pielāgoti organismi, un mākslīgās atlases rezultāts ir
šķirnes un šķirnes ar cilvēkiem noderīgām iezīmēm, bet bieži vien nespēj izdzīvot dabiskos apstākļos.

Atbildi sev

Kādas priekšrocības un trūkumi pastāv selekcionāru audzētajām augu šķirnēm?
Kādus bioloģiskos faktorus selekcionārs izmanto, izstrādājot jaunu augu vai dzīvnieku šķirni?

Pareizās atbildes elementi

1. Uzvarēs lauksaimnieks, kurš saņems heterotiskās formas.
2. Pirmais zemnieks saņem jaunas kombinācijas, bet ar viņa selekcijas metodēm nevar panākt strauju ražas pieaugumu. Nepieciešama rūpīga atlase un sekojoša atlase. Tas nevar atkārtot ciklu, jo... saņem heterozigotas formas, nevis tīras līnijas.
3. Trešais zemnieks, tāpat kā pirmais, arī negūs ātrus rezultātus. Turklāt viņam ir mazāk iespēju izvēlēties īpašību kombinācijas.

Atbildi sev

Kāpēc heterotiskā kukurūza radīja ekonomiskus panākumus amerikāņu lauksaimniekiem?
Kādas priekšrocības ir poliploīdiem hibrīdiem?

Bukhvalovs V. Bioloģiskie uzdevumi un problēmas. – Rīga, 1994. gads.
Kamenskis A.A., Sokolova N.A., Titovs S.A. Bioloģija. Mācību grāmata augstskolu reflektantiem. – M.: Universitātes Grāmatu nams, 1999.
Gatavošanās bioloģijas eksāmenam / Red. prof. A.S. Batueva. – M.: Iris Press – Rolfs, 1998.
Kaļinova G.S., Mjagkova A.N., Rezņikova V.Z. Bioloģija. Izglītības un apmācības materiāli, lai sagatavotos vienotajam valsts eksāmenam. 2004.–2008.
Levitins M.G., Levitina T.P. Vispārējā bioloģija. – Sanktpēterburga: Paritāte, 1999.
Lerners G.I. Bioloģija. Vienotais valsts pārbaudījums 2007.–2008. Apmācības uzdevumi. – M.: EKSMO, 2008.
Lerners G.I. Bioloģija. Darba burtnīcas 6.–8., 10.–11.klasei. – M.: EKSMO, 2007.
Mash R.D. Izvēles nodarbības cilvēka anatomijā un fizioloģijā. – M.: Izglītība, 1998.g.
Rezņikova V.Z. Bioloģija. Cilvēks un viņa veselība. Testu kolekcija tematiskajai kontrolei. – M.: Intelektu centrs, 2005.

Vienotais valsts eksāmens ir jauns atestācijas veids, kas kļuvis par obligātu vidusskolu absolventiem. Gatavojoties vienotajam valsts eksāmenam, skolēniem jāattīsta noteiktas prasmes atbildēt uz piedāvātajiem jautājumiem un prasmes aizpildīt eksāmenu veidlapas.

Piedāvātā pilnīga bioloģijas uzziņu grāmata nodrošina visus nepieciešamos materiālus kvalitatīvai sagatavošanās eksāmenam.

1. Grāmatā iekļautas teorētiskās zināšanas par pamata, padziļinātām un augsta līmeņa zināšanām un prasmēm, kas pārbaudītas eksāmena darbos.

3. Grāmatas metodiskais aparāts (uzdevumu piemēri) ir orientēts uz skolēnu zināšanu un noteiktu prasmju pārbaudi, pielietojot šīs zināšanas gan pazīstamās, gan jaunās situācijās.

4. Tiek analizēti un apspriesti grūtākie jautājumi, uz kuriem atbildes sagādā grūtības skolēniem, lai palīdzētu skolēniem ar tiem tikt galā.

5. Mācību materiāla pasniegšanas secība sākas ar “Vispārīgā bioloģija”, jo visu pārējo eksāmena darba kursu saturs ir balstīts uz vispārīgiem bioloģiskiem jēdzieniem.

Katras sadaļas sākumā ir norādīti šīs kursa sadaļas KIM.

Pēc tam tiek prezentēts tēmas teorētiskais saturs. Pēc tam tiek piedāvāti visu eksāmena darbā atrodamo formu (dažādās proporcijās) pārbaudes uzdevumu piemēri. Īpaša uzmanība jāpievērš terminiem un jēdzieniem, kas ir kursīvā. Tie ir tie, kurus galvenokārt pārbauda eksāmenu darbos.

Vairākos gadījumos tiek analizēti sarežģītākie jautājumi un piedāvātas pieejas to risināšanai. C daļas atbildēs ir norādīti tikai pareizo atbilžu elementi, kas ļaus precizēt informāciju, papildināt to vai citādi pamatot savu atbildi. Visos gadījumos šīs atbildes ir pietiekamas, lai nokārtotu eksāmenu.

Piedāvātā bioloģijas mācību grāmata galvenokārt ir adresēta skolēniem, kuri nolēmuši kārtot vienoto valsts eksāmenu bioloģijā, kā arī skolotājiem. Tajā pašā laikā grāmata būs noderīga visiem vidusskolēniem, jo ​​tā ļaus ne tikai apgūt mācību priekšmetu skolas mācību programmas ietvaros, bet arī sistemātiski pārbaudīt tā meistarību.

1. sadaļa
Bioloģija - zinātne par dzīvi

1.1. Bioloģija kā zinātne, tās sasniegumi, pētījumu metodes, saiknes ar citām zinātnēm. Bioloģijas loma cilvēka dzīvē un praktiskajā darbībā

Šīs sadaļas eksāmena darbos pārbaudītie termini un jēdzieni: hipotēze, pētījuma metode, zinātne, zinātnisks fakts, pētījuma objekts, problēma, teorija, eksperiments.

Bioloģija- zinātne, kas pēta dzīvo sistēmu īpašības. Tomēr definēt, kas ir dzīvā sistēma, ir diezgan grūti. Tāpēc zinātnieki ir noteikuši vairākus kritērijus, pēc kuriem organismu var klasificēt kā dzīvo.

Galvenie no šiem kritērijiem ir vielmaiņa jeb vielmaiņa, pašvairošanās un pašregulācija. Atsevišķa nodaļa tiks veltīta šo un citu dzīvo būtņu kritēriju (vai) īpašību apspriešanai.

Koncepcija zinātne tiek definēta kā "cilvēka darbības sfēra objektīvu zināšanu iegūšanai un sistematizēšanai par realitāti". Saskaņā ar šo definīciju zinātnes objekts - bioloģija ir dzīvi visās tās izpausmēs un formās, kā arī uz dažādām līmeņi .

Katra zinātne, tostarp bioloģija, izmanto noteiktus metodes pētījumiem. Dažas no tām ir universālas visām zinātnēm, piemēram, novērošana, hipotēžu izvirzīšana un pārbaude, teoriju veidošana. Citas zinātniskās metodes var izmantot tikai noteiktas zinātnes. Piemēram, ģenētiķiem ir ģenealoģiskā metode cilvēku ciltsrakstu pētīšanai, selekcionāriem – hibridizācijas metode, histologiem – audu kultūras metode utt.

Bioloģija ir cieši saistīta ar citām zinātnēm – ķīmiju, fiziku, ekoloģiju, ģeogrāfiju. Pati bioloģija iedalās daudzās īpašās zinātnēs, kas pēta dažādus bioloģiskos objektus: augu un dzīvnieku bioloģiju, augu fizioloģiju, morfoloģiju, ģenētiku, sistemātiku, selekciju, mikoloģiju, helmintoloģiju un daudzas citas zinātnes.

Metode- tas ir pētniecības ceļš, ko zinātnieks iet, risinot jebkuru zinātnisku uzdevumu vai problēmu.

Galvenās zinātnes metodes ir šādas:

Modelēšana– metode, kurā tiek izveidots noteikts objekta attēls, modelis, ar kura palīdzību zinātnieki iegūst nepieciešamo informāciju par objektu. Piemēram, nosakot DNS molekulas struktūru, Džeimss Vatsons un Frensiss Kriks izveidoja modeli no plastmasas elementiem - DNS dubultspirāles, kas atbilst rentgena un bioķīmisko pētījumu datiem. Šis modelis pilnībā atbilda DNS prasībām. ( Skatīt sadaļu Nukleīnskābes.)

Novērošana- metode, ar kuras palīdzību pētnieks vāc informāciju par objektu. Vizuāli var novērot, piemēram, dzīvnieku uzvedību. Varat izmantot instrumentus, lai novērotu izmaiņas, kas notiek dzīvos objektos: piemēram, veicot kardiogrammu dienas laikā vai mērot teļa svaru mēneša laikā. Var novērot sezonālās izmaiņas dabā, dzīvnieku molēšanu uc Novērotāja izdarītos secinājumus pārbauda vai nu atkārtoti novērojumi, vai eksperimentāli.

Eksperiments (pieredze)- metode, ar kuras palīdzību tiek pārbaudīti novērojumu un pieņēmumu rezultāti, hipotēzes . Eksperimentu piemēri ir dzīvnieku vai augu krustošana, lai iegūtu jaunu šķirni vai šķirni, jaunu zāļu testēšana, šūnu organellu lomas noteikšana utt. Eksperiments vienmēr ir jaunu zināšanu iegūšana pieredzes ceļā.

Problēma– jautājums, uzdevums, kas prasa risinājumu. Problēmas risināšana noved pie jaunu zināšanu iegūšanas. Zinātniskā problēma vienmēr slēpj kaut kādas pretrunas starp zināmo un nezināmo. Lai atrisinātu problēmu, zinātniekam ir jāapkopo fakti, jāanalizē un jāsistematizē. Problēmas piemērs varētu būt šāds: “Kā organismi pielāgojas savai videi?” vai "Kā es varu sagatavoties nopietniem eksāmeniem pēc iespējas īsākā laikā?"

Problēmu var būt diezgan grūti formulēt, taču ikreiz, kad rodas grūtības vai pretruna, problēma parādās.

Hipotēze– pieņēmums, provizorisks izvirzītās problēmas risinājums. Izvirzot hipotēzes, pētnieks meklē attiecības starp faktiem, parādībām un procesiem. Tāpēc hipotēze visbiežāk izpaužas kā pieņēmums: "ja ... tad." Piemēram, "Ja augi gaismā ražo skābekli, mēs to varam noteikt ar gruzdoša šķembas palīdzību, jo skābeklim ir jāuztur degšana." Hipotēze tiek pārbaudīta eksperimentāli. (Skatīt sadaļu Hipotēzes par dzīvības izcelsmi uz Zemes.)

Teorija ir galveno ideju vispārinājums jebkurā zinātnes zināšanu jomā. Piemēram, evolūcijas teorija apkopo visus uzticamos zinātniskos datus, ko pētnieki ieguvuši daudzu gadu desmitu laikā. Laika gaitā teorijas tiek papildinātas ar jauniem datiem un izstrādātas. Dažas teorijas var atspēkot ar jauniem faktiem. Patiesas zinātniskas teorijas apstiprina prakse. Piemēram, G. Mendela ģenētiskā teorija un T. Morgana hromosomu teorija ir apstiprināta ar daudziem eksperimentāliem pētījumiem dažādās pasaules valstīs. Mūsdienu evolūcijas teorija, lai arī ir atradusi daudzus zinātniski pierādītus apstiprinājumus, joprojām sastopas ar pretiniekiem, jo ​​ne visus tās nosacījumus pašreizējā zinātnes attīstības stadijā var apstiprināt ar faktiem.

Īpašas zinātniskās metodes bioloģijā ir:

Ģenealoģiskā metode – izmanto cilvēku ciltsrakstu sastādīšanā, nosakot noteiktu pazīmju pārmantojamības raksturu.

Vēsturiskā metode – attiecību nodibināšana starp faktiem, procesiem un parādībām, kas notikušas vēsturiski ilgā laika periodā (vairākus miljardus gadu). Evolūcijas doktrīna attīstījās lielā mērā pateicoties šai metodei.

Paleontoloģiskā metode - metode, kas ļauj noskaidrot attiecības starp seniem organismiem, kuru atliekas atrodas zemes garozā, dažādos ģeoloģiskos slāņos.

Centrifugēšana – maisījumu sadalīšana sastāvdaļās centrbēdzes spēka ietekmē. To izmanto šūnu organellu, organisko vielu vieglo un smago frakciju (komponentu) atdalīšanai utt.

Citoloģiski vai citoģenētiski , – šūnas uzbūves, tās struktūru izpēte, izmantojot dažādus mikroskopus.

Bioķīmiskais – organismā notiekošo ķīmisko procesu izpēte.

Katra privātā bioloģijas zinātne (botānika, zooloģija, anatomija un fizioloģija, citoloģija, embrioloģija, ģenētika, selekcija, ekoloģija un citas) izmanto savas specifiskākas pētniecības metodes.

Katrai zinātnei ir sava objekts un jūsu pētījuma priekšmets. Bioloģijā studiju objekts ir DZĪVE. Dzīvības nesēji ir dzīvi ķermeņi. Visu, kas saistīts ar viņu eksistenci, pēta bioloģija. Zinātnes priekšmets vienmēr ir nedaudz šaurāks un ierobežotāks nekā objekts. Tā, piemēram, kāds no zinātniekiem interesējas vielmaiņa organismiem. Tad studiju objekts būs dzīve, bet mācību priekšmets – vielmaiņa. No otras puses, vielmaiņa var būt arī izpētes objekts, bet tad pētījuma priekšmets būs viens no tā raksturlielumiem, piemēram, olbaltumvielu, vai tauku, vai ogļhidrātu metabolisms. To ir svarīgi saprast, jo eksāmenu jautājumos ir jautājumi par to, kas ir konkrētas zinātnes izpētes objekts. Turklāt tas ir svarīgi tiem, kas nākotnē nodarbosies ar zinātni.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Bioloģija kā zinātne studē

1) vispārīgas augu un dzīvnieku uzbūves pazīmes

2) dzīvās un nedzīvās dabas attiecības

3) dzīvās sistēmās notiekošie procesi

4) dzīvības izcelsme uz Zemes

A2. I.P. Pavlovs savā darbā par gremošanu izmantoja šādu pētniecības metodi:

1) vēsturiskā 3) eksperimentālā

2) aprakstošs 4) bioķīmisks

A3. Čārlza Darvina pieņēmums, ka katrai mūsdienu sugai vai sugu grupai bija kopīgi priekšteči, ir šāds:

1) teorija 3) fakts

2) hipotēze 4) pierādījums

A4. Embrioloģijas pētījumi

1) ķermeņa attīstība no zigotas līdz dzimšanai

2) olas uzbūve un funkcijas

3) cilvēka pēcdzemdību attīstība

4) ķermeņa attīstība no dzimšanas līdz nāvei

A5. Hromosomu skaitu un formu šūnā nosaka pētījumi

1) bioķīmiskā 3) centrifugēšana

2) citoloģiskā 4) salīdzinošā

A6. Atlase kā zinātne atrisina problēmas

1) jaunu augu un dzīvnieku šķirņu šķirņu veidošana

2) biosfēras saglabāšana

3) agrocenožu veidošana

4) jaunu mēslošanas līdzekļu radīšana

A7. Cilvēku pazīmju pārmantošanas modeļi tiek noteikti ar šo metodi

1) eksperimentālā 3) ģenealoģiskā

2) hibridoloģiskais 4) novērojums

A8. Zinātnieka, kurš pēta hromosomu smalkās struktūras, specialitāti sauc:

1) selekcionārs 3) morfologs

2) citoģenētiķis 4) embriologs

A9. Sistemātika ir zinātne, kas nodarbojas ar

1) organismu ārējās uzbūves izpēte

2) ķermeņa funkciju izpēte

3) sakarību noteikšana starp organismiem

4) organismu klasifikācija

B daļa

IN 1. Uzskaitiet trīs funkcijas, kuras veic mūsdienu šūnu teorija

1) Eksperimentāli apstiprina zinātniskos datus par organismu uzbūvi

2) Prognozē jaunu faktu un parādību rašanos

3) Raksturo dažādu organismu šūnu uzbūvi

4) Sistematizē, analizē un skaidro jaunus faktus par organismu šūnu uzbūvi

5) Izvirza hipotēzes par visu organismu šūnu uzbūvi

6) Izveido jaunas metodes šūnu pētīšanai

daļa AR

C1. Franču zinātnieks Luiss Pastērs kļuva slavens kā “cilvēces glābējs”, pateicoties vakcīnu radīšanai pret infekcijas slimībām, tostarp trakumsērgu, Sibīrijas mēri utt. Iesakiet hipotēzes, ko viņš varētu izvirzīt. Kādu pētījumu metodi viņš izmantoja, lai pierādītu, ka viņam ir taisnība?

1.2. Dzīvu būtņu pazīmes un īpašības: šūnu struktūra, ķīmiskā sastāva īpatnības, vielmaiņa un enerģijas pārveide, homeostāze, aizkaitināmība, vairošanās, attīstība

homeostāze, dzīvās un nedzīvās dabas vienotība, mainīgums, iedzimtība, vielmaiņa.

Dzīvu būtņu pazīmes un īpašības. Dzīvām sistēmām ir kopīgas iezīmes:

Šūnu struktūra - Visi organismi, kas pastāv uz Zemes, sastāv no šūnām. Izņēmums ir vīrusi, kuriem ir dzīvas īpašības tikai citos organismos.

Vielmaiņa – bioķīmisko transformāciju kopums, kas notiek organismā un citās biosistēmās.

Pašregulācija – pastāvīgas ķermeņa iekšējās vides (homeostāzes) uzturēšana. Pastāvīgi homeostāzes traucējumi noved pie ķermeņa nāves.

Aizkaitināmība - ķermeņa spēja reaģēt uz ārējiem un iekšējiem stimuliem (refleksi dzīvniekiem un tropismiem, taksometriem un šķeterēm augos).

Mainīgums – organismu spēja iegūt jaunas īpašības un īpašības ārējās vides ietekmes un iedzimtā aparāta – DNS molekulu izmaiņu rezultātā.

Iedzimtība – organisma spēja nodot savas īpašības no paaudzes paaudzē.

Pavairošana vai pašreproducēšana – dzīvo sistēmu spēja atražot savu veidu. Reprodukcijas pamatā ir DNS molekulu dubultošanās process, kam seko šūnu dalīšanās.

Izaugsme un attīstība – visi organismi aug savas dzīves laikā; Ar attīstību saprot gan organisma individuālo attīstību, gan dzīvās dabas vēsturisko attīstību.

Sistēmas atvērtība – visu dzīvo sistēmu īpašība, kas saistīta ar pastāvīgu enerģijas piegādi no ārpuses un atkritumu izņemšanu. Citiem vārdiem sakot, organisms ir dzīvs tik ilgi, kamēr tas apmainās ar vielām un enerģiju ar vidi.

Spēja pielāgoties – vēsturiskās attīstības procesā un dabiskās atlases ietekmē organismi iegūst adaptācijas vides apstākļiem (adaptācija). Organismi, kuriem nav nepieciešamo pielāgojumu, izmirst.

Ķīmiskā sastāva vispārīgums . Šūnas un daudzšūnu organisma ķīmiskā sastāva galvenās iezīmes ir oglekļa savienojumi – olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti, nukleīnskābes. Šie savienojumi nedzīvā dabā neveidojas.

Dzīvo sistēmu un nedzīvās dabas ķīmiskā sastāva kopība runā par dzīvās un nedzīvās matērijas vienotību un saistību. Visa pasaule ir sistēma, kuras pamatā ir atsevišķi atomi. Atomi mijiedarbojas viens ar otru, veidojot molekulas. Kalnu kristāli, zvaigznes, planētas un Visums veidojas no molekulām nedzīvās sistēmās. No molekulām, kas veido organismus, veidojas dzīvās sistēmas - šūnas, audi, organismi. Dzīvu un nedzīvo sistēmu savstarpējā saistība skaidri izpaužas biogeocenožu un biosfēras līmenī.

1.3. Galvenie dzīvās dabas organizācijas līmeņi: šūnu, organisma, populācijas-sugas, bioģeocenotiskais

Eksāmenu darbos pārbaudītie pamattermini un jēdzieni: dzīves līmenis, šajā līmenī pētītās bioloģiskās sistēmas, molekulārā ģenētiskā, šūnu, organisma, populācijas sugas, biogeocenotiskā, biosfēra.

Organizācijas līmeņi dzīvās sistēmas atspoguļo dzīves strukturālās organizācijas subordināciju un hierarhiju. Dzīves līmeņi atšķiras viens no otra ar sistēmas organizācijas sarežģītību. Šūna ir vienkāršāka salīdzinājumā ar daudzšūnu organismu vai populāciju.

Dzīves līmenis ir tā pastāvēšanas forma un metode. Piemēram, vīruss pastāv DNS vai RNS molekulas formā, kas ir ietverta proteīna apvalkā. Šī ir vīrusa pastāvēšanas forma. Tomēr vīruss uzrāda dzīvas sistēmas īpašības tikai tad, kad tas nonāk cita organisma šūnā. Tur tas vairojas. Tas ir viņa eksistences veids.

Molekulārais ģenētiskais līmenis ko pārstāv atsevišķi biopolimēri (DNS, RNS, olbaltumvielas, lipīdi, ogļhidrāti un citi savienojumi); Šajā dzīves līmenī tiek pētītas parādības, kas saistītas ar izmaiņām (mutācijām) un ģenētiskā materiāla vairošanos un vielmaiņu.

Mobilais - līmenis, kurā dzīvība pastāv šūnas formā - dzīvības strukturālā un funkcionālā vienība. Šajā līmenī tiek pētīti tādi procesi kā vielmaiņa un enerģija, informācijas apmaiņa, reprodukcija, fotosintēze, nervu impulsu pārnešana un daudzi citi.

Organisms - tā ir indivīda - vienšūnu vai daudzšūnu organisma - neatkarīga eksistence.

Populācija-sugas – līmenis, kuru pārstāv vienas sugas īpatņu grupa – populācija; Tieši populācijā notiek elementāri evolūcijas procesi - mutāciju uzkrāšanās, izpausme un atlase.

Bioģeocenotisks – ko pārstāv ekosistēmas, kas sastāv no dažādām populācijām un to dzīvotnēm.

Biosfēra – līmenis, kas atspoguļo visu biogeocenožu kopumu. Biosfērā notiek vielu cirkulācija un enerģijas pārveidošana ar organismu līdzdalību. Organismu atkritumi piedalās Zemes evolūcijas procesā.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Līmenis, kurā tiek pētīti atomu biogēnās migrācijas procesi, tiek saukts:

1) biogeocenotisks

2) biosfēra

3) populācija-sugas

4) molekulārā ģenētiskā

A2. Populācijas sugas līmenī mēs pētām:

1) gēnu mutācijas

2) attiecības starp vienas sugas organismiem

3) orgānu sistēmas

4) vielmaiņas procesi organismā

A3. Ķermeņa ķīmiskā sastāva relatīvās noturības saglabāšanu sauc

1) vielmaiņa 3) homeostāze

2) asimilācija 4) adaptācija

A4. Mutāciju rašanās ir saistīta ar tādām organisma īpašībām kā

1) iedzimtība 3) aizkaitināmība

2) mainīgums 4) pašreprodukcija

A5. Kura no šīm bioloģiskajām sistēmām veido augstāko dzīves līmeni?

1) amēbas šūna 3) briežu ganāmpulks

2) baku vīruss 4) dabas liegums

A6. Piemērs ir rokas vilkšana prom no karsta priekšmeta.

1) aizkaitināmība

2) spēja pielāgoties

3) īpašību pārmantošana no vecākiem

4) pašregulācija

A7. Piemēri ir fotosintēze, olbaltumvielu biosintēze

1) plastiskā vielmaiņa

2) enerģijas metabolisms

3) uzturs un elpošana

4) homeostāze

A8. Kurš termins ir sinonīms jēdzienam “metabolisms”?

1) anabolisms 3) asimilācija

2) katabolisms 4) vielmaiņa

B daļa

IN 1. Izvēlieties procesus, kas pētīti dzīves molekulāri ģenētiskajā līmenī

1) DNS replikācija

2) Dauna slimības pārmantošana

3) fermentatīvās reakcijas

4) mitohondriju struktūra

5) šūnu membrānas uzbūve

6) asinsriti

AT 2. Korelējiet organismu adaptācijas raksturu ar apstākļiem, kādos tie tika attīstīti

daļa AR

C1. Kādi augu pielāgojumi ļauj tiem vairoties un izplatīties?

C2. Kādas ir līdzības un atšķirības starp dažādiem dzīves organizācijas līmeņiem?

2. sadaļa
Šūna kā bioloģiskā sistēma

2.1. Šūnu teorija, tās galvenie nosacījumi, loma mūsdienu dabaszinātņu pasaules attēla veidošanā. Zināšanu attīstīšana par šūnu. Organismu šūnu struktūra, visu organismu šūnu struktūras līdzība ir organiskās pasaules vienotības pamats, dzīvās dabas radniecības pierādījums

Eksāmena darbā pārbaudītie pamatjēdzieni un jēdzieni: organiskās pasaules vienotība, šūna, šūnu teorija, šūnu teorijas noteikumi.

Mēs jau teicām, ka zinātniskā teorija ir zinātnisku datu vispārinājums par pētījuma objektu. Tas pilnībā attiecas uz divu vācu pētnieku M. Šleidena un T. Švāna 1839. gadā izveidoto šūnu teoriju.

Šūnu teorijas pamatā bija daudzu pētnieku darbs, kuri meklēja dzīvo būtņu elementāro struktūrvienību. Šūnu teorijas radīšanu un attīstību veicināja rašanās 16. gs. un tālāka mikroskopijas attīstība.

Šeit ir minēti galvenie notikumi, kas kļuva par šūnu teorijas izveides priekštečiem:

– 1590. gads – pirmā mikroskopa izveide (brāļi Janseni);

– 1665. gadā Roberts Huks – pirmais plūškoka zara spraudņa mikroskopiskās uzbūves apraksts (patiesībā tās bija šūnu sienas, bet Hūks ieviesa nosaukumu “šūna”);

– 1695. gadā Entonija Lēvenhuka publikācija par mikrobiem un citiem mikroskopiskiem organismiem, ko viņš redzēja caur mikroskopu;

– 1833 R. Brauns aprakstīja augu šūnas kodolu;

– 1839 M. Šleidens un T. Švāns atklāj kodolu.

Mūsdienu šūnu teorijas pamatnoteikumi:

1. Visi vienkāršie un sarežģītie organismi sastāv no šūnām, kas spēj apmainīties ar vielām, enerģiju un bioloģisko informāciju ar vidi.

2. Šūna ir dzīvas būtnes elementāra strukturāla, funkcionāla un ģenētiska vienība.

3. Šūna ir dzīvu būtņu vairošanās un attīstības elementāra vienība.

4. Daudzšūnu organismos šūnas atšķiras pēc struktūras un funkcijas. Tie ir sakārtoti audos, orgānos un orgānu sistēmās.

5. Šūna ir elementāra, atvērta dzīva sistēma, kas spēj pašregulēties, pašatjaunoties un vairoties.

Šūnu teorija attīstījās jaunu atklājumu dēļ. 1880. gadā Valters Flemmings aprakstīja hromosomas un procesus, kas notiek mitozē. Kopš 1903. gada sāka attīstīties ģenētika. Kopš 1930. gada strauji sāka attīstīties elektronu mikroskopija, kas ļāva zinātniekiem izpētīt smalkāko šūnu struktūru struktūru. 20. gadsimts bija bioloģijas un tādu zinātņu kā citoloģija, ģenētika, embrioloģija, bioķīmija un biofizika uzplaukuma gadsimts. Bez šūnu teorijas izveides šī attīstība nebūtu bijusi iespējama.

Tātad šūnu teorija apgalvo, ka visi dzīvie organismi sastāv no šūnām. Šūna ir dzīvas būtnes minimālā struktūra, kurai piemīt visas dzīvībai svarīgās īpašības – spēja metabolizēties, augt, attīstīties, pārraidīt ģenētisko informāciju, pašregulācija un pašatjaunošanās. Visu organismu šūnām ir līdzīgas struktūras iezīmes. Tomēr šūnas atšķiras viena no otras pēc izmēra, formas un funkcijas. Strausa ola un vardes ola sastāv no vienas šūnas. Muskuļu šūnām ir kontraktilitāte, un nervu šūnas vada nervu impulsus. Šūnu struktūras atšķirības lielā mērā ir atkarīgas no funkcijām, ko tās veic organismos. Jo sarežģītāks ir organisms, jo daudzveidīgākas ir tā šūnas pēc savas struktūras un funkcijām. Katram šūnu veidam ir noteikts izmērs un forma. Dažādu organismu šūnu uzbūves līdzība un to pamatīpašību kopīgums apliecina to izcelsmes kopīgumu un ļauj izdarīt secinājumu par organiskās pasaules vienotību.

Šajā uzziņu grāmatā ir viss teorētiskais materiāls par bioloģijas kursu, kas nepieciešams vienotā valsts eksāmena nokārtošanai. Tas ietver visus satura elementus, kas pārbaudīti ar pārbaudes materiāliem, un palīdz vispārināt un sistematizēt zināšanas un prasmes vidusskolas (vidusskolas) kursam.
Teorētiskais materiāls ir sniegts kodolīgā, pieejamā formā. Katrai sadaļai pievienoti testa uzdevumu piemēri, kas ļauj pārbaudīt savas zināšanas un sagatavotības pakāpi sertifikācijas eksāmenam. Praktiskie uzdevumi atbilst Vienotā valsts eksāmena formātam. Rokasgrāmatas beigās ir sniegtas atbildes uz testiem, kas palīdzēs skolēniem un pretendentiem pārbaudīt sevi un aizpildīt esošās nepilnības.
Rokasgrāmata ir adresēta skolēniem, pretendentiem un skolotājiem.

Piemēri.
Embrioloģijas pētījumi
1) ķermeņa attīstība no zigotas līdz dzimšanai
2) olas uzbūve un funkcijas
3) cilvēka pēcdzemdību attīstība
4) ķermeņa attīstība no dzimšanas līdz nāvei

Atlase kā zinātne atrisina problēmas
1) jaunu augu un dzīvnieku šķirņu šķirņu veidošana
2) biosfēras saglabāšana
3) agrocenožu veidošana
4) jaunu mēslošanas līdzekļu radīšana

Sistemātika ir zinātne, kas nodarbojas ar
1) organismu ārējās uzbūves izpēte
2) ķermeņa funkciju izpēte
3) sakarību noteikšana starp organismiem
4) organismu klasifikācija.

Šajā uzziņu grāmatā ir viss teorētiskais materiāls par bioloģijas kursu, kas nepieciešams vienotā valsts eksāmena nokārtošanai. Tas ietver visus satura elementus, kas pārbaudīti ar pārbaudes materiāliem, un palīdz vispārināt un sistematizēt zināšanas un prasmes vidusskolas (vidusskolas) kursam. Teorētiskais materiāls ir sniegts kodolīgā, pieejamā formā. Katrai sadaļai pievienoti testa uzdevumu piemēri, kas ļauj pārbaudīt savas zināšanas un sagatavotības pakāpi sertifikācijas eksāmenam. Praktiskie uzdevumi atbilst Vienotā valsts eksāmena formātam. Rokasgrāmatas beigās ir sniegtas atbildes uz testiem, kas palīdzēs skolēniem un pretendentiem pārbaudīt sevi un aizpildīt esošās nepilnības. Rokasgrāmata ir adresēta skolēniem, pretendentiem un skolotājiem.

* * *

Dotais grāmatas ievada fragments Bioloģija. Pilnīga uzziņu grāmata, lai sagatavotos vienotajam valsts eksāmenam (G. I. Lerner, 2009) nodrošina mūsu grāmatu partneris - kompānijas litri.

Šūna kā bioloģiskā sistēma

2.1. Šūnu teorija, tās galvenie nosacījumi, loma mūsdienu dabaszinātņu pasaules attēla veidošanā. Zināšanu attīstīšana par šūnu. Organismu šūnu struktūra, visu organismu šūnu struktūras līdzība ir organiskās pasaules vienotības pamats, dzīvās dabas radniecības pierādījums

organiskās pasaules vienotība, šūna, šūnu teorija, šūnu teorijas noteikumi.

Mēs jau teicām, ka zinātniskā teorija ir zinātnisku datu vispārinājums par pētījuma objektu. Tas pilnībā attiecas uz divu vācu pētnieku M. Šleidena un T. Švāna 1839. gadā izveidoto šūnu teoriju.

Šūnu teorijas pamatā bija daudzu pētnieku darbs, kuri meklēja dzīvo būtņu elementāro struktūrvienību. Šūnu teorijas radīšanu un attīstību veicināja rašanās 16. gs. un tālāka mikroskopijas attīstība.

Šeit ir minēti galvenie notikumi, kas kļuva par šūnu teorijas izveides priekštečiem:

– 1590. gads – pirmā mikroskopa izveide (brāļi Janseni);

– 1665. gadā Roberts Huks – pirmais plūškoka zara spraudņa mikroskopiskās uzbūves apraksts (patiesībā tās bija šūnu sienas, bet Hūks ieviesa nosaukumu “šūna”);

– 1695. gadā Entonija Lēvenhuka publikācija par mikrobiem un citiem mikroskopiskiem organismiem, ko viņš redzēja caur mikroskopu;

– 1833 R. Brauns aprakstīja augu šūnas kodolu;

– 1839 M. Šleidens un T. Švāns atklāj kodolu.

Mūsdienu šūnu teorijas pamatnoteikumi:

1. Visi vienkāršie un sarežģītie organismi sastāv no šūnām, kas spēj apmainīties ar vielām, enerģiju un bioloģisko informāciju ar vidi.

2. Šūna ir dzīvas būtnes elementāra strukturāla, funkcionāla un ģenētiska vienība.

3. Šūna ir dzīvu būtņu vairošanās un attīstības elementāra vienība.

4. Daudzšūnu organismos šūnas atšķiras pēc struktūras un funkcijas. Tie ir sakārtoti audos, orgānos un orgānu sistēmās.

5. Šūna ir elementāra, atvērta dzīva sistēma, kas spēj pašregulēties, pašatjaunoties un vairoties.

Šūnu teorija attīstījās jaunu atklājumu dēļ. 1880. gadā Valters Flemmings aprakstīja hromosomas un procesus, kas notiek mitozē. Kopš 1903. gada sāka attīstīties ģenētika. Kopš 1930. gada strauji sāka attīstīties elektronu mikroskopija, kas ļāva zinātniekiem izpētīt smalkāko šūnu struktūru struktūru. 20. gadsimts bija bioloģijas un tādu zinātņu kā citoloģija, ģenētika, embrioloģija, bioķīmija un biofizika uzplaukuma gadsimts. Bez šūnu teorijas izveides šī attīstība nebūtu bijusi iespējama.

Tātad šūnu teorija apgalvo, ka visi dzīvie organismi sastāv no šūnām. Šūna ir dzīvas būtnes minimālā struktūra, kurai piemīt visas dzīvībai svarīgās īpašības – spēja metabolizēties, augt, attīstīties, pārraidīt ģenētisko informāciju, pašregulācija un pašatjaunošanās. Visu organismu šūnām ir līdzīgas struktūras iezīmes. Tomēr šūnas atšķiras viena no otras pēc izmēra, formas un funkcijas. Strausa ola un vardes ola sastāv no vienas šūnas. Muskuļu šūnām ir kontraktilitāte, un nervu šūnas vada nervu impulsus. Šūnu struktūras atšķirības lielā mērā ir atkarīgas no funkcijām, ko tās veic organismos. Jo sarežģītāks ir organisms, jo daudzveidīgākas ir tā šūnas pēc savas struktūras un funkcijām. Katram šūnu veidam ir noteikts izmērs un forma. Dažādu organismu šūnu uzbūves līdzība un to pamatīpašību kopīgums apliecina to izcelsmes kopīgumu un ļauj izdarīt secinājumu par organiskās pasaules vienotību.

2.2. Šūna ir struktūras, dzīvībai svarīgās aktivitātes, organismu augšanas un attīstības vienība. Šūnu daudzveidība. Augu, dzīvnieku, baktēriju, sēņu šūnu salīdzinošās īpašības

Pamata baktēriju šūnas, sēnīšu šūnas, augu šūnas, dzīvnieku šūnas, prokariotu šūnas, eikariotu šūnas.

Zinātne, kas pēta šūnu uzbūvi un funkcijas, sauc citoloģija . Mēs jau teicām, ka šūnas var atšķirties viena no otras pēc formas, struktūras un funkcijas, lai gan vairuma šūnu pamata struktūras elementi ir līdzīgi. Biologi izšķir divas lielas sistemātiskas šūnu grupas - prokariots Un eikariotu . Prokariotu šūnas nesatur īstu kodolu un vairākas organellus. (Skatiet sadaļu "Šūnu struktūra".) Eikariotu šūnas satur kodolu, kurā atrodas organisma ģenētiskais aparāts. Prokariotu šūnas ir baktēriju un zilaļģu šūnas. Visu pārējo organismu šūnas ir eikariotiskas.

Jebkurš organisms attīstās no šūnas. Tas attiecas uz organismiem, kas dzimuši gan aseksuālas, gan seksuālas vairošanās metodes rezultātā. Tāpēc šūna tiek uzskatīta par organisma augšanas un attīstības vienību.

Mūsdienu taksonomija izšķir šādas organismu valstības: baktērijas, sēnes, augi, dzīvnieki. Šī dalījuma pamatā ir šo organismu barošanas metodes un šūnu uzbūve.

Baktēriju šūnas ir sekojošas tām raksturīgas struktūras - blīva šūnu siena, viena apļveida DNS molekula (nukleotīds), ribosomas. Šajās šūnās trūkst daudzu eikariotu augu, dzīvnieku un sēnīšu šūnām raksturīgu organellu. Pamatojoties uz to, kā tās barojas, baktērijas tiek sadalītas autotrofi, ķīmijtrofi Un heterotrofi. Augu šūnas satur tikai tām raksturīgos plastidus - hloroplastus, leikoplastus un hromoplastus; tos ieskauj blīva celulozes šūnu siena, un tajās ir arī vakuoli ar šūnu sulu. Visi zaļie augi ir autotrofiski organismi.

Dzīvnieku šūnām nav blīvu šūnu sieniņu. Tos ieskauj šūnu membrāna, caur kuru notiek vielu apmaiņa ar vidi.

Sēnīšu šūnas ir pārklātas ar šūnu sieniņu, kas ķīmiskajā sastāvā atšķiras no augu šūnu sieniņām. Tās galvenās sastāvdaļas satur hitīnu, polisaharīdus, olbaltumvielas un taukus. Sēnīšu un dzīvnieku šūnu rezerves viela ir glikogēns.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Kurš no šiem apgalvojumiem atbilst šūnu teorijai?

1) šūna ir iedzimtības elementāra vienība

2) šūna ir vairošanās vienība

3) visu organismu šūnas ir atšķirīgas pēc savas uzbūves

4) visu organismu šūnām ir atšķirīgs ķīmiskais sastāvs

A2. Pirmsšūnu dzīvības formas ietver:

1) raugs 3) baktērijas

2) penicillium 4) vīrusi

A3. Augu šūna atšķiras no sēnīšu šūnas pēc struktūras:

1) kodols 3) šūnu siena

2) mitohondriji 4) ribosomas

A4. Viena šūna sastāv no:

1) gripas vīruss un amēba

2) mukorsēņu un dzeguzes linu

3) planārija un volvokss

4) zaļās eiglēnas un čību skropstas

A5. Prokariotu šūnām ir:

1) kodols 3) Golgi aparāts

2) mitohondriji 4) ribosomas

A6. Šūnas sugu norāda:

1) serdes forma

2) hromosomu skaits

3) membrānas struktūra

4) primārā proteīna struktūra

A7. Šūnu teorijas loma zinātnē ir

1) šūnas kodola atvēršana

2) šūnas atvēršana

3) zināšanu vispārināšana par organismu uzbūvi

4) vielmaiņas mehānismu atklāšana

B daļa

IN 1. Izvēlieties pazīmes, kas raksturīgas tikai augu šūnām

1) ir mitohondriji un ribosomas

2) šūnu siena no celulozes

3) ir hloroplasti

4) uzglabāšanas viela - glikogēns

5) rezerves viela – ciete

6) kodolu ieskauj dubultā membrāna

AT 2. Izvēlieties īpašības, kas atšķir baktēriju valstību no pārējām organiskās pasaules valstībām.

1) heterotrofisks uztura veids

2) autotrofiskā uztura metode

3) nukleoīda klātbūtne

4) mitohondriju trūkums

5) kodola neesamība

6) ribosomu klātbūtne

VZ. Atrodiet atbilstību starp šūnas strukturālajām iezīmēm un valstībām, kurām šīs šūnas pieder

daļa AR

C1. Sniedziet piemērus eikariotu šūnām, kurām nav kodola.

C2. Pierādiet, ka šūnu teorija vispārināja vairākus bioloģiskos atklājumus un paredzēja jaunus atklājumus.

2.3. Šūnas ķīmiskā organizācija. Saistība starp neorganisko un organisko vielu (olbaltumvielu, nukleīnskābju, ogļhidrātu, lipīdu, ATP) struktūru un funkcijām, kas veido šūnu. Organismu attiecību pamatojums, pamatojoties uz to šūnu ķīmiskā sastāva analīzi

Eksāmena darbā pārbaudītie pamatjēdzieni un jēdzieni: slāpekļa bāzes, enzīma aktīvais centrs, hidrofilitāte, hidrofobitāte, aminoskābes, ATP, olbaltumvielas, biopolimēri, denaturācija, DNS, dezoksiriboze, komplementaritāte, lipīdi, monomērs, nukleotīds, peptīdu saite, polimērs, ogļhidrāti, riboze, RNS, fermenti, fosfolipīdi .

2.3.1. Šūnas neorganiskās vielas

Šūnā ir aptuveni 70 Mendeļejeva periodiskās tabulas elementi, un 24 no tiem atrodas visu veidu šūnās. Visi šūnā esošie elementi ir sadalīti grupās atkarībā no to satura šūnā:

makroelementi– H, O, N, C, Mg, Na, Ca, Fe, K, P, Cl, S;

mikroelementi– B, Ni, Cu, Co, Zn, Mb utt.;

ultramikroelementi– U, Ra, Au, Pb, Hg, Se utt.

Molekulas, kas veido šūnu neorganisks Un organisks savienojumiem.

Šūnas neorganiskie savienojumi - ūdens Un neorganisks joni.

Ūdens ir vissvarīgākā šūnas neorganiskā viela. Visas bioķīmiskās reakcijas notiek ūdens šķīdumos. Ūdens molekulai ir nelineāra telpiskā struktūra un polaritāte. Starp atsevišķām ūdens molekulām veidojas ūdeņraža saites, kas nosaka ūdens fizikālās un ķīmiskās īpašības.

Ūdens fizikālās īpašības: Tā kā ūdens molekulas ir polāras, ūdenim ir īpašība izšķīdināt citu vielu polārās molekulas. Vielas, kas šķīst ūdenī, sauc hidrofils. Vielas, kas nešķīst ūdenī, sauc hidrofobs.

Ūdenim ir augsta īpatnējā siltumietilpība. Lai pārtrauktu daudzās ūdeņraža saites, kas atrodas starp ūdens molekulām, ir jāuzņem liels enerģijas daudzums. Atcerieties, cik ilgs laiks nepieciešams, lai tējkanna uzsiltu līdz vārīšanās temperatūrai. Šī ūdens īpašība nodrošina siltuma līdzsvara uzturēšanu organismā.

Lai iztvaicētu ūdeni, ir nepieciešams diezgan daudz enerģijas. Ūdens viršanas temperatūra ir augstāka nekā daudzām citām vielām. Šī ūdens īpašība aizsargā ķermeni no pārkaršanas.

Ūdens var būt trīs agregācijas stāvokļos - šķidrā, cietā un gāzveida.

Ūdeņraža saites nosaka ūdens viskozitāti un tā molekulu saķeri ar citu vielu molekulām. Pateicoties molekulu adhezīvajiem spēkiem, uz ūdens virsmas tiek izveidota plēve ar šādām īpašībām: virsmas spraigums.

Atdzesējot, ūdens molekulu kustība palēninās. Ūdeņraža saišu skaits starp molekulām kļūst maksimāls. Ūdens vislielāko blīvumu sasniedz 4 Cº. Kad ūdens sasalst, tas izplešas (vajadzīga vieta ūdeņraža saišu veidošanai) un tā blīvums samazinās. Tāpēc ledus peld.

Ūdens bioloģiskās funkcijas. Ūdens nodrošina vielu kustību šūnā un organismā, vielu uzsūkšanos un vielmaiņas produktu izvadīšanu. Dabā ūdens pārnes atkritumus augsnē un ūdenstilpēs.

Ūdens ir aktīvs vielmaiņas reakciju dalībnieks.

Ūdens piedalās eļļošanas šķidrumu un gļotu, izdalījumu un sulu veidošanā organismā. Šie šķidrumi atrodas mugurkaulnieku locītavās, pleiras dobumā un perikarda maisiņā.

Ūdens ir daļa no gļotām, kas atvieglo vielu kustību caur zarnām un rada mitru vidi uz elpceļu gļotādām. Arī dažu dziedzeru un orgānu izdalītie izdalījumi ir uz ūdens bāzes: siekalas, asaras, žults, sperma u.c.

Neorganiskie joni. Pie neorganiskajiem šūnas joniem pieder: katjoni K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+, NH 3 + un anjoni Cl -, NO 3 -, H 2 PO 4 -, NCO 3 -, HPO 4 2-.

Atšķirība starp katjonu un anjonu skaitu (Nа + , Ka + , Cl -) uz šūnas virsmas un iekšpusē nodrošina darbības potenciāla rašanos, kas ir nervu un muskuļu uzbudinājuma pamatā.

Anjoni fosfors skābes rada fosfātu bufersistēma, saglabājot ķermeņa intracelulārās vides pH līmeni 6–9.

Ogļskābe un tās anjoni veido bikarbonātu bufersistēmu un uztur ārpusšūnu vides (asins plazmas) pH 7–4 līmenī.

Slāpekļa savienojumi kalpo kā minerālvielu uztura avots, olbaltumvielu un nukleīnskābju sintēze. Fosfora atomi ir daļa no nukleīnskābēm, fosfolipīdiem, kā arī mugurkaulnieku kauliem un posmkāju hitīna pārklājuma. Kalcija joni ir daļa no kaulu vielas; tie ir nepieciešami arī muskuļu kontrakcijai un asins recēšanai.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A1. Ūdens polaritāte nosaka tā spēju

1) vadīt siltumu 3) izšķīdināt nātrija hlorīdu

2) absorbē siltumu 4) izšķīdina glicerīnu

A2. Bērniem ar rahītu jādod zāles, kas satur

1) dzelzs 2) kālijs 3) kalcijs 4) cinks

A3. Nervu impulsa vadīšanu nodrošina joni:

1) kālijs un nātrijs 3) dzelzs un varš

2) fosfors un slāpeklis 4) skābeklis un hlors

A4. Vājas saites starp ūdens molekulām tās šķidrajā fāzē sauc:

1) kovalentais 3) ūdeņradis

2) hidrofobs 4) hidrofils

A5. Hemoglobīns satur

1) fosfors 2) dzelzs 3) sērs 4) magnijs

A6. Izvēlieties ķīmisko elementu grupu, kas obligāti ir iekļauta olbaltumvielās

A7. Pacientiem ar hipotireozi tiek ievadīti medikamenti, kas satur

B daļa

IN 1. Izvēlieties ūdens funkcijas būrī

1) enerģētika 4) būvniecība

2) fermentatīvs 5) eļļojošs

3) transports 6) termoregulācijas

AT 2. Izvēlieties tikai ūdens fizikālās īpašības

1) spēja atdalīties

2) sāļu hidrolīze

3) blīvums

4) siltumvadītspēja

5) elektrovadītspēja

6) elektronu ziedošana

daļa AR

C1. Kādas ūdens fizikālās īpašības nosaka tā bioloģisko nozīmi?

2.3.2. Šūnas organiskās vielas. Ogļhidrāti, lipīdi

Ogļhidrāti. Vispārīgā formula Сn (H 2 O)n. Līdz ar to ogļhidrāti satur tikai trīs ķīmiskos elementus.

Ūdenī šķīstošie ogļhidrāti.

Šķīstošo ogļhidrātu funkcijas Kabīne: transports, aizsardzība, signalizācija, enerģētika.

Monosaharīdi: glikoze– galvenais enerģijas avots šūnu elpošanai. Fruktoze- ziedu nektāra un augļu sulu sastāvdaļa. Riboze un dezoksiriboze– nukleotīdu strukturālie elementi, kas ir RNS un DNS monomēri.

Disaharīdi: saharoze(glikoze + fruktoze) ir galvenais fotosintēzes produkts, ko transportē augos. Laktoze(glikoze + galaktoze) – ir daļa no zīdītāju piena. Maltoze(glikoze + glikoze) ir enerģijas avots dīgstošās sēklās.

Polimēru ogļhidrāti: ciete, glikogēns, celuloze, hitīns. Tie nešķīst ūdenī.

Polimēru ogļhidrātu funkcijas: konstrukcijas, uzglabāšanas, enerģijas, aizsardzības.

Ciete sastāv no sazarotām spirālveida molekulām, kas veido rezerves vielas augu audos.

Celuloze– polimērs, ko veido glikozes atlikumi, kas sastāv no vairākām taisnām paralēlām ķēdēm, kas savienotas ar ūdeņraža saitēm. Šī struktūra novērš ūdens iekļūšanu un nodrošina augu šūnu celulozes membrānu stabilitāti.

Chitin sastāv no glikozes aminoatvasinājumiem. Posmkāju apvalka un sēņu šūnu sieniņu galvenais struktūras elements.

Glikogēns- dzīvnieka šūnas rezerves viela. Glikogēns ir vēl vairāk sazarots nekā ciete un labi šķīst ūdenī.

Lipīdi– taukskābju un glicerīna esteri. Nešķīst ūdenī, bet šķīst nepolāros šķīdinātājos. Klāt visās šūnās. Lipīdi sastāv no ūdeņraža, skābekļa un oglekļa atomiem. Lipīdu veidi: tauki, vaski, fosfolipīdi. Lipīdu funkcijas: uzglabāšanu– tauki tiek uzkrāti mugurkaulnieku audos. Enerģija– puse no enerģijas, ko patērē mugurkaulnieku šūnas miera stāvoklī, veidojas tauku oksidēšanās rezultātā. Tauki tiek izmantoti arī kā ūdens avots. Enerģētiskais efekts, sadalot 1 g tauku, ir 39 kJ, kas ir divreiz vairāk nekā enerģijas efekts no 1 g glikozes vai olbaltumvielu sadalīšanās. Aizsargājošs– zemādas tauku slānis pasargā organismu no mehāniskiem bojājumiem. Strukturālie – fosfolipīdi ir daļa no šūnu membrānām. Siltumizolācija– zemādas tauki palīdz saglabāt siltumu. Elektriskā izolācija– mielīns, ko izdala Švāna šūnas (veido nervu šķiedru apvalkus), izolē dažus neironus, kas ievērojami paātrina nervu impulsu pārnešanu. Barojošs– dažas lipīdiem līdzīgas vielas palīdz veidot muskuļu masu un uzturēt ķermeņa tonusu. Eļļošana– vaski pārklāj ādu, vilnu, spalvas un pasargā no ūdens. Daudzu augu lapas ir pārklātas ar vaska pārklājumu, vasku izmanto šūnveida veidošanā. Hormonālas– virsnieru hormons – kortizons un dzimumhormoni ir lipīdu rakstura.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Polisaharīda monomērs var būt:

1) aminoskābe

2) glikoze

3) nukleotīds

4) celuloze

A2. Dzīvnieku šūnās uzglabāšanas ogļhidrāti ir:

1) celuloze

2) ciete

4) glikogēns

A3. Visvairāk enerģijas tiks atbrīvots sadalīšanas laikā:

1) 10 g proteīna

2) 10 g glikozes

3) 10 g tauku

4) 10 g aminoskābes

A4. Kuru funkciju lipīdi nepilda?

1) enerģija

2) katalītiskais

3) izolējošs

4) glabāšana

A5. Lipīdus var izšķīdināt:

2) galda sāls šķīdums

3) sālsskābe

4) acetons

B daļa

IN 1. Izvēlieties ogļhidrātu struktūras iezīmes

1) sastāv no aminoskābju atlikumiem

2) sastāv no glikozes atlikumiem

3) sastāv no ūdeņraža, oglekļa un skābekļa atomiem

4) dažām molekulām ir sazarota struktūra

5) sastāv no taukskābju un glicerīna atlikumiem

6) sastāv no nukleotīdiem

AT 2. Izvēlieties funkcijas, kuras ogļhidrāti veic organismā

1) katalītiskais

2) transports

3) signāls

4) būvniecība

5) aizsargājošs

6) enerģija

VZ. Atlasiet funkcijas, kuras šūnā veic lipīdi

1) strukturāls

2) enerģija

3) uzglabāšana

4) fermentatīvs

5) signāls

6) transports

4. plkst. Saskaņojiet ķīmisko savienojumu grupu ar to lomu šūnā

daļa AR

C1. Kāpēc organismā neuzkrājas glikoze, bet uzkrājas ciete un glikogēns?

C2. Kāpēc ziepes nomazgā taukus no rokām?

2.3.3. Olbaltumvielas, to struktūra un funkcijas

Olbaltumvielas ir bioloģiski heteropolimēri, kuru monomēri ir aminoskābes. Olbaltumvielas tiek sintezētas dzīvos organismos un veic tajos noteiktas funkcijas.

Olbaltumvielas satur oglekļa, skābekļa, ūdeņraža, slāpekļa un dažreiz sēra atomus. Olbaltumvielu monomēri ir aminoskābes - vielas, kas satur nemaināmas daļas - aminogrupu NH 2 un karboksilgrupu COOH un mainīgo daļu - radikāli. Tieši radikāļi padara aminoskābes atšķirīgas viena no otras. Aminoskābēm ir skābes un bāzes īpašības (tās ir amfotēriskas), tāpēc tās var apvienoties viena ar otru. To skaits vienā molekulā var sasniegt vairākus simtus. Dažādu aminoskābju maiņa dažādās secībās ļauj iegūt milzīgu skaitu proteīnu ar dažādām struktūrām un funkcijām.

Olbaltumvielas satur 20 veidu dažādas aminoskābes, no kurām dažas dzīvnieki nevar sintezēt. Viņi tos iegūst no augiem, kas spēj sintezēt visas aminoskābes. Dzīvnieku gremošanas traktā olbaltumvielas tiek sadalītas līdz aminoskābēm. No šīm aminoskābēm, kas nonāk ķermeņa šūnās, tiek veidotas jaunas olbaltumvielas.

Olbaltumvielu molekulas uzbūve. Ar proteīna molekulas struktūru saprot tās aminoskābju sastāvu, monomēru secību un molekulas savīšanas pakāpi, kam jāiekļaujas dažādās šūnas sekcijās un organellās nevis atsevišķi, bet kopā ar lielu skaitu citu. molekulas.

Aminoskābju secība proteīna molekulā veido tās primāro struktūru. Tas ir atkarīgs no nukleotīdu secības DNS molekulas (gēna) sadaļā, kas kodē proteīnu. Blakus esošās aminoskābes ir saistītas ar peptīdu saitēm, kas rodas starp vienas aminoskābes karboksilgrupas oglekli un citas aminoskābes aminogrupas slāpekli.

Gara proteīna molekula salokās un vispirms iegūst spirāles izskatu. Tādā veidā rodas proteīna molekulas sekundārā struktūra. Starp CO un NH - aminoskābju atlikumu grupām, blakus esošajiem spirāles pagriezieniem rodas ūdeņraža saites, kas tur ķēdi kopā.

Sarežģītas konfigurācijas proteīna molekula lodītes (bumbiņas) formā iegūst terciāro struktūru. Šīs struktūras izturību nodrošina hidrofobās, ūdeņraža, jonu un disulfīda S-S saites.

Dažām olbaltumvielām ir kvartāra struktūra, ko veido vairākas polipeptīdu ķēdes (terciārās struktūras). Kvartāro struktūru kopā satur arī vājas nekovalentās saites - jonu, ūdeņraža, hidrofobās. Tomēr šo saišu izturība ir zema, un struktūru var viegli sabojāt. Karsējot vai apstrādājot ar noteiktām ķīmiskām vielām, proteīns denaturējas un zaudē savu bioloģisko aktivitāti. Kvartāra, terciārās un sekundārās struktūras traucējumi ir atgriezeniski. Primārās struktūras iznīcināšana ir neatgriezeniska.

Jebkurā šūnā ir simtiem olbaltumvielu molekulu, kas veic dažādas funkcijas. Turklāt olbaltumvielām ir sugas specifika. Tas nozīmē, ka katrai organismu sugai ir olbaltumvielas, kas nav atrodamas citās sugās. Tas rada nopietnas grūtības, pārstādot orgānus un audus no vienas personas uz otru, potējot viena veida augus uz cita veida utt.

Olbaltumvielu funkcijas.

Katalītiskais (fermentatīvs) – olbaltumvielas paātrina visus šūnā notiekošos bioķīmiskos procesus: barības vielu sadalīšanos gremošanas traktā un piedalās matricas sintēzes reakcijās. Katrs ferments paātrina vienu un tikai vienu reakciju (gan uz priekšu, gan atpakaļgaitā). Enzīmu reakciju ātrums ir atkarīgs no barotnes temperatūras, tās pH līmeņa, kā arī no reaģējošo vielu koncentrācijām un fermenta koncentrācijas.

Transports– proteīni nodrošina aktīvu jonu transportu caur šūnu membrānām, skābekļa un oglekļa dioksīda transportēšanu, taukskābju transportu.

Aizsargājošs– antivielas nodrošina organisma imūno aizsardzību; fibrinogēns un fibrīns aizsargā organismu no asins zuduma.

Strukturāls- viena no galvenajām olbaltumvielu funkcijām. Olbaltumvielas ir daļa no šūnu membrānām; proteīns keratīns veido matus un nagus; proteīni kolagēns un elastīns – skrimšļi un cīpslas.

Kontraktīvs– nodrošina kontraktilie proteīni – aktīns un miozīns.

Signāls– olbaltumvielu molekulas var uztvert signālus un kalpot kā to nesēji organismā (hormoni). Jāatceras, ka ne visi hormoni ir olbaltumvielas.

Enerģija– ilgstošas ​​badošanās laikā olbaltumvielas var izmantot kā papildu enerģijas avotu pēc ogļhidrātu un tauku uzņemšanas.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Aminoskābju secība proteīna molekulā ir atkarīga no:

1) gēnu struktūra

2) ārējā vide

3) to nejaušā kombinācija

4) to struktūras

A2. Neaizvietojamās aminoskābes cilvēks iegūst ar

1) to sintēze šūnās

2) uztura uzņemšana

3) medikamentu lietošana

4) vitamīnu uzņemšana

A3. Kad temperatūra pazeminās, fermentu aktivitāte

1) ievērojami palielinās

2) manāmi samazinās

3) paliek stabils

4) periodiski mainās

A4. Piedalās ķermeņa aizsardzībā no asins zuduma

1) hemoglobīns

2) kolagēns

A5. Kuros no šiem procesiem nav iesaistīti proteīni?

1) vielmaiņa

2) iedzimtības informācijas kodēšana

3) fermentatīvā katalīze

4) vielu pārvadāšana

A6. Sniedziet peptīdu saites piemēru:

B daļa

IN 1. Izvēlieties olbaltumvielām raksturīgās funkcijas

1) katalītiskais

2) hematopoētisks

3) aizsargājošs

4) transports

5) reflekss

6) fotosintēzes

AT 2. Izveidojiet atbilstību starp proteīna molekulas struktūru un tās īpašībām

daļa AR

C1. Kāpēc pārtika tiek uzglabāta ledusskapī?

C2. Kāpēc vārīti ēdieni uzglabājas ilgāk?

ZR. Izskaidrojiet proteīna “specifiskuma” jēdzienu un kāda ir specifiskuma bioloģiskā nozīme?

C4. Izlasi tekstu, norādi teikumu skaitu, kuros pieļautas kļūdas, un paskaidro tās 1) Lielāko daļu ķīmisko reakciju organismā katalizē fermenti. 2) Katrs enzīms var katalizēt daudzu veidu reakcijas. 3) Enzīmam ir aktīvs centrs, kura ģeometriskā forma mainās atkarībā no vielas, ar kuru ferments mijiedarbojas. 4) Fermenta darbības piemērs ir urīnvielas sadalīšanās ar ureāzi. 5) Urīnviela sadalās oglekļa dioksīdā un amonjakā, kas smaržo pēc kaķu pakaišu kastes. 6) Vienā sekundē ureāze sadala līdz 30 000 urīnvielas molekulām; normālos apstākļos tas aizņemtu aptuveni 3 miljonus gadu.

2.3.4.Nukleīnskābes

Nukleīnskābes 1868. gadā atklāja Šveices zinātnieks F. Mišers. Organismos ir vairāki nukleīnskābju veidi, kas atrodami dažādās šūnu organellās - kodolā, mitohondrijās, plastidos. Nukleīnskābes ietver DNS, i-RNS, t-RNS, r-RNS.

Dezoksiribonukleīnskābe (DNS)– lineārs polimērs dubultspirāles formā, ko veido antiparalēlu komplementāru (konfigurācijā viens otram atbilstošu) ķēžu pāris. DNS molekulas telpisko struktūru modelēja amerikāņu zinātnieki Džeimss Vatsons un Frensiss Kriks 1953. gadā.

DNS monomēri ir nukleotīdi . Katrs DNS nukleotīds sastāv no purīna (A-adenīns vai G-guanīns) vai pirimidīna (T-timīns vai C-citozīns) slāpekļa bāze, piecu oglekļa cukurs– dezoksiriboze un fosfātu grupa.

Nukleotīdi DNS molekulā atrodas viens pret otru ar slāpekļa bāzēm un ir apvienoti pa pāriem saskaņā ar komplementaritātes noteikumiem: timīns atrodas pretī adenīnam, bet citozīns atrodas pretī guanīnam. Pāri A – T savieno divas ūdeņraža saites, bet G – C pāri savieno trīs. DNS molekulas replikācijas (dubultošanās) laikā tiek pārtrauktas ūdeņraža saites un ķēdes atdalās, un uz katras no tām tiek sintezēta jauna DNS ķēde. DNS ķēžu mugurkaulu veido cukura fosfāta atliekas.

Nukleotīdu secība DNS molekulā nosaka tās specifiku, kā arī ķermeņa proteīnu specifiku, ko kodē šī secība. Šīs sekvences ir individuālas katram organisma tipam un atsevišķiem indivīdiem.

Piemērs: ir dota DNS nukleotīdu secība: CGA – TTA – CAA.

Uz messenger RNS (i-RNS) tiks sintezēta ķēde HCU - AAU - GUU, kā rezultātā veidojas aminoskābju ķēde: alanīns - asparagīns - valīns.

Kad nukleotīdi vienā no tripletiem tiek aizstāti vai pārkārtoti, šis triplets kodēs citu aminoskābi, un tāpēc šī gēna kodētais proteīns mainīsies. (Izmantojiet savu skolas mācību grāmatu un mēģiniet to pārbaudīt.) Izmaiņas nukleotīdu sastāvā vai to secībā sauc par mutāciju.

Ribonukleīnskābe (RNS)– lineārs polimērs, kas sastāv no vienas nukleotīdu ķēdes. RNS timīna nukleotīdu aizstāj ar uracilu (U). Katrs RNS nukleotīds satur piecu oglekļa cukuru – ribozi, vienu no četrām slāpekļa bāzēm un fosforskābes atlikumu.

RNS veidi. Matrica, vai informatīvs, RNS. Tas tiek sintezēts kodolā, piedaloties fermentam RNS polimerāzei. Papildina DNS reģionu, kurā notiek sintēze. Tās funkcija ir izņemt informāciju no DNS un pārnest uz proteīnu sintēzes vietu – uz ribosomām. Sastāda 5% no šūnas RNS. Ribosomu RNS– sintezēts kodolā un ir daļa no ribosomām. Sastāda 85% no šūnas RNS. Pārnest RNS(vairāk nekā 40 sugas). Transportē aminoskābes uz olbaltumvielu sintēzes vietu. Tam ir āboliņa lapas forma un tas sastāv no 70–90 nukleotīdiem.

Adenozīna trifosforskābe - ATP. ATP ir nukleotīds, kas sastāv no slāpekļa bāzes - adenīna, ogļhidrātu ribozes un trīs fosforskābes atlikumiem, no kuriem divi uzglabā lielu enerģijas daudzumu. Izvadot vienu fosforskābes atlikumu, atbrīvojas 40 kJ/mol enerģijas. Salīdziniet šo skaitli ar skaitli, kas norāda enerģijas daudzumu, ko atbrīvo 1 g glikozes vai tauku. Spēja uzglabāt šādu enerģijas daudzumu padara ATP par tā universālo avotu. ATP sintēze galvenokārt notiek mitohondrijās.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. DNS un RNS monomēri ir

1) slāpekļa bāzes

2) fosfātu grupas

3) aminoskābes

4) nukleotīdi

A2. Messenger RNS funkcija:

1) informācijas dubultošana

2) informācijas noņemšana no DNS

3) aminoskābju transportēšana uz ribosomām

4) informācijas glabāšana

A3. Norādiet otro DNS virkni, kas papildina pirmo: ATT – HCC – TSH

1) UAA – TGG – AAC

2) TAA – CGG – AAC

3) UCC – GCC – ACG

4) TAA – UGG – UUC

A4. Hipotēzi, ka DNS ir šūnas ģenētiskais materiāls, apstiprina:

1) nukleotīdu skaits molekulā

2) DNS individualitāte

3) slāpekļa bāzu attiecība (A = T, G = C)

4) DNS attiecība gametās un somatiskajās šūnās (1:2)

A5. DNS molekula spēj pārraidīt informāciju, pateicoties:

1) nukleotīdu secības

2) nukleotīdu skaits

3) spēja sevi dubultot

4) molekulas spiralizācija

A6. Kādā gadījumā ir pareizi norādīts viena RNS nukleotīda sastāvs?

1) timīns – riboze – fosfāts

2) uracils – dezoksiriboze – fosfāts

3) uracils - riboze - fosfāts

4) adenīns – dezoksiriboze – fosfāts

B daļa

IN 1. Izvēlieties DNS molekulas īpašības

1) vienas ķēdes molekula

2) Nukleotīdi – ATUC

3) Nukleotīdi – ATGC

4) Ogļhidrāti – riboze

5) Ogļhidrāti – dezoksiriboze

6) spēj replikēt

AT 2. Izvēlieties eikariotu šūnu RNS molekulām raksturīgās funkcijas

1) iedzimtības informācijas izplatīšana

2) iedzimtas informācijas pārnešana uz proteīnu sintēzes vietu

3) aminoskābju transportēšana uz olbaltumvielu sintēzes vietu

4) DNS replikācijas uzsākšana

5) ribosomu struktūras veidošanās

6) iedzimtas informācijas glabāšana

daļa AR

C1. DNS struktūras noteikšana ļāva mums atrisināt vairākas problēmas. Kādas, jūsuprāt, bija šīs problēmas un kā tās tika atrisinātas šī atklājuma rezultātā?

C2. Salīdziniet nukleīnskābes pēc sastāva un īpašībām.

2.4. Pro- un eikariotu šūnu struktūra. Attiecības starp šūnas daļu un organellu uzbūvi un funkcijām ir tās integritātes pamatā

Eksāmena darbā pārbaudītie pamatjēdzieni un jēdzieni: Golgi aparāts, vakuola, šūnu membrāna, šūnu teorija, leikoplasti, mitohondriji, šūnu organoīdi, plastidi, prokarioti, ribosomas, hloroplasti, hromoplasti, hromosomas, eikarioti, kodols.

Jebkura šūna ir sistēma. Tas nozīmē, ka visas tā sastāvdaļas ir savstarpēji saistītas, savstarpēji atkarīgas un mijiedarbojas viena ar otru. Tas nozīmē arī to, ka viena no dotās sistēmas elementa darbības traucējumiem izraisa izmaiņas un traucējumus visas sistēmas darbībā. Šūnu kolekcija veido audus, dažādi audi veido orgānus, un orgāni, mijiedarbojoties un pildot kopīgu funkciju, veido orgānu sistēmas. Šo ķēdi var turpināt, un jūs varat to izdarīt pats. Galvenais ir saprast, ka jebkurai sistēmai ir noteikta struktūra, sarežģītības pakāpe un tās pamatā ir to veidojošo elementu mijiedarbība. Zemāk ir atsauces tabulas, kas salīdzina prokariotu un eikariotu šūnu struktūru un funkcijas, kā arī izprot to struktūru un funkcijas. Rūpīgi analizējiet šīs tabulas, jo eksāmenu darbos bieži tiek uzdoti jautājumi, kas prasa zināšanas par šo materiālu.

2.4.1. Eikariotu un prokariotu šūnu struktūras iezīmes. Salīdzinošie dati

Eikariotu un prokariotu šūnu salīdzinošās īpašības.

Eikariotu šūnu struktūra.

Eikariotu šūnu funkcijas . Vienšūnu organismu šūnas veic visas dzīviem organismiem raksturīgās funkcijas - vielmaiņu, augšanu, attīstību, vairošanos; spējīgs pielāgoties.

Daudzšūnu organismu šūnas atšķiras pēc struktūras, atkarībā no funkcijām, ko tās veic. No specializētām šūnām veidojas epitēlija, muskuļu, nervu un saistaudi.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Prokariotu organismi ietver

1) bacilis

4) Volvox

A2. Šūnu membrāna veic funkciju

1) proteīnu sintēze

2) iedzimtības informācijas nodošana

3) fotosintēze

4) fagocitoze un pinocitoze

A3. Norādiet punktu, kurā nosauktās šūnas struktūra sakrīt ar tās funkciju

1) neirons - saīsinājums

2) leikocītu – impulsu vadīšana

3) eritrocīts – gāzu transports

4) osteocīts – fagocitoze

A4. Šūnu enerģija tiek ražota

1) ribosomas

2) mitohondriji

4) Golgi aparāts

A5. Izņemiet no piedāvātā saraksta nevajadzīgu jēdzienu

1) lamblija

2) plazmodijs

3) ciliāti

4) hlamidomonas

A6. Izņemiet no piedāvātā saraksta nevajadzīgu jēdzienu

1) ribosomas

2) mitohondriji

3) hloroplasti

4) cietes graudi

A7. Šūnu hromosomas veic funkciju

1) olbaltumvielu biosintēze

2) iedzimtības informācijas glabāšana

3) lizosomu veidošanās

4) vielmaiņas regulēšana

B daļa

IN 1. No piedāvātā saraksta atlasiet hloroplastu funkcijas

1) lizosomu veidošanās

2) glikozes sintēze

4) ATP sintēze

3) RNS sintēze

5) skābekļa izdalīšanās

6) šūnu elpošana

AT 2. Izvēlieties mitohondriju struktūras iezīmes

1) ieskauj dubultā membrāna

3) ir cristae

4) ārējā membrāna ir salocīta

5) ieskauj viena membrāna

6) iekšējā membrāna ir bagāta ar fermentiem

VZ. Saskaņojiet organellu ar tās funkciju

4. plkst. Aizpildiet tabulu, atzīmējot ar “+” vai “-” norādīto struktūru klātbūtni pro- un eikariotu šūnās

daļa AR

C1. Pierādiet, ka šūna ir neatņemama bioloģiska, atvērta sistēma.

2.5. Metabolisms: enerģijas un plastmasas vielmaiņa, to attiecības. Fermenti, to ķīmiskā būtība, nozīme vielmaiņā. Enerģijas metabolisma stadijas. Fermentācija un elpošana. Fotosintēze, tās nozīme, kosmiskā loma. Fotosintēzes fāzes. Fotosintēzes gaismas un tumšās reakcijas, to attiecības. Ķīmijsintēze. Ķīmisintētisko baktēriju loma uz Zemes

Eksāmena darbā pārbaudītie termini: autotrofiskie organismi, anabolisms, anaerobā glikolīze, asimilācija, aerobā glikolīze, bioloģiskā oksidācija, fermentācija, disimilācija, biosintēze, heterotrofiskie organismi, elpošana, katabolisms, skābekļa stadija, vielmaiņa, plastiskā vielmaiņa, sagatavošanās stadija, fotosintēzes gaišā fāze, fotosintēzes tumšā fāze ūdens fotolīze, fotosintēze, enerģijas metabolisms.

2.5.1. Enerģijas un plastmasas vielmaiņa, to attiecības

Metabolisms (vielmaiņa) ir savstarpēji saistītu ķīmisko vielu sintēzes un sadalīšanās procesu kopums, kas notiek organismā. Biologi to sadala plastmasā ( anabolisms) un enerģijas metabolismu ( katabolisms), kas ir savstarpēji saistīti. Visiem sintētiskajiem procesiem ir vajadzīgas vielas un enerģija, ko piegādā skaldīšanas procesi. Sadalīšanās procesus katalizē plastmasas vielmaiņas laikā sintezētie fermenti, izmantojot enerģijas metabolisma produktus un enerģiju.

Individuāliem procesiem, kas notiek organismos, tiek lietoti šādi termini:

Anabolisms (asimilācija) – sarežģītāku monomēru sintēze no vienkāršākiem ar enerģijas absorbciju un uzkrāšanu ķīmisko saišu veidā sintezētajās vielās.

Katabolisms (disimilācija) - sarežģītāku monomēru sadalīšana vienkāršākos, atbrīvojot enerģiju un uzglabājot to augstas enerģijas ATP saišu veidā.

Dzīvās būtnes savai dzīvei izmanto gaismas un ķīmisko enerģiju. Zaļie augi - autotrofi - sintezēt organiskos savienojumus fotosintēzes laikā, izmantojot saules gaismas enerģiju. Viņu oglekļa avots ir oglekļa dioksīds. Daudzi autotrofiski prokarioti iegūst enerģiju šajā procesā ķīmiskā sintēze– neorganisko savienojumu oksidēšana. Viņiem enerģijas avots var būt sēra, slāpekļa un oglekļa savienojumi. Heterotrofi Tie izmanto organiskā oglekļa avotus, t.i., barojas ar gatavām organiskām vielām. Starp augiem var būt tādi, kas barojas jauktā veidā ( miksotrofisks) - sundew, Venus flytrap, vai pat heterotrofiski - rafflesia. Starp vienšūnu dzīvnieku pārstāvjiem zaļās eiglēnas tiek uzskatītas par miksotrofiem.

Fermenti, to ķīmiskā būtība, nozīme vielmaiņā. Fermenti vienmēr ir specifiski proteīni – katalizatori. Termins “specifisks” nozīmē, ka objektam, attiecībā uz kuru šis termins tiek lietots, ir unikālas pazīmes, īpašības un īpašības. Katram fermentam ir šādas īpašības, jo tas parasti katalizē noteikta veida reakciju. Neviena bioķīmiskā reakcija organismā nenotiek bez enzīmu līdzdalības. Fermenta molekulas specifika ir izskaidrojama ar tās struktūru un īpašībām. Enzīma molekulai ir aktīvs centrs, kura telpiskā konfigurācija atbilst to vielu telpiskajai konfigurācijai, ar kurām ferments mijiedarbojas. Atpazīstot tā substrātu, ferments mijiedarbojas ar to un paātrina tā transformāciju.

Fermenti katalizē visas bioķīmiskās reakcijas. Bez viņu līdzdalības šo reakciju ātrums samazinātos simtiem tūkstošu reižu. Kā piemērus var minēt tādas reakcijas kā RNS polimerāzes līdzdalība mRNS sintēzē uz DNS, ureāzes ietekme uz urīnvielu, ATP sintetāzes loma ATP sintēzē un citas. Ņemiet vērā, ka daudziem fermentiem ir nosaukumi, kas beidzas ar “aza”.

Fermentu aktivitāte ir atkarīga no temperatūras, vides skābuma un substrāta daudzuma, ar kuru tas mijiedarbojas. Paaugstinoties temperatūrai, palielinās fermentu aktivitāte. Taču tas notiek līdz noteiktām robežām, jo ​​pietiekami augstā temperatūrā proteīns denaturējas. Vide, kurā fermenti var darboties, katrai grupai ir atšķirīga. Ir fermenti, kas aktīvi darbojas skābā vai vāji skābā vidē vai sārmainā vai nedaudz sārmainā vidē. Skābā vidē zīdītājiem aktīvi darbojas kuņģa sulas fermenti. Viegli sārmainā vidē zarnu sulas fermenti ir aktīvi. Aizkuņģa dziedzera gremošanas enzīms ir aktīvs sārmainā vidē. Lielākā daļa fermentu ir aktīvi neitrālā vidē.

2.5.2. Enerģijas metabolisms šūnā (disimilācija)

Enerģijas vielmaiņa ir organisko savienojumu pakāpeniskas sadalīšanās ķīmisko reakciju kopums, ko papildina enerģijas izdalīšanās, kuras daļa tiek tērēta ATP sintēzei. Organisko savienojumu sadalīšanās procesi aerobikas organismi notiek trīs posmos, no kuriem katru pavada vairākas fermentatīvas reakcijas.

Pirmais posms - sagatavošanās . Daudzšūnu organismu kuņģa-zarnu traktā to veic gremošanas enzīmi. Vienšūnu organismos – ar lizosomu enzīmu palīdzību. Pirmajā posmā notiek olbaltumvielu sadalīšanās uz aminoskābēm, tauki līdz glicerīnam un taukskābēm, polisaharīdi uz monosaharīdiem, nukleīnskābes uz nukleotīdiem.Šo procesu sauc par gremošanu.

Otrais posms - bez skābekļa (glikolīze ). Tās bioloģiskā nozīme slēpjas glikozes pakāpeniskas sadalīšanās un oksidēšanās sākumā ar enerģijas uzkrāšanos 2 ATP molekulu veidā. Glikolīze notiek šūnu citoplazmā. Tas sastāv no vairākām secīgām reakcijām, pārvēršot glikozes molekulu divās pirovīnskābes (piruvāta) molekulās un divās ATP molekulās, kuru veidā tiek uzkrāta daļa no glikolīzes laikā atbrīvotās enerģijas: C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2P → 2C 3H 4 O 3 + 2ATP. Pārējā enerģija tiek izkliedēta siltuma veidā.

Raugā un augu šūnās ( ar skābekļa trūkumu) piruvāts sadalās etilspirtā un oglekļa dioksīdā. Šo procesu sauc alkoholiskā fermentācija .

Glikolīzes laikā uzkrātās enerģijas ir pārāk maz organismiem, kas elpošanai izmanto skābekli. Tāpēc dzīvnieku, arī cilvēku, muskuļos pie lielas slodzes un skābekļa trūkuma veidojas pienskābe (C 3 H 6 O 3), kas uzkrājas laktāta veidā. Parādās muskuļu sāpes. Neapmācītiem cilvēkiem tas notiek ātrāk nekā apmācītiem cilvēkiem.

Trešais posms - skābeklis , kas sastāv no diviem secīgiem procesiem – Krebsa cikla, kas nosaukts Nobela prēmijas laureāta Hansa Krebsa vārdā, un oksidatīvās fosforilācijas. Tās nozīme ir tāda, ka skābekļa elpošanas laikā piruvāts tiek oksidēts līdz galaproduktiem – oglekļa dioksīdam un ūdenim, un oksidēšanās laikā izdalītā enerģija tiek uzkrāta 36 ATP molekulu veidā. (34 molekulas Krebsa ciklā un 2 molekulas oksidatīvās fosforilēšanas laikā). Šī organisko savienojumu sadalīšanās enerģija nodrošina to sintēzes reakcijas plastmasas apmaiņā. Skābekļa stadija radās pēc pietiekama daudzuma molekulārā skābekļa uzkrāšanās atmosfērā un aerobo organismu parādīšanās.

Oksidatīvā fosforilēšana vai šūnu elpošana rodas uz mitohondriju iekšējām membrānām, kurās ir iebūvētas elektronu nesējmolekulas. Šajā posmā tiek atbrīvota lielākā daļa vielmaiņas enerģijas. Nesējmolekulas transportē elektronus uz molekulāro skābekli. Daļa enerģijas tiek izkliedēta kā siltums, un daļa tiek tērēta ATP veidošanai.

Kopējā enerģijas metabolisma reakcija:

C 6 H 12 O 6 + 6O 2 → 6CO 2 + 6H 2 O + 38ATP.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A1. Gaļēdāju dzīvnieku barošanas metodi sauc

1) autotrofisks

2) miksotrofs

3) heterotrofisks

4) ķīmijtrofisks

A2. Metabolisma reakciju kopumu sauc:

1) anabolisms

2) asimilācija

3) disimilācija

4) vielmaiņa

A3. Enerģijas metabolisma sagatavošanas posmā notiek veidošanās:

1) 2 ATP un glikozes molekulas

2) 36 ATP un pienskābes molekulas

3) aminoskābes, glikoze, taukskābes

4) etiķskābe un spirts

A4. Vielas, kas katalizē bioķīmiskās reakcijas organismā, ir:

2) nukleīnskābes

4) ogļhidrāti

A5. ATP sintēzes process oksidatīvās fosforilēšanas laikā notiek:

1) citoplazma

2) ribosomas

3) mitohondriji

4) Golgi aparāts

A6. Enerģijas metabolisma laikā uzkrātā ATP enerģija tiek daļēji izmantota reakcijām:

1) sagatavošanās posms

2) glikolīze

3) skābekļa stadija

4) organisko savienojumu sintēze

A7. Glikolīzes produkti ir:

1) glikoze un ATP

2) oglekļa dioksīds un ūdens

3) pirovīnskābe un ATP

4) olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti

B daļa

IN 1. Atlasiet notikumus, kas notiek cilvēka enerģijas metabolisma sagatavošanās posmā

1) olbaltumvielas sadalās aminoskābēs

2) glikoze tiek sadalīta oglekļa dioksīdā un ūdenī

3) Tiek sintezētas 2 ATP molekulas

4) glikogēns tiek sadalīts glikozē

5) veidojas pienskābe

6) lipīdi tiek sadalīti glicerīnā un taukskābēs

AT 2. Korelējiet procesus, kas notiek enerģijas metabolisma laikā, ar posmiem, kuros tie notiek

VZ. Nosakiet neapstrādāta kartupeļu gabala transformāciju secību enerģijas metabolisma procesā cūkas ķermenī:

A) piruvāta veidošanās

B) glikozes veidošanās

B) glikozes uzsūkšanās asinīs

D) oglekļa dioksīda un ūdens veidošanās

E) oksidatīvā fosforilēšanās un H 2 O veidošanās

E) Krebsa cikls un CO 2 veidošanās

C daļa

C1. Izskaidrojiet maratona sportistu noguruma iemeslus distancēs un kā to pārvarēt?

2.5.3. Fotosintēze un ķīmiskā sintēze

Visām dzīvajām būtnēm ir nepieciešama pārtika un barības vielas. Barojot viņi izmanto enerģiju, kas galvenokārt uzkrāta organiskajos savienojumos - olbaltumvielās, taukos, ogļhidrātos. Heterotrofie organismi, kā jau minēts, izmanto augu un dzīvnieku izcelsmes pārtiku, kas jau satur organiskos savienojumus. Fotosintēzes procesā augi rada organiskās vielas. Fotosintēzes pētījumi sākās 1630. gadā ar holandieša van Helmonta eksperimentiem. Viņš pierādīja, ka augi neiegūst organisko vielu no augsnes, bet paši to rada. Džozefs Prīstlijs 1771. gadā pierādīja gaisa “korekciju” ar augiem. Novietoti zem stikla pārsega, tie absorbēja oglekļa dioksīdu, ko izdala gruzdošā šķemba. Pētījumi ir turpinājušies, un tagad tas ir noskaidrots fotosintēze ir organisko savienojumu veidošanās process no oglekļa dioksīda (CO 2) un ūdens, izmantojot gaismas enerģiju, un tas notiek zaļo augu hloroplastos un dažu fotosintētisko baktēriju zaļajos pigmentos.

Prokariotu hloroplasti un citoplazmas membrānas krokas satur zaļu pigmentu - hlorofils. Hlorofila molekulu spēj satraukt saules gaisma un ziedot savus elektronus un pārvietot tos uz augstāku enerģijas līmeni. Šo procesu var salīdzināt ar bumbas mešanu augšā. Kad bumba paceļas, tā uzglabā potenciālo enerģiju; krītot, viņš viņu zaudē. Elektroni neatkrīt, bet tos uztver elektronu nesēji (NADP + - nikotīnamīda difosfāts). Šajā gadījumā viņu iepriekš uzkrātā enerģija daļēji tiek tērēta ATP veidošanai. Turpinot salīdzinājumu ar izmestu bumbu, varam teikt, ka bumba, krītot, silda apkārtējo telpu, un daļa krītošo elektronu enerģijas tiek uzkrāta ATP formā. Fotosintēzes process ir sadalīts reakcijās, ko izraisa gaisma, un reakcijās, kas saistītas ar oglekļa fiksāciju. Tos sauc gaisma Un tumšs fāzes.

"Gaismas fāze"- Šis ir posms, kurā hlorofila absorbētā gaismas enerģija elektronu transportēšanas ķēdē tiek pārveidota par elektroķīmisko enerģiju. To veic gaismā, gran membrānās, piedaloties transporterproteīniem un ATP sintetāzei.

Gaismas reakcijas notiek uz grana hloroplastu fotosintēzes membrānām:

1) hlorofila elektronu ierosināšana ar gaismas kvantiem un to pāreja uz augstāku enerģijas līmeni;

2) elektronu akceptoru – NADP + reducēšana uz NADP H

2H++4e-+NADP+ → NADP H;

3) ūdens fotolīze, kas notiek, piedaloties gaismas kvantiem: 2H 2 O → 4H + + 4e - + O 2.

Šis process notiek iekšpusē tilakoīdi– hloroplastu iekšējās membrānas krokas. Tilakoīdi veido granas - membrānu kaudzes.

Tā kā eksāmena darbos tiek jautāts nevis par fotosintēzes mehānismiem, bet gan par šī procesa rezultātiem, mēs pāriesim pie tiem.

Gaismas reakciju rezultāti ir: ūdens fotolīze ar brīvā skābekļa veidošanos, ATP sintēze, NADP+ reducēšanās līdz NADP H. Tātad gaisma ir nepieciešama tikai ATP un NADP-H sintēzei.

"Tumšā fāze"- process, kurā CO 2 pārvērš glikozē hloroplastu stromā (telpā starp granātām), izmantojot ATP un NADP H enerģiju.

Tumšo reakciju rezultāts ir oglekļa dioksīda pārvēršana glikozē un pēc tam cietē. Papildus glikozes molekulām stromā notiek aminoskābju, nukleotīdu un spirtu veidošanās.

Kopējais fotosintēzes vienādojums ir:

Fotosintēzes nozīme. Fotosintēzes procesā veidojas brīvais skābeklis, kas nepieciešams organismu elpošanai:

skābeklis veido aizsargājošu ozona ekrānu, kas aizsargā organismus no ultravioletā starojuma kaitīgās ietekmes;

fotosintēze nodrošina neapstrādātu organisko vielu ražošanu un līdz ar to arī pārtiku visām dzīvajām būtnēm;

fotosintēze palīdz samazināt oglekļa dioksīda koncentrāciju atmosfērā.

Ķīmijsintēze – organisko savienojumu veidošanās no neorganiskiem slāpekļa, dzelzs un sēra savienojumu redoksreakciju enerģijas dēļ. Ir vairāki ķīmiski sintētisko reakciju veidi:

1) amonjaka oksidēšana par slāpekļskābi un slāpekļskābi, ko veic nitrificējošās baktērijas:

NH3 → HNQ2 → HNO3 + Q;

2) dzelzs baktērijas pārvērš dzelzs dzelzi par dzelzs dzelzi:

Fe 2+ → Fe 3+ + Q;

3) sērūdeņraža oksidēšana par sēru vai sērskābi, ko veic sēra baktērijas

H 2S + O 2 = 2H 2 O + 2S + Q,

H 2S + O 2 = 2H 2 SO 4 + Q.

Atbrīvotā enerģija tiek izmantota organisko vielu sintēzei.

Ķīmijsintēzes loma. Baktērijas ir ķīmiski sintētikas, iznīcina akmeņus, attīra notekūdeņus un piedalās minerālu veidošanā.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A1. Fotosintēze ir process, kas notiek zaļajos augos. Tas ir saistīts ar:

1) organisko vielu sadalīšanās neorganiskās

2) organisko vielu radīšana no neorganiskām

3) glikozes ķīmiskā pārvēršana cietē

4) celulozes veidošanās

A2. Fotosintēzes izejas materiāls ir

1) olbaltumvielas un ogļhidrāti

2) oglekļa dioksīds un ūdens

3) skābeklis un ATP

4) glikoze un skābeklis

A3. Notiek fotosintēzes gaismas fāze

1) hloroplastu granulās

2) leikoplastos

3) hloroplastu stromā

4) mitohondrijās

A4. Uzbudināto elektronu enerģija gaismas stadijā tiek izmantota:

1) ATP sintēze

2) glikozes sintēze

3) proteīnu sintēze

4) ogļhidrātu sadalīšana

A5. Fotosintēzes rezultātā hloroplasti rada:

1) oglekļa dioksīds un skābeklis

2) glikoze, ATP un skābeklis

3) olbaltumvielas, tauki, ogļhidrāti

4) oglekļa dioksīds, ATP un ūdens

A6. Pie ķīmijtrofiskiem organismiem pieder

1) tuberkulozes patogēni

2) pienskābes baktērijas

3) sēra baktērijas

B daļa

IN 1. Izvēlieties procesus, kas notiek fotosintēzes gaismas fāzē

1) ūdens fotolīze

2) glikozes veidošanās

3) ATP un NADP H sintēze

4) CO 2 izmantošana

5) brīvā skābekļa veidošanās

6) ATP enerģijas izmantošana

AT 2. Izvēlieties fotosintēzes procesā iesaistītās vielas

1) celuloze

2) glikogēns

3) hlorofils

4) oglekļa dioksīds

6) nukleīnskābes

daļa AR

C1. Kādi nosacījumi ir nepieciešami, lai sāktos fotosintēzes process?

C2. Kā lapas struktūra nodrošina tās fotosintēzes funkcijas?

2.6. Olbaltumvielu un nukleīnskābju biosintēze. Biosintēzes reakciju matricas raksturs. Ģenētiskā informācija šūnā. Gēni, ģenētiskais kods un tā īpašības

Eksāmena darbā pārbaudītie termini un jēdzieni: antikodons, biosintēze, gēns, ģenētiskā informācija, ģenētiskais kods, kodons, šablonu sintēze, polisoma, transkripcija, tulkošana.

Gēni, ģenētiskais kods un tā īpašības. Uz Zemes jau dzīvo vairāk nekā 6 miljardi cilvēku. Ja neskaita 25-30 miljonus identisku dvīņu pāru, ģenētiski visi cilvēki ir atšķirīgi. Tas nozīmē, ka katrs no tiem ir unikāls, tam piemīt unikālas iedzimtas īpašības, rakstura iezīmes, spējas, temperaments un daudzas citas īpašības. Kas nosaka šādas atšķirības starp cilvēkiem? Protams, atšķirības to genotipos, t.i., konkrētā organisma gēnu komplektos. Tas ir unikāls katram cilvēkam, tāpat kā atsevišķa dzīvnieka vai auga genotips ir unikāls. Bet konkrētā cilvēka ģenētiskās īpašības ir iemiesotas viņa ķermenī sintezētās olbaltumvielās. Līdz ar to vienas personas proteīna struktūra, kaut arī ļoti nedaudz, atšķiras no citas personas proteīna. Tāpēc rodas orgānu transplantācijas problēma, tāpēc rodas alerģiskas reakcijas uz pārtiku, kukaiņu kodumiem, augu ziedputekšņiem utt.. Tas nenozīmē, ka cilvēkiem nav pilnīgi vienādas olbaltumvielas. Olbaltumvielas, kas veic vienas un tās pašas funkcijas, var būt vienādas vai tikai nedaudz atšķirties viena no otras par vienu vai divām aminoskābēm. Bet uz Zemes nav cilvēku (izņemot identiskos dvīņus), kuriem būtu vienādas olbaltumvielas.

Informācija par proteīna primāro struktūru tiek kodēta kā nukleotīdu secība DNS molekulas sadaļā - gēnā. Gene ir organisma iedzimtības informācijas vienība. Katra DNS molekula satur daudz gēnu. Visu organisma gēnu kopums veido tā genotipu.

Iedzimtas informācijas kodēšana notiek, izmantojot ģenētisko kodu. Kods ir līdzīgs labi zināmajam Morzes kodam, kas kodē informāciju ar punktiem un domuzīmēm. Morzes kods ir universāls visiem radio operatoriem, un atšķirības ir tikai signālu tulkošana dažādās valodās. Ģenētiskais kods ir arī universāls visiem organismiem un atšķiras tikai ar nukleotīdu maiņu, kas veido gēnus un kodē konkrētu organismu proteīnus. Tātad, kāds ir ģenētiskais kods? Sākotnēji tas sastāv no DNS nukleotīdu tripletiem (tripletiem), kas apvienoti dažādās sekvencēs. Piemēram, AAT, HCA, ACG, THC utt. Katrs nukleotīdu triplets kodē noteiktu aminoskābi, kas tiks integrēta polipeptīdu ķēdē. Piemēram, CGT triplets kodē aminoskābi alanīnu, bet AAG triplets kodē aminoskābi fenilalanīnu. Ir 20 aminoskābes, un ir 64 iespējas apvienot četrus nukleotīdus trīs grupās, tāpēc pietiek ar četriem nukleotīdiem, lai kodētu 20 aminoskābes. Tāpēc vienu aminoskābi var kodēt vairāki tripleti. Daži trīnīši vispār nekodē aminoskābes, bet gan sāk vai aptur olbaltumvielu biosintēzi. Faktiski kods tiek ņemts vērā nukleotīdu secība mRNS molekulā, jo tas noņem informāciju no DNS (transkripcijas process) un pārvērš to aminoskābju secībā sintezēto proteīnu molekulās (translācijas process). RNS sastāvā ietilpst arī ACGU nukleotīdi. Tiek saukti mRNS nukleotīdu tripleti kodoni . Jau sniegtie DNS tripletu piemēri uz i-RNS izskatīsies šādi - CGT triplets uz i-RNS kļūs par GCA tripletu, bet DNS triplets - AAG - par UUC tripletu. Tieši mRNS kodoni atspoguļo ierakstā esošo ģenētisko kodu. Tātad ģenētiskais kods ir trīskāršs, universāls visiem organismiem uz zemes, deģenerēts (katru aminoskābi šifrē vairāk nekā viens kodons). Starp gēniem ir pieturzīmes - tie ir tripleti, kurus sauc par stopkodoniem. Tie signalizē par vienas polipeptīdu ķēdes sintēzes beigām. Ir ģenētisko kodu tabulas, kuras jums ir jāspēj izmantot, lai atšifrētu mRNS kodonus un izveidotu olbaltumvielu molekulu ķēdes.

Olbaltumvielu biosintēze- tas ir viens no plastmasas apmaiņas veidiem, kura laikā DNS gēnos kodētā iedzimtā informācija tiek realizēta noteiktā aminoskābju secībā proteīnu molekulās. Ģenētiskā informācija, kas ņemta no DNS un pārtulkota mRNS molekulas kodā, ir jārealizē, tas ir, jāizpaužas konkrēta organisma īpašībās. Šīs īpašības nosaka olbaltumvielas. Olbaltumvielu biosintēze notiek uz ribosomām citoplazmā. Šeit no šūnas kodola nāk RNS kurjers. Ja mRNS sintēzi uz DNS molekulas sauc transkripcija, tad proteīnu sintēzi uz ribosomām sauc pārraide– ģenētiskā koda valodas tulkošana proteīna molekulas aminoskābju secības valodā. Aminoskābes tiek piegādātas ribosomām ar pārneses RNS palīdzību. Šīs RNS ir veidotas kā āboliņa lapa. Molekulas galā ir vieta aminoskābes piestiprināšanai, un augšpusē ir nukleotīdu triplets, kas ir komplementārs specifiskam tripletam - kodonam uz mRNS. Šo tripletu sauc par antikodonu. Galu galā tas atšifrē mRNS kodu. Šūnā vienmēr ir tik daudz tRNS, cik kodonu, kas kodē aminoskābes.

Ribosoma pārvietojas pa mRNS, pārvietojoties par trim nukleotīdiem, kad tuvojas jauna aminoskābe, atbrīvojot tās jaunam antikodonam. Ribosomās piegādātās aminoskābes ir orientētas viena pret otru tā, lai vienas aminoskābes karboksilgrupa būtu blakus citas aminoskābes aminogrupai. Rezultātā starp tām veidojas peptīdu saite. Pakāpeniski veidojas polipeptīda molekula.

Olbaltumvielu sintēze turpinās, līdz ribosomā parādās viens no trim stopkodoniem – UAA, UAG vai UGA.

Pēc tam polipeptīds atstāj ribosomu un tiek nosūtīts uz citoplazmu. Viena mRNS molekula satur vairākas ribosomas, kas veidojas polisoma. Tieši uz polisomām notiek vairāku vienlaicīga sintēze identisks polipeptīdu ķēdes.

Katrs biosintēzes posms tiek katalizēts ar atbilstošu enzīmu un tiek nodrošināts ar ATP enerģiju.

Biosintēze šūnās notiek ar milzīgu ātrumu. Augstāku dzīvnieku organismā vienas minūtes laikā veidojas līdz 60 tūkstošiem peptīdu saišu.

Veidņu sintēzes reakcijas. Matricas sintēzes reakcijas ietver replikācija DNS, mRNS sintēze uz DNS ( transkripcija) un proteīnu sintēzi uz mRNS ( pārraide), kā arī RNS vai DNS sintēze no RNS vīrusiem.

DNS replikācija. DNS molekulas struktūra, ko 1953. gadā izveidoja Dž. Vatsons un F. Kriks, atbilda aizbildņa molekulas un iedzimtās informācijas pārraidītāja prasībām. DNS molekula sastāv no divām komplementārām virknēm. Šīs ķēdes satur vājas ūdeņraža saites, kuras var saraut fermenti.

Molekula spēj pašdublēt (replicēties), un uz katras vecās molekulas puses tiek sintezēta jauna puse. Turklāt uz DNS molekulas var sintezēt mRNS molekulu, kas pēc tam no DNS saņemto informāciju pārnes uz proteīnu sintēzes vietu. Informācijas pārnese un proteīnu sintēze notiek pēc matricas principa, kas ir pielīdzināms tipogrāfijas darbam tipogrāfijā. Informācija no DNS tiek kopēta daudzas reizes. Ja kopēšanas laikā rodas kļūdas, tās tiks atkārtotas visās nākamajās kopijās. Tiesa, dažas kļūdas, kopējot informāciju ar DNS molekulu, var labot. Šo kļūdu novēršanas procesu sauc atlīdzību. Pirmā no reakcijām informācijas pārneses procesā ir DNS molekulas replikācija un jaunu DNS ķēžu sintēze.

Replikācija ir DNS molekulas pašdublēšanās process, ko veic fermentu kontrolē. Uz katras DNS virknes, kas veidojas pēc ūdeņraža saišu pārrāvuma, tiek sintezēta meitas DNS virkne, piedaloties enzīmam DNS polimerāzei. Sintēzes materiāls ir brīvie nukleotīdi, kas atrodas šūnu citoplazmā.

Replikācijas bioloģiskā nozīme slēpjas precīzā iedzimtās informācijas pārnešanā no mātes molekulas uz meitas molekulām, kas parasti notiek somatisko šūnu dalīšanās laikā.

Transkripcija ir informācijas noņemšanas process no DNS molekulas, ko uz tās sintezē mRNS molekula. Messenger RNS sastāv no vienas virknes un tiek sintezēta uz DNS saskaņā ar komplementaritātes noteikumu. Tāpat kā jebkurā citā bioķīmiskā reakcijā, šajā sintēzē ir iesaistīts enzīms. Tas aktivizē mRNS molekulas sintēzes sākumu un beigas. Gatavā mRNS molekula nonāk citoplazmā uz ribosomām, kur notiek polipeptīdu ķēžu sintēze. Tiek saukts process, kurā mRNS nukleotīdu secībā ietvertā informācija tiek pārvērsta polipeptīda aminoskābju secībā. pārraide .

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Kurš apgalvojums ir nepatiess?

1) ģenētiskais kods ir universāls

2) ģenētiskais kods ir deģenerēts

3) ģenētiskais kods ir individuāls

4) ģenētiskais kods ir triplets

A2. Viens DNS triplets kodē:

1) aminoskābju secība proteīnā

2) viena organisma pazīme

3) viena aminoskābe

4) vairākas aminoskābes

A3. Ģenētiskā koda "pieturzīmes".

1) izraisīt olbaltumvielu sintēzi

2) apturēt proteīnu sintēzi

3) kodē noteiktus proteīnus

4) kodē aminoskābju grupu

A4. Ja vardei aminoskābi VALINE kodē GUU triplets, tad sunim šo aminoskābi var kodēt ar tripletiem (skatīt tabulu):

1) GUA un GUG 3) TsUC un TsUA

2) UUC un UCA 4) UAG un UGA

A5. Šobrīd proteīnu sintēze ir pabeigta

1) kodona atpazīšana ar antikodonu

2) mRNS iekļūšana ribosomās

3) "pieturzīmes" parādīšanās uz ribosomas

4) aminoskābes pievienošanās t-RNS

A6. Norādiet šūnu pāri, kurā viena persona satur dažādu ģenētisko informāciju?

1) aknu un kuņģa šūnas

2) neirons un leikocīti

3) muskuļu un kaulu šūnas

4) mēles šūna un olšūna

A7. MRNS funkcija biosintēzes procesā

1) iedzimtas informācijas glabāšana

2) aminoskābju transportēšana uz ribosomām

3) informācijas pārnešana uz ribosomām

4) biosintēzes procesa paātrināšana

A8. tRNS antikodons sastāv no UCG nukleotīdiem. Kurš DNS triplets to papildina?

B daļa

IN 1. Saskaņojiet procesa īpašības ar tā nosaukumu

C daļa

C1. Norādiet aminoskābju secību proteīna molekulā, ko kodē šāda kodonu secība: UUA - AUU - GCU - GGA

C2. Uzskaitiet visus olbaltumvielu biosintēzes posmus.

2.7. Šūna ir dzīvas būtnes ģenētiskā vienība. Hromosomas, to uzbūve (forma un izmērs) un funkcijas. Hromosomu skaits un to sugu noturība. Somatisko un dzimumšūnu īpašības. Šūnu dzīves cikls: starpfāze un mitoze. Mitoze ir somatisko šūnu dalīšanās. Mejoze. Mitozes un meiozes fāzes. Dzimumšūnu attīstība augos un dzīvniekos. Mitozes un meiozes līdzības un atšķirības, to nozīme. Šūnu dalīšanās ir organismu augšanas, attīstības un vairošanās pamats. Mejozes loma hromosomu skaita noturības nodrošināšanā paaudzēs

Eksāmena darbā pārbaudītie termini un jēdzieni: anafāze, gameta, gametoģenēze, šūnu dalīšanās, šūnu dzīves cikls, zigota, starpfāze, konjugācija, šķērsošana, meioze, metafāze, ooģenēze, sēklinieki, spermatozoīdi, sporas, telofāze, olnīcas, hromosomu struktūra un funkcija.

Hromosomas – šūnu struktūras, kas glabā un pārraida iedzimto informāciju. Hromosoma sastāv no DNS un olbaltumvielām. Ar DNS formām saistīts proteīnu komplekss hromatīns. Olbaltumvielām ir svarīga loma DNS molekulu iesaiņošanā kodolā. Hromosomas struktūru vislabāk var redzēt mitozes metafāzē. Tā ir stieņa formas struktūra un sastāv no divām māsām hromatīds, ko apgabalā tur centromērs primārā sašaurināšanās. Organisma diploīdu hromosomu kopu sauc kariotips . Zem mikroskopa var redzēt, ka hromosomām ir šķērssvītras, kas dažādās hromosomās dažādos veidos mijas. Hromosomu pāri tiek atpazīti, ņemot vērā gaišo un tumšo svītru sadalījumu (mainīgi AT un GC pāri). Dažādu sugu pārstāvju hromosomām ir šķērseniskas svītras. Radniecīgām sugām, piemēram, cilvēkiem un šimpanzēm, hromosomās ir līdzīgs mainīgo joslu modelis.

Katram organisma veidam ir nemainīgs hromosomu skaits, forma un sastāvs. Cilvēka kariotipa sastāvā ir 46 hromosomas – 44 autosomas un 2 dzimumhromosomas. Tēviņi ir heterogamētiski (XY dzimuma hromosomas) un mātītes ir homogamētiski (XX dzimuma hromosomas). Y hromosoma atšķiras no X hromosomas ar dažu alēļu trūkumu. Piemēram, Y hromosomā nav asins recēšanas alēles. Tā rezultātā hemofilija parasti skar tikai zēnus. Viena un tā paša pāra hromosomas sauc par homologām. Homologās hromosomas identiskos lokos (vietās) satur alēlos gēnus.

Šūnu dzīves cikls. Starpfāze. Mitoze. Šūnu dzīves cikls- šis ir viņas dzīves posms no sadalīšanas līdz dalīšanai. Šūnas vairojas, dubultojot to saturu un pēc tam daloties uz pusēm. Šūnu dalīšanās ir daudzšūnu organisma audu augšanas, attīstības un reģenerācijas pamatā. Šūnu cikls sadalīts starpfāze, ko papildina ģenētiskā materiāla precīza kopēšana un izplatīšana un mitoze– faktiskā šūnu dalīšanās pēc citu šūnu komponentu dubultošanās. Šūnu ciklu ilgums dažādās sugās, audos un stadijās ir ļoti atšķirīgs – no vienas stundas (embrijā) līdz gadam (pieaugušo aknu šūnās).

Starpfāze- periods starp divām nodaļām. Šajā periodā šūna gatavojas dalīties. DNS daudzums hromosomās dubultojas. Citu organellu skaits dubultojas, olbaltumvielas tiek sintezētas, un tie, kas veido dalīšanas vārpstu, ir visaktīvākie, un notiek šūnu augšana.

Līdz starpfāzes beigām katra hromosoma sastāv no diviem hromatīdiem, kas mitozes laikā kļūs par neatkarīgām hromosomām.

Mitoze ir šūnu kodola dalīšanās forma. Tāpēc tas notiek tikai eikariotu šūnās. Mitozes rezultātā katrs no iegūtajiem meitas kodoliem saņem tādu pašu gēnu komplektu, kāds bija mātes šūnai. Gan diploīdie, gan haploīdie kodoli var nonākt mitozē. Mitoze rada tādas pašas ploidijas kodolus kā oriģināls. Mitoze sastāv no vairākām secīgām fāzēm.

Profāze. Divkāršotie centrioli novirzās uz dažādiem šūnas poliem. No tiem līdz hromosomu centromēriem stiepjas mikrocaurules, veidojot vārpstu. Hromosomas ir sabiezinātas, un katra hromosoma sastāv no divām hromatīdām.

Metafāze. Šajā fāzē ir skaidri redzamas hromosomas, kas sastāv no diviem hromatīdiem. Tie sarindojas gar šūnas ekvatoru, veidojot metafāzes plāksni.

Anafāze. Hromatīdi virzās uz šūnu poliem ar tādu pašu ātrumu. Mikrotubulas saīsinās.

Telofāze. Meitas hromatīdi tuvojas šūnu poliem. Mikrotubulas pazūd. Hromosomas izkrīt un atgūst pavedienu formu. Tiek veidots kodola apvalks, kodols un ribosomas.

Citokinēze– citoplazmas atdalīšanas process. Šūnas membrāna šūnas centrālajā daļā tiek ievilkta uz iekšu. Veidojas šķelšanās vaga, un, tai padziļinot, šūna sadalās.

Mitozes rezultātā veidojas divi jauni kodoli ar identiskiem hromosomu komplektiem, kas precīzi kopē mātes kodola ģenētisko informāciju.

Audzēja šūnās mitozes gaita tiek traucēta.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Hromosomas sastāv no

1) DNS un proteīns 3) DNS un RNS

2) RNS un proteīns 4) DNS un ATP

A2. Cik hromosomu satur cilvēka aknu šūna?

1) 46 2) 23 3) 92 4) 66

A3. Cik DNS virkņu ir dubultotai hromosomai?

1) viens 2) divi 3) četri 4) astoņi

A4. Ja cilvēka zigotā ir 46 hromosomas, cik hromosomu ir cilvēka olā?

1) 46 2) 23 3) 92 4) 22

A5. Kāda ir hromosomu dublēšanās bioloģiskā nozīme mitozes starpfāzē?

1) Dublēšanas procesā mainās iedzimtā informācija

2) Divkāršotas hromosomas ir labāk redzamas

3) Hromosomu dubultošanās rezultātā jaunu šūnu iedzimtā informācija paliek nemainīga

4) Hromosomu dubultošanās rezultātā jaunās šūnas satur divreiz vairāk informācijas

A6. Kurā mitozes fāzē hromatīds atdalās no šūnu poliem? IN:

1) profāze 3) anafāze

2) metafāze 4) telofāze

A7. Norādiet procesus, kas notiek starpfāzē

1) hromosomu novirzīšanās uz šūnas poliem

2) proteīnu sintēze, DNS replikācija, šūnu augšana

3) jaunu kodolu, šūnu organellu veidošanās

4) hromosomu despiralizācija, vārpstas veidošanās

A8. Rezultātā rodas mitoze

1) sugu ģenētiskā daudzveidība

2) gametu veidošanās

3) hromosomu šķērsošana

4) sūnu sporu dīgšana

A9. Cik hromatīdu ir katrai hromosomai, pirms tā tiek dublēta?

1) 2 2) 4 3) 1 4) 3

A10. Mitozes rezultātā tie veidojas

1) zigota sfagnā

2) spermatozoīds mušā

3) ozola pumpuri

4) saulespuķu olas

B daļa

IN 1. Izvēlieties procesus, kas notiek mitozes starpfāzē

1) proteīnu sintēze

2) DNS daudzuma samazināšanās

3) šūnu augšana

4) hromosomu dubultošanās

5) hromosomu diverģence

6) kodola skaldīšana

AT 2. Norādiet procesus, kuru pamatā ir mitoze

1) mutācijas 4) spermas veidošanās

2) augšana 5) audu reģenerācija

3) zigotas sadrumstalotība 6) apaugļošanās

VZ. Izveidojiet pareizu šūnas dzīves cikla fāžu secību

A) anafāze B) telofāze D) metafāze

B) starpfāze D) profāze E) citokinēze

daļa AR

C1. Kas kopīgs audu reģenerācijas, ķermeņa augšanas un zigotas fragmentācijas procesiem?

C2. Kāda ir hromosomu dubultošanās un DNS daudzuma starpfāzē bioloģiskā nozīme?

Mejoze. Mejoze ir šūnu kodolu dalīšanās process, kas izraisa hromosomu skaita samazināšanos uz pusi un gametu veidošanos. Mejozes rezultātā no vienas diploīdas šūnas (2n) veidojas četras haploīdas šūnas (n).

Mejoze sastāv no diviem secīgiem dalījumiem, pirms kuriem notiek viena DNS replikācija starpfāzē.

Galvenie mejozes pirmās dalīšanas profāzes notikumi ir šādi:

– homologās hromosomas apvienojas visā garumā jeb, kā saka, konjugējas. Konjugācijas laikā veidojas hromosomu pāri - bivalenti;

– rezultātā veidojas kompleksi, kas sastāv no divām homologām hromosomām vai četrām hromatīdām (padomājiet par to, kam tas ir paredzēts?);

– profāzes beigās starp homologām hromosomām notiek šķērsošana (crossover): hromosomas apmainās ar homologiem reģioniem savā starpā. Tieši krustošanās nodrošina ģenētiskās informācijas daudzveidību, ko bērni saņem no saviem vecākiem.

Metafāzē I hromosomas atrodas gar vārpstas ekvatoru. Centromēri ir vērsti pret stabiem.

I anafāze - vārpstas pavedieni saraujas, homologās hromosomas, kas sastāv no divām hromatīdām, novirzās uz šūnas poliem, kur veidojas haploīdi hromosomu komplekti (2 komplekti uz šūnu). Šajā posmā notiek hromosomu rekombinācijas, kas palielina pēcnācēju mainīguma pakāpi.

Telofāze I – šūnas ar haploīds hromosomu komplekts un dubultot DNS daudzumu. Izveidojas kodola apvalks. Katrā šūnā ir 2 māsas hromatīdi, kas savienoti ar centromēru.

Otrais mejozes sadalījums sastāv no II fāzes, II metafāzes, II anafāzes, II telofāzes un citokinēzes.

Meiozes bioloģiskā nozīme sastāv no šūnu veidošanās, kas iesaistītas seksuālajā reprodukcijā, sugu ģenētiskās noturības uzturēšanā, kā arī sporulācijā augstākajos augos. Sūnu, paparžu un dažu citu augu grupu sporas veidojas pa meiotisko ceļu. Mejoze kalpo par pamatu organismu kombinatīvajai mainīgumam. Mejozes traucējumi cilvēkiem var izraisīt tādas patoloģijas kā Dauna slimība, idiotisms utt.

Dzimumšūnu attīstība.

Dzimumšūnu veidošanās procesu sauc par gametoģenēzi. Daudzšūnu organismos izšķir spermatoģenēzi - vīriešu dzimumšūnu veidošanos un ooģenēzi - sieviešu dzimumšūnu veidošanos. Apskatīsim gametoģenēzi, kas notiek dzīvnieku dzimumdziedzeros - sēkliniekos un olnīcās.

Spermatoģenēze- dzimumšūnu diploīdu prekursoru transformācijas process, spermatogoniju spermatozoīdos.

1. Spermatogonijas sadalās divās meitas šūnās – pirmās kārtas spermatocītos.

2. Pirmās kārtas spermatocītus sadala ar mejozi (1. sadalīšana) divās meitas šūnās - otrās kārtas spermatocītos.

3. Otrās kārtas spermatocīti sāk otro meiotisko dalīšanos, kā rezultātā veidojas 4 haploīdie spermatīdi.

4. Spermatīdi pēc diferenciācijas pārvēršas par nobriedušu spermu.

Sperma sastāv no galvas, kakla un astes. Tas ir mobils, un tāpēc palielinās tā tikšanās iespējamība ar gametām.

Sūnām un papardēm spermatozoīdi attīstās anteridijā, segsēkļos tie veidojas ziedputekšņu caurulītēs.

Ooģenēze– olu veidošanās mātītēm. Dzīvniekiem tas notiek olnīcās. Reprodukcijas zonā atrodas oogonia - primārās dzimumšūnas, kas vairojas mitozes ceļā.

No oogonijas pēc pirmās meiotiskās dalīšanās veidojas pirmās kārtas oocīti.

Pēc otrās meiotiskās dalīšanās veidojas otrās kārtas oocīti, no kuriem veidojas viena olšūna un trīs vadošie ķermeņi, kas pēc tam iet bojā. Olas ir nekustīgas un tām ir sfēriska forma. Tās ir lielākas par citām šūnām un satur barības vielu piegādi embrija attīstībai.

Sūnām un papardēm olas attīstās arhegonijā, ziedošajos augos olšūnās, kas atrodas zieda olnīcā.

UZDEVUMU PIEMĒRI

A daļa

A1. Mejozi sauc par procesu

1) hromosomu skaita izmaiņas šūnā

2) dubultojot hromosomu skaitu šūnā

3) gametu veidošanās

4) hromosomu konjugācija

A2. Bērnu iedzimtības informācijas izmaiņu pamats

salīdzinot ar vecāku informācijas melu procesiem

1) hromosomu skaita dubultošana

2) hromosomu skaita samazināšana uz pusi

3) dubultojot DNS daudzumu šūnās

4) konjugācija un krustošana

A3. Pirmais mejozes dalījums beidzas ar:

2) šūnas ar haploīdu hromosomu komplektu

3) diploīdās šūnas

4) dažādas ploidijas šūnas

A4. Mejozes rezultātā veidojas:

1) papardes sporas

2) papardes anteridium sieniņu šūnas

3) papardes arhegonija sieniņu šūnas

4) bišu tranu somatiskās šūnas

A5. Mejozes metafāzi no mitozes metafāzes var atšķirt pēc

1) bivalentu izvietojums ekvatoriālajā plaknē

2) hromosomu dubultošanās un to savīšana

3) haploīdu šūnu veidošanās

4) hromatīdu novirzīšanās uz poliem

A6. Mejozes otrās nodaļas telofāzi var atpazīt pēc

1) divu diploīdu kodolu veidošanās

2) hromosomu novirzīšanās uz šūnas poliem

3) četru haploīdu kodolu veidošanās

4) dubultojot hromatīdu skaitu šūnā

A7. Cik hromatīdu būs žurkas spermas kodolā, ja ir zināms, ka tās somatisko šūnu kodolos ir 42 hromosomas

1) 42 2) 21 3) 84 4) 20

A8. Mejozes rezultātā izveidotās gametas satur

1) vecāku hromosomu pilna komplekta kopijas

2) puses vecāku hromosomu kopas kopijas

3) pilns rekombinētu vecāku hromosomu komplekts

4) puse no vecāku hromosomu rekombinētā komplekta

B daļa

IN 1. Mejozes bioloģiskā nozīme ir hromosomu sugu skaita noturības saglabāšanā, apstākļu radīšanā kombinētai mainīgumam, vecāku hromosomu patvaļīgai atšķirībai starp gametām, vecāku iedzimtības informācijas saglabāšanai bez izmaiņām, hromosomu skaita palielināšanai šūnā, derīgo īpašību saglabāšanai. organisma reprodukcijas laikā

AT 2. Izveidojiet atbilstību starp procesu un notikumiem, kas notiek šī procesa laikā

VZ. Izveidojiet pareizu procesu secību, kas notiek mejozē

A) Bivalentu atrašanās vieta ekvatoriālajā plaknē

B) Divvērtīgo vielu veidošanās un krustošanās

B) Homoloģisko hromosomu novirze uz šūnu poliem

D) četru haploīdu kodolu veidošanās

D) divu haploīdu kodolu veidošanās, kas satur divus hromatīdus

C daļa

C1. Mejoze ir kombinētās mainīguma pamatā. Kas to izskaidro?

C2. Salīdziniet mitozes un meiozes rezultātus