Levande celler. Stor värld av små celler
Aktuell sida: 2 (boken har totalt 8 sidor) [tillgängligt läsställe: 2 sidor]
5. Levande celler
Detta hände för mer än 300 år sedan. Den engelske vetenskapsmannen Robert Hooke undersökte under ett mikroskop en tunn sektion av en flaskkork gjord av barken från en korkek. Det Hooke såg var en stor upptäckt. Han upptäckte att korken bestod av många små håligheter, kamrar, som han kallade celler. Man upptäckte snart att även andra delar av växter består av celler. Dessutom upptäcktes det att djurs och människors kroppar är byggda av celler.
Hookes mikroskop. Utsnitt av en kork under ett mikroskop
Om vi kunde krympa oss själva en miljon gånger skulle fantastiska möjligheter öppna sig för oss. Vi kunde gå in i celler och utforska dem på samma sätt som resenärer utforskar mystiska djungler, grottor eller havets djup. Om vi var outtröttliga och besökte insidan av en mängd olika organismer, skulle vi kunna ta reda på följande.
Oavsett hur olika de levande varelserna som bor på vår planet är, har de alla en cellstruktur. Kropparna av växter, djur och människor är byggda av celler, som hus gjorda av tegel. Därför kallas celler ofta kroppens "byggstenar". Men det här är en väldigt, väldigt grov jämförelse.
För det första är cellerna komplexa, inte som tegelstenar tillverkade av lera. Varje cell har tre huvuddelar: yttre membran vem klär buren, cytoplasma– en halvflytande massa som utgör huvudinnehållet i cellen, och kärna- en liten tät kropp belägen i cytoplasman.
För det andra är våra "byggstenar" levande. De andas, äter, växer... och delar sig. En cell förvandlas till två. Sedan från varje ny, när den växer, två till. Tack vare detta växer och utvecklas hela kroppen.
Så här ser ett modernt mikroskop ut
Och slutligen, för det tredje, i kroppen finns det oftast många typer av celler. De skiljer sig från varandra i form och storlek. Till exempel ser cellerna som bildar muskler, ben och nervsystemet i människokroppen helt annorlunda ut. Det finns också speciella celler - sexuell. De är olika för män och kvinnor. Den kvinnliga reproduktionscellen kallas ägg, och manliga celler - spermier. Dessa celler ger upphov till en ny organism, med andra ord, barn föds tack vare dem. För att detta ska hända måste ägget och spermierna förenas. Deras sammanslagning kallas befruktning. Det befruktade ägget delar sig många gånger, och ett embryo utvecklas från det. Människans utveckling i moderns kropp varar i 9 månader. När ett barn föds är det svårt att tro att livet gavs till honom av bara två små celler - moderns ägg och faderns spermier.
Det finns cirka 200 typer av celler i människokroppen. Och deras totala antal är cirka 100 biljoner. Detta nummer skrivs så här: 100 000 000 000 000.
Stor värld av små celler*
Vi vet redan att kroppen hos alla växter, djur eller människor har organ. Cellen har också "organ". De finns i cytoplasman och kallas organoider, d.v.s. "liknar organ". Du kan se några av dem på bilden. Mitokondrier är ansvariga för cellandningen, lysosomer är ansvariga för matsmältningen. Och nätverket av kanaler liknar blodkärl - genom dem passerar olika ämnen från en del av cellen till en annan.
Nästan alla celler är väldigt små. Du kan inte se dem utan ett mikroskop. Och ni har alla sett hönsägget mer än en gång: det här är äggulan. Enorm bur! Det är ännu större i ett strutsägg: trots allt kunde cirka 30 kycklingägg rymmas i det.
Äggen från fiskar och grodor - ägg - är mycket mindre än hos fåglar. Men de är också mycket större än de flesta andra celler.
Äggen är så stora eftersom de innehåller ett stort utbud av näringsämnen som är nödvändiga för embryots utveckling.
Många växtceller innehåller speciella gröna organeller - kloroplaster(från grekiskan "kloros" - grön). De ger växten dess gröna färg. Kloroplaster är mycket viktiga för växter: det är i dem som näringsämnen bildas i ljuset.
Frågor och uppgifter
1. Vilken är strukturenheten för levande varelser? Vad heter den och vem har gett den det namnet?
2. Hur länge sedan visste folk att levande varelsers kroppar består av celler? Förklara varför detta inte var känt tidigare.
3. Finns det celler som kan ses utan mikroskop? Om ja, ge exempel.
4. Titta på ritningen. Nämn huvuddelarna i en levande cell.
5. Vilka egenskaper hos celler indikerar att de lever?
6. Människokroppen härstammar från en enda cell, bildad som ett resultat av sammansmältningen av två könsceller. En vuxen kropp består av cirka 100 biljoner celler. Var kommer så många celler ifrån?
7. Tänk på cellerna i olika delar av växten och människokroppen på bilden. Varför tror du att det finns så många typer av celler i en organism? Försök att se vad de gör för arbete på deras utseende.
8.* Förklara varför ägg är mycket större än de flesta andra celler.
Levande saker har en cellstruktur. Huvuddelarna av en cell är det yttre membranet, cytoplasman och kärnan. Levande celler andas, äter, växer och delar sig. De varierar i form och storlek. Bland dem finns könsceller som ger upphov till en ny organism.
6. Cellens kemiska sammansättning
Du vet redan att alla levande organismer är lika i struktur: de består av celler. Men det visar sig att deras kemiska sammansättning också är liknande - cellerna i alla organismer består av samma grundämnen. För närvarande har forskare kunnat upptäcka mer än 80 kemiska grundämnen av 111 kända i cellen.
Element som finns i en levande cell är också utbredda i den livlösa naturen - atmosfären, vattnet och jordskorpan. Det finns inga grundämnen som bara finns i levande organismer.
De flesta grundämnen finns i cellen i form av kemiska föreningar - ämnen. Det finns oorganiska och organiska ämnen.
Det vanligaste oorganiska ämnet i en levande organism är vatten, dess innehåll är i genomsnitt upp till 80 % av kroppsvikten. Även tandemaljen innehåller 10 % vatten och ben innehåller upp till 20 %. Detta förklaras av den roll som vatten spelar i cellen. Först och främst bestämmer den cellens fysiska egenskaper, dess volym, elasticitet. Många kemiska reaktioner äger rum i en vattenhaltig miljö, eftersom vatten är ett bra lösningsmedel. Och vattnet själv deltar i många kemiska reaktioner.
Musslaskal är gjorda av kalciumsalter
Hemoglobin finns i erytrocyter - röda blodkroppar
Stärkelse ansamlas i potatisknölar
Vatten hjälper till att avlägsna onödiga och skadliga ämnen från kroppen som bildas som ett resultat av ämnesomsättningen, och främjar rörelsen av syre, koldioxid och näringsämnen i hela kroppen.
En del av levande organismer och Mineral salt, dock i små mängder: de utgör upp till 1 % av cellmassan. De vanligaste är natrium- och kaliumsalter, de säkerställer prestanda för en så viktig kroppsfunktion som irritabilitet. Kalciumsalter ger styrka till benvävnaden och skalen på många blötdjur.
Organiska ämnen finns bara i levande organismer. Dessa är proteiner, fetter, kolhydrater, nukleinsyror.
Ekorrar– Det här är cellens huvudämnen. Om allt vatten tas bort från en cell kommer 50% av dess torra massa att vara proteiner. Det är mycket komplexa kopplingar. Proteinet hemoglobin bär syre och är det som ger blodet dess röda färg. Inte en enda rörelse förknippad med muskelkontraktion utförs utan kontraktila proteiner. Proteiner är också involverade i att skydda kroppen från infektioner, blodpropp och många andra processer.
De spelar också en viktig roll i kroppen kolhydrater. Dessa är välkänd glukos, sackaros (betsocker som vi äter varje dag), fibrer och stärkelse. Kolhydraternas huvudsakliga funktion är energi. Genom att ”bränna” glukos får kroppen den energi som krävs för de processer som äger rum i den. Levande organismer kan lagra kolhydrater i form av stärkelse (växter) och glykogen (djur och svampar). I potatisknölar utgör stärkelse upp till 80 % av torrvikten. Djur har en särskilt hög mängd kolhydrater i lever- och muskelceller – upp till 5 %.
Kolhydrater fyller även andra funktioner, såsom stöd och skydd. Fiber är en del av trä, kitin utgör exoskelettet av insekter och kräftdjur.
Fetter utföra ett antal funktioner i kroppen. De förser kroppen med upp till 30 % av den energi den behöver. Hos vissa djur ansamlas fett i stora mängder och skyddar kroppen från värmeförlust.
Fetter har också stor betydelse som intern vattenreserv. Som ett resultat av nedbrytningen av fetter i celler bildas upp till 1,1 kg vatten från 1 kg fett. Detta är mycket viktigt för djur som övervintrar på vintern - gophers, murmeldjur: tack vare sina fettreserver kan de inte dricka i upp till två månader. När kameler korsar öknen dricker de inte i upp till två veckor: de utvinner det vatten som behövs för kroppen från sina puckelr, som är behållare för fett.
Subkutant fett skyddar sälens kropp från hypotermi
Nukleinsyror(från latinets "kärna" - kärna) är ansvariga för lagring och överföring av ärftliga egenskaper från föräldrar till avkomma. De är en del av kromosomer - speciella strukturer som finns i cellkärnan.
Kromosomer överför ärftliga egenskaper från föräldrar till barn
Fördelningen av ämnen och enskilda kemiska grundämnen i naturen är heterogen.
Vissa organismer ackumulerar aktivt element, till exempel brunalger - jod, smörblommor - litium, andmat - radium, blötdjur - koppar.
Kroppen av en manet består av 95% vatten, mänskliga hjärnceller - 85%, blod - 80%. Hos däggdjur leder vattenförlust som överstiger 10 % av kroppsvikten till döden.
Hår, naglar, klor, päls, fjädrar och hovar består nästan helt av protein. Ormgift är också protein.
Hos valar når tjockleken på det subkutana fettlagret 1 m.
Fucus brunalger
Diagram över förekomsten av kemiska grundämnen på jorden
Stelnad lava
Mineralkristaller
Bergförkastningar
Drypstensformationer i en grotta
Frågor och uppgifter
1. Lista de element som utgör grunden för levande organismer.
2. Vilka ämnen klassificeras som oorganiska? organisk? Med hjälp av ritningen gör du cirkeldiagram över innehållet i cellen (i %) av oorganiska och organiska ämnen.
3. Vilken funktion har vatten i en levande organism?
4. Beskriv betydelsen av mineralsalter i kroppen.
5. Vilken roll har proteiner i kroppen?
6. Namnge de kolhydrater du känner till. Vilka av dem finns i växter och vilka i djurorganismer? Beskriv betydelsen av dessa organiska ämnen.
7. Beskriv fetternas roll i kroppen.
8. Vilka organiska ämnen i cellen säkerställer lagring och överföring av ärftlig information? Var finns de i buren?
9. Titta på diagrammen. Hur skiljer sig den kemiska sammansättningen av levande och icke-levande kroppar? Finns det grundämnen som bara finns i levande organismer?
10. Vilka fakta indikerar ursprungsenheten för alla levande organismer?
Studie av den kemiska sammansättningen av frön.
Se den elektroniska ansökan
Studera materialet och slutför de tilldelade uppgifterna.
De vanligaste grundämnena i levande organismer är syre, kol, kväve och väte. Levande organismer inkluderar organiska ämnen (proteiner, fetter, kolhydrater, nukleinsyror) och oorganiska ämnen (vatten, mineralsalter).
7. Ämnen och fenomen i omvärlden*
Ämnen
Världen som omger en person är väldigt varierad. Du har studerat solsystemets struktur och vet att det består av solen, planeter, deras satelliter, asteroider, kometer och meteoriter. De kallas alla kroppar. Medan du studerar jordens struktur blir du också bekant med kroppar - det här är bitar av stenar och mineraler. Växter, djur, människor är också kroppar.
Allt som omger oss - kroppar av levande och livlös natur, produkter - består av ämnen. Järn, glas, salt, vatten, polyeten är ämnen. Det finns många av dem. För närvarande är mer än 7 miljoner olika ämnen kända, och varje år syntetiserar människor nya, tidigare okända. Forskare i många länder arbetar för att skapa miljövänligt bilbränsle, högeffektiva mineralgödselmedel, läkemedel mot influensa, AIDS och många andra sjukdomar.
I naturen finns ämnen i tre tillstånd: fast, flytande och gasformig. Ämnen kan förändras från ett tillstånd till ett annat.
I de flesta fall finns ämnen i formen blandningar. Ibland är detta tydligt synligt även för blotta ögat. Om man till exempel tittar på en bit granit kan man se att den består av en blandning av ämnen: kvarts, glimmer och fältspat, men i mjölk som ser homogent ut kan man bara under ett mikroskop urskilja fettdroppar och proteiner som flyter i flytande vatten).
Komponenter av granit
Ämnen utan föroreningar kallas rena. Sådana ämnen finns inte i naturen. Deras produktion är en av den kemiska industrins viktiga uppgifter. Rena ämnen används inom elektronik, kärnkraftsindustrin och vid tillverkning av läkemedel.
Föroreningar kan dramatiskt förändra ämnens egenskaper. En liten tillsats av salt eller socker kommer att ändra smaken av vatten, en droppe bläck kommer att ändra färg. Denna funktion uppmärksammades för mycket länge sedan. Forntida metallurger erhöll legeringar (blandningar av metaller) - brons, mässing och andra, som skilde sig från den ursprungliga metallen, koppar, genom att vara mer hållbara och motståndskraftiga mot vatten och luft. Vid tillverkning av stål gör en liten tillsats av metallen krom den rostfri, och tillsatsen av volfram ger den förmågan att motstå mycket höga temperaturer.
I blandningen behåller varje ämne sina egenskaper. Genom att känna till dessa egenskaper kan blandningar delas upp i sina beståndsdelar.
Blandningsseparation
Det finns ämnen enkel Och komplex. För att svara på frågan om hur de skiljer sig måste du känna till ämnets strukturella egenskaper. I århundraden har forskare försökt ta reda på hur det fungerar.
Modeller av molekyler av enkla och komplexa ämnen
Det är nu känt att alla ämnen består av små partiklar: molekyler, atomer eller joner. De är så små att det är omöjligt att se dem med blotta ögat. Molekyler är partiklar som består av atomer. Atomer av samma typ kallas element. En molekyl kan ha två, tre eller till och med hundratals eller tusentals atomer. Joner är modifierade atomer. I framtiden kommer du att lära dig mer om dessa partiklars struktur.
Genom att studera atomernas struktur har forskare fastställt att atomer skiljer sig från varandra, det vill säga i naturen finns det olika typer av atomer: en typ är syreatomer, den andra är kolatomer, etc. Modern vetenskap känner till 111 typer av atomer (element). Genom att kombinera med varandra i olika kombinationer bildar de den mångfald av ämnen som finns i naturen.
Nu kan vi svara på frågan. Om ämnen innehåller atomer av samma typ, så kallas sådana ämnen enkla. Dessa är metaller som är välkända för dig (järn, koppar, guld, silver) och icke-metaller (svavel, fosfor, grafit och många andra).
Uppvärmning av en blandning av järn och svavel. Beredning av det komplexa ämnet järnsulfid. Järn + svavel = järnsulfid
Flytande vatten
vattenånga
Ämnen som består av partiklar som bildas av atomer av olika typer kallas komplexa. Till exempel vatten, koldioxid.
Som ett resultat av reaktionen kan en ny komplex substans erhållas, till exempel järnsulfid. Den innehåller inga enkla ämnen - svavel och järn. De ingår i dess sammansättning som atomer av vissa typer (svavelatomer och järnatomer).
Olika naturfenomen
Världen omkring oss förändras ständigt: vatten avdunstar, snö smälter, stenar förstörs, trä brinner, järn rostar, åskan mullrar, blixtar. Sådana förändringar kallas fenomen. Vad har de gemensamt och hur är de olika? Låt oss göra lite research.
Du ser att vid upphettning förändrades kroppens form (en bit is), men sammansättningen av ämnet (vatten) förblev densamma.
När en kopparplatta värmdes upp bildades ett nytt ämne - kopparoxid.
De genomförda experimenten visar att i vissa fall sker bildning av nya ämnen, i andra inte. Baserat på denna egenskap särskiljs fysikaliska och kemiska fenomen.
När vatten värms upp bildas inga nya ämnen
När en kopparplatta värms upp interagerar kopparatomer med syreatomer och ett nytt ämne bildas
TILL fysisk inkluderar termiska, mekaniska, ljus-, ljud-, elektriska och magnetiska fenomen. Vi möter dem hela tiden i vardagen.
Skenskarvar av järn
Fenomen i samband med uppvärmning och kylning av kroppar kallas termiska.
Vid uppvärmning ökar kropparnas längd och volym, och när de kyls minskar de. Detta fenomen måste beaktas i bygg- och industriproduktion. Vid läggning av järnvägs- och spårvagnsspår lämnas små luckor vid rälsens skarvar, så att när skenan värms upp och förlängs förstörs inte spåret. När man bygger broar installeras vanligtvis ena änden av bron på speciella rullar. Tack vare detta kollapsar inte bron under termisk expansion eller sammandragning.
Installation av en bro på speciella rullar
Förändring i vattnets tillstånd
När temperaturen ändras kan ett ämne gå från ett tillstånd till ett annat, vilket tydligt syns i exemplet med en förändring av vattnets tillstånd.
Ett exempel på mekaniska fenomen är en förändring i formen på en kropp, såsom kompression och expansion av en fjäder.
Förflyttning av levande organismer, himlakroppar, transport, rullande stenar och snö från berg, lyft och sänkning av laster, rotation av hjul - alla kroppars rörelser i rymden är också mekaniska fenomen.
Ljusfenomen är förknippade med ljusstrålens egenskaper. Till exempel förklarar rakheten i dess utbredning bildandet av skuggor.
Solförmörkelse
Ljusets förmåga att reflektera från de kroppar som det faller på ger oss förmågan att se dem.
Ljusfenomen i naturen, som regnbågar, är fantastiskt vackra. Det bildas som ett resultat av nedbrytningen av ljus i regndroppar.
Detta är bara några exempel på fysiska fenomen. Huvuddraget i alla dessa fenomen är bevarandet av ämnen.
Låt oss nu överväga kemiska fenomen. På ett annat sätt kallas dessa fenomen för kemiska omvandlingar eller kemiska reaktioner. Som ett resultat av sådana reaktioner bildas nya ämnen som skiljer sig från de ursprungliga på ett antal sätt.
Människan använder kemiska reaktioner för att producera mineralgödsel, mediciner, färger och rengöringsmedel. Forskare skapar nya ämnen som inte finns i naturen.
Vissa kemiska reaktioner sker mycket långsamt, och vi märker dem inte, de varar i miljarder år. Till exempel förstörs en hård sten, kalksten, av vatten och koldioxid och omvandlas till andra ämnen. Vatten tvättar bort dem – så här bildas tomrum och grottor i bergen.
Andra reaktioner inträffar mycket snabbt (förbränning, explosion). Så förbränns bränsle i en bilmotor eller gasbrännare. Vid förbränning frigörs mycket värme och ljus.
Nedbrytning av ljus genom ett glasprisma och en droppe vatten
Tecken på kemiska reaktioner
När döda delar av växter ruttnar frigörs också värme, men den försvinner i det omgivande utrymmet. Den här värmen märker vi vanligtvis inte, men vi måste ta hänsyn till den. En felaktigt vikt höstack eller dåliga halmlagringsförhållanden leder till utvecklingen av rötningsprocessen. Detta kan till och med orsaka spontan förbränning av materialet.
Frågor och uppgifter
1. I vilka tillstånd kan ämnen existera i naturen?
2. Ge exempel på fasta, flytande och gasformiga blandningar. Nämn den vanligaste gasblandningen på planeten.
3. Vilka ämnen kallas rena?
4. Varför kräver industriell produktion ibland användning av blandningar snarare än rena ämnen?
5. Hur skiljer sig komplexa ämnen från enkla? Ge exempel på enkla och komplexa ämnen.
6. Varför finns det många gånger fler olika ämnen i naturen än vad det finns typer av atomer?
7. Hur skiljer sig fysikaliska fenomen från kemiska?
Laborationer och praktiskt arbete
Beskrivning och jämförelse av egenskaper hos olika ämnen. Observera tecken på en kemisk reaktion. Studie av några fysiska fenomen.
Se den elektroniska ansökan
Studera materialet och slutför de tilldelade uppgifterna.
Alla kroppar är gjorda av ämnen. I naturen kan ämnen vara i fast, flytande och gasformigt tillstånd. Det finns blandningar och rena ämnen, enkla och komplexa ämnen.
Uppmärksamhet! Detta är ett inledande fragment av boken.
Om du gillade början av boken, kan den fullständiga versionen köpas från vår partner - distributören av juridiskt innehåll, liters LLC.
Fråga 1. Vilken är strukturenheten för levande varelser? Vad heter den och vem har gett den det namnet?
Enheten för struktur, funktion och utveckling av levande varelser är cellen. Detta namn gavs till den av den engelske naturforskaren och encyklopedisten Robert Hooke (1635 - 1703).
Fråga 2. Hur länge sedan lärde sig människor att levande varelsers kroppar består av celler? Förklara varför detta inte var känt tidigare.
1665, när han undersökte den tunnaste delen av en kork under ett förbättrat trelinsmikroskop med 40x förstoring, upptäckte Robert Hooke små celler, liknande samma celler i honung, och gav dem namnet "celler." Också 1665 rapporterade Robert Hooke först förekomsten av celler.
Fråga 3. Finns det celler som kan ses utan mikroskop? Om ja, ge exempel.
Växtceller med stora vakuoler: lök, apelsiner, pomelo. Du kan hålla dessa stora celler i dina händer. Det finns också organismer som tillhör svamparnas rike med gigantiska multinukleära celler som bildar multinukleära schizonder.
Fråga 4. Titta på bilden på sidan 108 i läroboken. Nämn huvuddelarna i en levande cell.
Varje cell har tre huvuddelar: det yttre membranet som täcker cellen, cytoplasman - en halvflytande massa som utgör huvudinnehållet i cellen, och kärnan - en liten tät kropp som ligger i cytoplasman.
Fråga 5. Vilka egenskaper hos celler indikerar att de lever?
Cellerna är levande. De andas, äter, växer och delar sig. En cell förvandlas till två. Sedan från varje ny, när den växer, två till. Tack vare detta växer och utvecklas hela kroppen.
Fråga 6. Människokroppen härstammar från en enda cell, bildad som ett resultat av sammansmältningen av två könsceller. En vuxen kropp består av cirka 100 biljoner celler. Var kommer så många celler ifrån?
Många celler uppstår på grund av det faktum att kroppens celler kännetecknas av konstant delning genom mitos. Från en cell bildas två dotterceller. I denna takt uppträder ett stort antal celler i människokroppen.
Fråga 7. Titta på bilden av cellerna i olika delar av djuret. Varför tror du att det finns så många typer av celler i en organism? Försök att se vad de gör för arbete på deras utseende.
Det finns ofta många typer av celler i kroppen. De skiljer sig från varandra i form och storlek. Till exempel ser cellerna som bildar muskler, ben och nervsystemet i människokroppen helt annorlunda ut. Det finns också speciella celler - reproduktionsceller. De är olika för män och kvinnor. Den kvinnliga reproduktionscellen kallas ägget och de manliga cellerna kallas spermier. Dessa celler ger upphov till en ny organism, med andra ord, barn föds tack vare dem. För att detta ska hända måste ägget och spermierna förenas. Deras sammansmältning kallas befruktning. Det befruktade ägget delar sig många gånger, och ett embryo utvecklas från det.
Fråga 8: Förklara varför ägg är mycket större än de flesta andra celler.
Denna ena cell innehåller grunden för utvecklingen av absolut alla andra celler, hela organismen, såväl som den initiala reserven för tillväxt och näring. Ett exempel på detta är inte bara cellerna inuti däggdjur, vars barn utvecklas och växer i livmodern. Men till exempel är fåglars och groddjurs ägg ett riktigt ägg. Utvecklas bara utanför mammans kropp. Det vill säga, denna ena cell innehåller alla ämnen som resten senare kommer att bildas av.
C3. Vilken roll har saliv i matsmältningen? Vilka reflexer ger salivutsöndring och under vilka förhållanden
Svarselement:
1) saliv innehåller enzymer som bryter ner stärkelse, samt ämnen som bildar en matbolus för att svälja;
2) ovillkorlig reflexsalivation uppstår när receptorer i munhålan är irriterade;
3) betingad reflexsalivering sker som svar på stimulering av de visuella, lukt- och hörselanalysatorerna
C1.
Svarselement:
C3. Ange vilka metaboliska slutprodukter som bildas i människokroppen och genom vilka organ de avlägsnas.
Svarselement:
1) slutprodukterna av kvävemetabolism (urea, urinsyra), vatten, mineralsalter avlägsnas genom urinorganen;
2) vatten, mineralsalter och delvis kvävemetabolismprodukter avlägsnas genom hudens svettkörtlar;
3) vattenånga och koldioxid avlägsnas av andningsorganen.
C1. Förklara varför mogna röda blodkroppar inte kan syntetisera proteiner.
Svarselement:
1) mogna erytrocyter saknar en kärna där DNA-molekyler finns - bärare av ärftlig information;
2) frånvaron av DNA gör det omöjligt att syntetisera mRNA och tRNA, som är involverade i proteinsyntesen
C2. Bestäm vilket ben som är markerat med ett "X" i bilden. Ange vilken del av skelettet den tillhör? Vilken roll har denna avdelning?
Svarselement:
1) ben - scapula;
2) är en del av skuldergördeln, eller gördeln på de övre extremiteterna;
3) skapar stöd för den fria övre extremiteten och förbinder den med kroppen;
4) ger rörlighet i den övre extremiteten
C4. Hos ryggradsdjur förändrades hörselorganet under evolutionsprocessen. I vilken följd bildades dess sektioner hos ryggradsdjur av olika klasser?
Svarselement:
1) fiskar har ett inneröra;
2) amfibier och reptiler har ett inre och mellanöra;
3) hos däggdjur - inre, mellersta, yttre örat.
C2. Titta på bilden Bestäm vad som visas under siffrorna 1 och 2? Vilken roll spelar dessa strukturer i leden? Förklara ditt svar.
1) 1 - Ledkapsel; 2 - artikulära ytor täckta med brosk
2) Ledkapseln ger styrka till leden och håller fast benen
3) Artikulära ytor ger benglidning (rörlighet)
C2. Namnge strukturerna i det mänskliga hjärtat, indikerat med siffror. Ange deras funktioner.
Svarselement: 
1) 1 - ventriklarnas muskelvägg, 2 - ventiler;
2) när kammarväggen drar ihop sig trycks blod in i cirkulationssystemets kärl;
3) ventiler tillåter blod att flöda i endast en riktning.
C3. Var finns centrum för ovillkorlig reflexreglering av pankreasjuice och vad är den humorala regleringen av denna process? Vilken roll har denna juice i matsmältningen?
Svarselement:
1) centrum är beläget i medulla oblongata;
2) humoral reglering bestäms av ämnen som kommer in i blodet under nedbrytningen av mat;
3) bukspottkörteljuice innehåller enzymer som bryter ner proteiner, lipider och kolhydrater från mat till sina monomerer, som kan absorberas av kroppens celler.
C2. Vilket organsystem tillhör de mänskliga organen som visas i figuren? Namnge dem, vilken roll spelar de i kroppen?
Svarselement:
1) utsöndringssystem (urinvägar)
2) njurar - filtrera blodet, ta bort skadliga metaboliska produkter från det och delta i att upprätthålla en konstant sammansättning av den inre miljön
3) urinledare - dränerar urin i urinblåsan
C3. Vilka funktioner utför varje del av det mänskliga hörselorganet?
Svarselement:
1) ytterörat fångar och styr ljud;
2) mellanörat sänder och förstärker ljud;
3) innerörat - hörselreceptorer irriteras och nervimpulser uppstår
C2. Namnge kamrarna i det mänskliga hjärtat, indikerade i figuren med siffrorna 1 och 2. Vilken typ av blod finns i dem och i vilka kärl kommer det in under hjärtats sammandragning?
Svarselement:
1) 1 - höger kammare, venöst blod;
2) blod kommer in i lungartären;
3) 2 - vänster ventrikel, arteriellt blod; 4) blod kommer in i aortan.
C2. Betrakta cellerna i människokroppen som visas i figuren, numrerade 1 och 2. Bestäm vilka typer av vävnader de tillhör. Som ett resultat får celler med samma genotyp olika specialiseringar under bildandet av en organism?
Svarselement:
1) 1 - epitelial;
2) 2 - glatt muskulatur;
3) under bildandet av vävnader sker cellspecialisering. I dem, med samma genotyper, är olika gener aktiva, så cellerna är olika i struktur och funktioner
C3. Nämn minst tre funktioner som utförs av skelettet av landlevande ryggradsdjur.
Svarselement:
1) skyddar inre organ från skador;
2) utför funktionerna stöd och rörelse;
3) deltar i hematopoiesis och metabolism.
C1. Människor från många yrken står orörliga på fötterna under hela arbetsdagen, så de utvecklar ofta en yrkessjukdom - utvidgning av venerna i de nedre extremiteterna. Förklara varför detta händer.
Svarselement:
1) när man står länge störs utflödet av blod från venerna;
2) det finns ingen sammandragning av musklerna i de nedre extremiteterna, vilket bidrar till sammandragningen av venernas väggar och blodets rörelse uppåt
C2. Bestäm vilket ben på bilden som indikeras av tecknet "?". Ange, ange vilken del av skelettet det tillhör? Lista innebörden av denna skelettregion.
Svarselement:
1) ben - nyckelbenet;
2) övre extremitetsgördel eller skuldergördel;
3) skapar stöd för de övre extremiteterna, förbinder de övre extremiteterna och bålen;
4) ger rörlighet för den fria övre extremiteten.
C3. Var finns centra för matreglering av magsaft i människokroppen? Hur utförs obetingad reflex och betingad reflexreglering av matsmältningsprocesser?
Svarselement:
1) det obetingade reflexcentret är beläget i medulla oblongata. Konditionerad reflex - i KBP GM
2) det obetingade reflexcentret säkerställer separation av magsaft när mat kommer in i munhålan och magen
3) Konditionerad reflexutsöndring av magsaft uppstår vid synen, lukten eller tanken på mat
ALLMÄN BIOLOGI Del C
C2. Vad är namnet på serien av förfäder till den moderna hästen som presenteras i figuren? Vilka förändringar har skett i hästens lem? Ange minst tre tecken
Svarselement:
1) den evolutionära serien av den moderna hästens förfäder kallas en fylogenetisk serie;
2) förlängning av lemmar;
3) minska antalet fingrar till ett;
4) hovbildning.
C4. Varför anses utvidgningen av en arts utbredningsområde vara ett tecken på biologiska framsteg? Ge 3 bevis.
Svarselement:
1) mångfalden av miljöförhållanden som säkerställer reproduktion och utveckling av individer av arten ökar;
2) livsmedelsmöjligheterna expanderar och livsmedelsförsörjningen förbättras;
3) intraspecifik konkurrens försvagas.
C2. En jämförande studie av pankreas- och skelettmuskelceller avslöjade en skillnad i andelen Golgi-apparatstrukturer. Förklara dessa skillnader i termer av dess funktion.
Svarselement:
1) Golgi-apparaten ackumulerar produkter som syntetiseras i cellen, förpackar dem och säkerställer utsöndring;
2) i bukspottkörtelns celler, till skillnad från skelettmuskelceller, syntetiseras och utsöndras matsmältningssaft och hormoner, därför är andelen Golgi-apparat högre i dem.
C4. Vilka förändringar i struktur och livsaktivitet följde med utvecklingen av reptiler under deras utforskning av land? Ange minst tre ändringar.
Svarselement:
1) torr, keratiniserad hud utan körtlar, vilket förhindrar vattenförlust;
2) reproduktion är inte associerad med vatten (inre befruktning, utveckling av embryot i ett ägg med täta äggmembran);
3) progressiv utveckling av andnings-, utsöndrings- och cirkulationsorganen.
C1. Förklara varför en känsla av smärta uppstår i muskelcellerna hos en otränad person efter ansträngande fysiskt arbete.
Svarselement:
1) under intensivt fysiskt arbete uppstår brist på syre i muskelvävnadsceller;
2) glykolys uppstår, som ett resultat av vilken mjölksyra ackumuleras, vilket orsakar dessa symtom.
C3. Med vilka strukturella egenskaper kan man skilja en bakteriecell från en växtcell? Nämn minst tre tecken
Svarselement:
1) bakteriecellen saknar en bildad kärna;
2) det genetiska materialet i en bakteriecell representeras av en cirkulär DNA-molekyl;
3) bakterieceller saknar membranorganeller
C4. Hur påverkade uppkomsten av fotosyntetiska organismer den fortsatta utvecklingen av livet på jorden?
Svarselement:
Fotosyntetiska organismer tillhandahålls:
1) omvandling av solenergi, syntes av organiska ämnen från oorganiska ämnen, näring av heterotrofer;
2) ackumuleringen av syre i atmosfären, vilket bidrog till uppkomsten av syretypen av metabolism;
3) utseendet på ozonskiktet, som skyddar organismer från ultraviolett strålning, vilket säkerställde att organismer nådde land.
C1. På 1700-talet genomförde den engelske vetenskapsmannen D. Priestley ett experiment. Han tog två identiska glaskåpor. Han placerade en mus under den första mössan och en mus med en krukväxt under den andra. Förklara varför efter en tid den första musen under glasklockan dog, medan den andra fortsatte att leva.
Svarselement:
1) den första musen dog på grund av brist på syre och överskott av koldioxid som frigjordes under andning;
2) krukväxten, under fotosyntesprocessen, absorberade koldioxid och släppte syre som var nödvändigt för andningen av båda organismerna, så den andra musen fortsatte att leva.
C4. Vilka anpassningar har utvecklats hos växter under evolutionsprocessen på grund av deras utbredda spridning på land? Ge minst tre exempel.
Svarselement:
1) vävnadsdifferentiering: mekanisk, ledande, integumentär;
2) utseendet på vegetativa organ som tillhandahåller vitala funktioner;
3) oberoende av processen för sexuell reproduktion från vatten.
C1. Förklara varför mogna röda blodkroppar inte kan syntetisera proteiner.
Svarselement:
1) mogna erytrocyter saknar en kärna där DNA-molekyler finns - bärare av ärftlig information;
2) frånvaron av DNA gör det omöjligt att syntetisera mRNA och tRNA, som är involverade i syntesen av proteiner.
C3. Med vilka egenskaper skiljer sig högre fröväxter från lägre plantor? Ge minst tre tecken.
Svarselement:
1) närvaron av olika vävnader, utvecklingen av vegetativa och generativa organ;
2) förökning av frön, oberoende av befruktning från närvaron av vatten;
3) övervikten av sporofyten (asexuell generation) över gametofyten (sexuell generation) i utvecklingscykeln.
C4. Vilken roll spelar evolutionens drivkrafter för att forma organismers kondition enligt Darwins lära?
Svarselement:
1) på grund av ärftlig variation blir populationen heterogen och nya egenskaper uppstår;
2) som ett resultat av kampen för tillvaron väljs organismer med dessa egenskaper ut;
3) naturligt urval bevarar individer med användbara ärftliga förändringar, vilket säkerställer bildandet av anpassningsförmåga till vissa förhållanden.
C1. Biologisk oxidation i människokroppen liknar i kemisk process förbränning av bränsle (kol, torv, trä). Vilka ämnen oxideras i människokroppen och vilka produkter som är gemensamma för förbränning bildas som ett resultat av dessa processer?
Svarselement:
1) i människokroppen genomgår organiska ämnen (proteiner, fetter, kolhydrater) biologisk oxidation;
2) som ett resultat av deras oxidation, som under förbränning, bildas koldioxid och vatten.
C1. En amatörträdgårdsmästare sådde en självpollinerande heterozygot sort av gurkor och skördade en mycket hög skörd. Nästa år, när han sådde från frön från den resulterande skörden, skördade han betydligt mindre, även om han odlade plantorna under samma förhållanden. Förklara varför.
Svarselement:
1) nya heterozygota sorter är hybrider med en heterotisk effekt;
2) när heterotiska former sås, delas egenskaperna, andelen heterozygoter minskas och andelen homozygoter ökar, därför minskar den totala massan av den skördade grödan;
Svarselement:
2) de kännetecknas av en hög grad av anpassningsförmåga till att leva i olika organismers kroppar (krokar, socker, motstånd mot matsmältning);
3) deras stora antal beror på fertilitetsnivån;
4) bred spridning säkerställs genom migration av värdorganismer.
C4. Vilka sociala faktorer av antropogenesen bidrog till människans evolution? Nämn minst 3 faktorer.
Svarselement:
1) arbetsaktivitet;
2) socialt sätt att leva med hjälp av tidigare generationers erfarenheter;
3) utveckling av tal, abstrakt tänkande och framväxten av skrift.
C4. Förklara varför i naturen, stillastående sötvattenförekomster ofta förvandlas till träsk.
Svarselement:
1) på grund av syrebrist sätter sig några av de döda växterna på botten utan att ruttna;
2) reservoarer blir gradvis grunda på grund av ackumulering av döda växter, och vattenvegetation flyttar till reservoarernas mitt;
3) kombinationen av rikt organiskt material från döda växter och grundning leder till en ökning av semi-akvatisk vegetation och vattenförsämring uppstår.
C4. Avslöja växternas roll i historien. Ge minst fyra betydelser.
Svarselement:
1) säkerställde omvandlingen av solenergi, skapandet av organiska ämnen och näringen av heterotrofa organismer;
2) säkerställde ackumuleringen av syre i atmosfären och uppkomsten av aeroba organismer;
3) bidrog till bildandet av ozonskiktet, vilket säkerställde tillgången för organismer till land;
4) deltagit i bildningen av jord, torv, mineraler och utföra en miljöbildande funktion.
C1. Människor med sicklecellssjukdom producerar onormalt hemoglobin, vilket leder till produktionen av förändrade röda blodkroppar. Vilken typ av mutationer pratar vi om? Motivera ditt svar.
Svarselement:
1) sicklecellanemi orsakas av en genmutation;
2) det finns en förändring i sekvensen av aminosyror i hemoglobin, vilket är associerat med en kränkning av strukturen hos genen som kodar för hemoglobinmolekylens primära struktur.
C4. Under evolutionsprocessen har organismer utvecklat olika anpassningar till sin miljö. Vad är deras betydelse och hur visar sig den relativa karaktären av fitness? Förklara ditt svar med ett exempel.
Svarselement:
1) fitness hjälper en organism att överleva under de förhållanden under vilka den bildades under påverkan av evolutionens drivkrafter;
2) alla konditionsegenskaper är användbara för en organism att leva under vissa förhållanden, men under förändrade förhållanden blir fitness värdelös och till och med skadlig - detta visar den relativa karaktären av fitness;
3) något exempel (säsongsmässiga förändringar i färgen på den vita haren).
C1. Varför eliminerar inte naturligt urval alla skadliga genmutationer? Vilken betydelse har dessa mutationer för evolutionen?
Svarselement:
1) många genmutationer är recessiva och finns kvar i genpoolen av populationer i heterozygota organismer;
2) när miljöförhållandena förändras kan vissa tidigare skadliga recessiva mutationer visa sig vara användbara, och deras bärare kommer att få en fördel i kampen för tillvaron, som ett resultat av vilket en ny art kan bildas.
C1. Vilka globala förändringar på planeten kan massförstörelse av skog leda till? Ge minst tre exempel.
Svarselement:
1) till förändringar i luftsammansättning, koldioxid- och syrehalt i atmosfären, växthuseffekten;
2) till en minskning av biologisk mångfald;
3) förändringar i markens vattenregim leder till erosion, uttorkning och ökenspridning.
C4. I de öppna ytorna i stäpperna och prärierna på olika kontinenter tidigare betade hjordar av olika typer av växtätare: bison, antilop, vilda uroxar, vilda hästar. Vilka orsaker har lett till att vissa arter hittills har minskat och att vissa arter har utrotats fullständigt?
Svarselement:
1) naturliga utrymmen av stäpper och prärier förvandlades till jordbruksmark
2) minskningen av naturliga livsmiljöer har lett till en kraftig minskning av antalet vilda djur
3) några av djuren förstördes genom jakt
C1 Vilka miljökonsekvenser kan skogsbränder leda till i Ryssland?
Svarselement:
1) fullständigt försvinnande av vissa arter av växter och djur;
2) förändringar i biocenosens struktur, störning av landskapets utseende.
C4. Vissa år observeras utbrott av skadeinsekter i naturen. Vilka biotiska faktorer kan minska deras antal? Ge minst 3 faktorer.
Svarselement:
1) Ökning av antalet insektsätande fåglar;
3) intraspecifik och interspecifik konkurrens om mat och tak över huvudet.
1 . Hur omvandlas solljusets energi i fotosyntesens ljusa och mörka faser till energin av kemiska bindningar av glukos? Förklara ditt svar.
1) solljusets energi omvandlas till energin hos exciterade klorofyllelektroner;
2) energin hos exciterade elektroner omvandlas till energin hos högenergibindningar av ATP, vars syntes sker i ljusfasen (en del av energin används för bildandet av NADP-2H);
3) i reaktionerna i den mörka fasen omvandlas energin av ATP till energin av kemiska bindningar av glukos, som syntetiseras i den mörka fasen.
2 . Det är känt att alla typer av RNA syntetiseras på en DNA-mall. Fragmentet av DNA-molekylen på vilket regionen av den centrala slingan av tRNA syntetiseras har följande nukleotidsekvens: ACGCCCGCTAATTCAT. Fastställ nukleotidsekvensen för tRNA-regionen som syntetiseras på detta fragment och aminosyran som detta tRNA kommer att bära under proteinbiosyntesen om den tredje tripletten motsvarar tRNA-antikodonet. Förklara ditt svar. För att lösa uppgiften, använd den genetiska kodtabellen.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) nukleotidsekvens för tRNA-regionen UGCGTCGAUUAAGUA;
2) nukleotidsekvensen för GAU-antikodonet (tredje tripletten) motsvarar kodonet på CUA-mRNA:t;
3) enligt tabellen över den genetiska koden motsvarar detta kodon aminosyran Leu, som detta tRNA kommer att bära.
3 . Kromosomuppsättningen av somatiska veteceller är 28. Bestäm kromosomuppsättningen och antalet DNA-molekyler i en av ägglossningscellerna före uppkomsten av meios, i anafas av meios I och anafas av meios II. Förklara vilka processer som sker under dessa perioder och hur de påverkar förändringar i antalet DNA och kromosomer.
Problemlösningsschemat inkluderar:
2) i anafas av meios I är antalet DNA-molekyler 56, antalet kromosomer är 28, homologa kromosomer divergerar till cellens poler;
3) i anafas av meios II är antalet DNA-molekyler 28, kromosomer - 28, systerkromatider - kromosomer - divergerar till cellens poler, eftersom antalet kromosomer och DNA minskade med 2 efter reduktionen av meios I gånger
4. Det är känt att alla typer av RNA syntetiseras på en DNA-mall. Fragmentet av DNA-strängen på vilken den centrala slingan av tRNA syntetiseras har följande nukleotidsekvens: ACGGTAATTGCTATC. Fastställ nukleotidsekvensen för tRNA-regionen som syntetiseras på detta fragment och aminosyran som detta tRNA kommer att bära under proteinbiosyntesen om den tredje tripletten motsvarar tRNA-antikodonet. Förklara ditt svar. För att lösa uppgiften, använd den genetiska kodtabellen.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) nukleotidsekvens för tRNA-regionen: UGCCAUAAATCGAUAG;
2) nukleotidsekvensen för UAA-antikodonet (tredje tripletten) motsvarar kodonet på AYU-mRNA;
3) enligt tabellen för den genetiska koden motsvarar detta kodon aminosyran Ile, som detta tRNA kommer att bära.
5. Det är känt att alla typer av RNA syntetiseras på en DNA-mall. Fragmentet av DNA-molekylen på vilket regionen av den centrala slingan av tRNA syntetiseras har följande nukleotidsekvens: ACGGTAAAAGCTATC. Fastställ nukleotidsekvensen för tRNA-regionen som syntetiseras på detta fragment och aminosyran som detta tRNA kommer att bära under proteinbiosyntesen om den tredje tripletten motsvarar tRNA-antikodonet. Förklara ditt svar. För att lösa uppgiften, använd den genetiska kodtabellen.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) nukleotidsekvens för tRNA-regionen: UGCCAUUUCGAUAG;
2) nukleotidsekvensen för antikodonet UUU (tredje tripletten) motsvarar kodonet på AAA-mRNA;
3) enligt tabellen för den genetiska koden motsvarar detta kodon aminosyran Lys, som detta tRNA kommer att bära.
6. Det är känt att alla typer av RNA syntetiseras på en DNA-mall. Fragmentet av DNA-kedjan på vilket den centrala slingan av tRNA syntetiseras har följande nukleotidsekvens: TGCCCATTTCGTTACG. Fastställ nukleotidsekvensen för tRNA-regionen som syntetiseras på detta fragment och aminosyran som detta tRNA kommer att bära under proteinbiosyntesen om den tredje tripletten motsvarar tRNA-antikodonet. Förklara ditt svar. För att lösa uppgiften, använd den genetiska kodtabellen.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) nukleotidsekvens för tRNA-regionen - ACGGGGUAAGCAAUGC;
2) nukleotidsekvensen för AAG-antikodonet (tredje tripletten) motsvarar kodonet på UUC-mRNA;
3) enligt tabellen över den genetiska koden motsvarar detta kodon aminosyran Phen, som detta tRNA kommer att bära
7. Kromosomuppsättningen av somatiska veteceller är 28. Bestäm kromosomuppsättningen och antalet DNA-molekyler i cellerna i rotspetsen före start av mitos, i metafas och i slutet av telofas. Förklara vilka processer som sker under dessa perioder och hur de påverkar förändringen av antalet DNA-molekyler och kromosomer.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) före starten av mitos är antalet DNA-molekyler 56, eftersom de fördubblas, men antalet kromosomer förändras inte - 28;
2) i mitosens metafas är antalet DNA 56, kromosomerna 28, kromosomerna är belägna i ekvatorialplanet, spindeltrådarna är anslutna till centromererna;
3) i slutet av telofasen av mitos bildas 2 kärnor, i varje kärna är antalet DNA 28, kromosomer - 28. Sedan bildas 2 celler med en uppsättning kromosomer identiska med den ursprungliga modercellen;
8. Vilken kromosomuppsättning är karakteristisk för cellerna i löv, sporer och ormbunksskott? Förklara hur uppsättningen kromosomer bildas i varje enskilt fall.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) i cellerna i ett ormbunkeblad finns en diploid uppsättning kromosomer 2n, eftersom en vuxen ormbunkeväxt är en sporofyt och utvecklas från ett befruktat ägg;
2) i en ormbunkespore är den haploida uppsättningen kromosomer n, eftersom sporer bildas som ett resultat av meios, så uppsättningen kromosomer är 2 gånger mindre;
3) i groddens celler är den haploida uppsättningen kromosomer n, eftersom prothallus utvecklas från en haploid spore.
9 . Kromosomuppsättning av somatiska celler av vete 28. Bestäm kromosomuppsättningen och antalet DNA-molekyler i cellerna i rotspetsen före start av mitos, i anafas och i slutet av mitos telofas. Förklara vilka processer som sker under dessa faser och hur de påverkar förändringen av antalet DNA-molekyler och kromosomer.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) före starten av mitos är antalet DNA-molekyler 56, eftersom de fördubblas. Men antalet kromosomer förändras inte - 28.
2) I anafas av mitos är antalet DNA-molekyler 56, kromosomer är 56. Systerkromosomer divergerar till cellens poler, så det totala antalet kromosomer i cellen ökar med 2 gånger
3) i slutet av telofasen av mitos bildas 2 kärnor, antalet DNA-molekyler är 28, kromosomerna är 28, sedan bildas 2 celler med en uppsättning kromosomer som är identiska med modercellen
10 . Kromosomuppsättningen av somatiska veteceller är 28. Bestäm kromosomuppsättningen och antalet DNA-molekyler i ägglossningscellerna före uppkomsten av meios, i metafas av meios I och metafas av meios II. Förklara vilka processer som sker under dessa perioder och hur de påverkar förändringar i antalet DNA och kromosomer.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) före starten av meios är antalet DNA-molekyler 56, eftersom de fördubblas, men antalet kromosomer förändras inte - det finns 28 av dem;
2) i metafas av meios I är antalet DNA-molekyler 56, antalet kromosomer är 28, homologa kromosomer är belägna i par över och under ekvatorialplanet, spindeln bildas;
3) i metafas av meios II är antalet DNA-molekyler 28, kromosomer - 14, eftersom efter reduktionsdelningen av meios I minskade antalet kromosomer och DNA med 2 gånger, kromosomerna är belägna i ekvatorialplanet, divisionen spindeln bildas.
11. Det är känt att alla typer av RNA syntetiseras på en DNA-mall. DNA-fragmentet på vilket regionen av den centrala slingan av tRNA syntetiseras har följande nukleotidsekvens: ACG-CGA-CGT-GGT-CGA Upprätta nukleotidsekvensen för tRNA-regionen som syntetiseras på detta fragment, och aminosyran som detta tRNA bär i processen av proteinbiosyntes, om den tredje tripletten motsvarar tRNA-antikodonet. Förklara ditt svar.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) nukleotidsekvens för tRNA-regionen: UGC-GCU-GCA-CCA-GCU;
2) nukleotidsekvensen för antikodonet - GCA (tredje tripletten) motsvarar kodonet på CGU mRNA;
3) enligt tabellen för den genetiska koden motsvarar detta kodon aminosyran Apr, som detta tRNA kommer att bära.
12. Kromosomuppsättningen av somatiska veteceller är 28. Bestäm kromosomuppsättningen och antalet DNA-molekyler i ägglossningscellerna före uppkomsten av meios, i slutet av profasen av meios I och i slutet av telofasen av meios I. Förklara vilka processer som sker under dessa perioder och hur de påverkar förändringen av antalet DNA och kromosomer.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) före starten av meios är antalet DNA-molekyler 56, eftersom de fördubblas, men antalet kromosomer förändras inte - det finns 28 av dem;
2) i profas av meios I är antalet DNA-molekyler 56, antalet kromosomer är 28, kromosomerna är spiraliserade, homologa kromosomer är kopplade i par och bildar bivalenta, konjugering och överkorsning sker;
3) i telofasen av meios I är antalet DNA-molekyler 28, antalet kromosomer är 14, reduktionsdelning sker, 2 celler med en haploid uppsättning kromosomer bildas, varje kromosom består av två systerkromatider.
13 . Vilken kromosomuppsättning är kännetecknande för bladen på göklinmossaväxten, dess gameter och sporogon (baljor på en stjälk). Förklara resultatet i varje enskilt fall
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) i blad - en haploid uppsättning kromosomer - n, eftersom en vuxen växt utvecklas från en haploid spor;
2) könsceller är haploida - n, eftersom utvecklas på en vuxen växt genom mitos;
3) sporogon - diploid - 2n, eftersom utvecklas från en zygot.
1. I majs är den recessiva genen "förkortade internoder" (b) belägen på samma kromosom med den recessiva genen "begynnande panikel" (v). När man genomförde en analytisk korsning med en växt som hade normala internoder och en normal panikel, liknade alla avkommorna en av föräldrarna.
När de resulterande hybriderna korsades med varandra visade sig avkomman vara 75% av växterna med normala internoder och normala paniklar, och 25% av växterna med förkortade internoder och en rudimentär panikel. Bestäm genotyperna för föräldrar och avkommor i två korsningar. Gör ett diagram för att lösa problemet. Förklara dina resultat. Vilken ärftlighetslag manifesteras i det andra fallet?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) första korsande föräldragenotyper: norm: BBVV x bbvv;
Gameter:BV bv;
Avkomma: BbVv;
2) andra korsning av föräldragenotyper: BbVv x BbVv;
Gameter: BV, bv BV, bv;
Avkomma: 75% BBVV och BbVv, 25% bbvv.
3) gener är kopplade, överkorsning sker inte. Morgans lag om länkat arv av egenskaper dyker upp.
2. Hos får dominerar grå ullfärg (A) över svart och hornad (B) dominerar över hornlöst hår. Generna är inte kopplade. I det homozygota tillståndet orsakar den grå färggenen embryonas död. Vilken livsduglig avkomma (efter fenotyp och genotyp) och i vilket förhållande kan man förvänta sig från att korsa ett diheterozygot får med en heterozygot grå pollad hane? Gör ett diagram för att lösa problemet. Förklara dina resultat. Vilken ärftlighetslag manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) genotyper av föräldrarna: P hona - AaBb x hane - Aabb;
Gameter G AB, Ab, aB, ab Ab, ab
2) avkomma: F 1: 2 gråhornade - AaBb, 2 gråhornade - Aabb, 1 svarthornade - aaBb, 1 svarthornade - aabb;
3) homozygota gråa polled får AAbb, AAB saknas hos avkomman som ett resultat av embryots död. Mendels lag om oberoende arv av egenskaper dyker upp.
3 . Blodgrupp och Rh-faktor är autosomala okopplade egenskaper. Blodgruppen kontrolleras av tre alleler av en gen - i°, I A, I B. Alleler I A och I B är dominanta för i°-allelen. Den första gruppen (0) bestäms av recessiva gener i°, den andra gruppen (A) bestäms av den dominanta allelen I A, den tredje gruppen (B) bestäms av den dominanta allelen I B och den fjärde (AB) bestäms av två dominanta alleler I A I B. Positiv Rh-faktor R dominerar negativt r.
Pappan har den första blodgruppen och är Rh-negativ, mamman har den andra blodgruppen och är Rh-positiv (diheterozygot). Bestäm föräldrarnas genotyper, möjliga genotyper och fenotyper för barnen, deras blodgrupper och Rh-faktor. Gör ett diagram för att lösa problemet. Vilken ärftlighetslag manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) genotyper av föräldrarna: mor - I A i°Rr, fader - i°i°rr;
Gameter I A R, I A r, i°R, i°r, i°r;
2) avkomma: andra gruppen, Rh-positiv - I A i°Rr; andra gruppen Rh negativ - I A i°rr; den första gruppen är Rh-positiv - i°i°Rr; första gruppen Rh negativ i°i°rr;
4. Hos får dominerar grå ullfärg (A) över svart och hornad (B) dominerar över hornlöst hår. Generna är inte kopplade. I det homozygota tillståndet orsakar den grå färggenen embryonas död. Vilken livsduglig avkomma (efter fenotyp och genotyp) och i vilket förhållande kan man förvänta sig av att korsa ett diheterozygot får med en svarthornad (homozygot) hane? Gör ett diagram för att lösa problemet. Vilken ärftlighetslag manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) genotyper av föräldrarna: P hona - AaBb x hane - aaBB;
Gameter G AB, Ab, aB, ab aB
2) avkomma F 1: gråhornig - AaBB, AaB, svarthornig - aaBB, aaB;
3) Mendels lag om oberoende arv av egenskaper manifesteras.
5. Hos får dominerar den grå färgen (A) av ull över svart och hornighet (B) dominerar över pollen (hornlös). Generna är inte kopplade. I det homozygota tillståndet orsakar den grå färggenen embryonas död. Vilken livsduglig avkomma (efter fenotyp och genotyp) och i vilket förhållande kan man förvänta sig från att korsa ett diheterozygot får med en gråhornig hane som är homozygot för den andra egenskapen? Gör ett diagram för att lösa problemet. Förklara dina resultat. Vilken ärftlighetslag manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) genotyper av föräldrarna: P hona-AaBb x hane-AaBB;
Gameter G AB, Ab, aB, ab AB, aB
2) avkomma till Fi: gråhornig - AaBB, AaB, svarthornig - aaBB, aaB;
3) homozygota gråhornade AABB, AAB saknas som ett resultat av embryots död. Mendels lag om oberoende arv av egenskaper dyker upp.
6 . På kanariefåglar bestämmer den könsbundna genen X B fjädrarnas gröna färg, X b - brun. Hos fåglar är det homogametiska könet manligt, det heterogametiska könet är kvinnligt och närvaron av ett krön är ett dominerande autosomalt drag (A). En grön krön hane korsades med en brun hona utan vapen. Avkomman var tofsgrön, tofsbrun, tofslös grön och tofslös brun. Gör upp ett schema för att lösa problemet, bestäm genotyperna hos föräldrar och avkommor, deras motsvarande fenotyper och bestäm avkommans möjliga kön. Vilka ärftlighetslagar manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) R: ? aa X b Y x? Aa X B X b
G: aXb; en U AX B; A X b; a X B; a X b
2) Genotyper och fenotyper av avkomma:
Aa X B X b - grön krön;
Aa X b X b - brun krön;
aa X B X b - grön utan tofs;
aa X b X b - brun utan tofs;
Aa X V U - grön krön;
Aa X b U - brun krön;
aa X V U - grön utan tofs;
aa X b U - brun utan tofs.
3) lagen om oberoende arv och arv av könsbundna egenskaper manifesteras
7 . På kanariefåglar bestämmer den könsbundna genen X B fjädrarnas gröna färg, X b - brun. Hos fåglar är det homogametiska könet manligt, det heterogametiska könet är kvinnligt och närvaron av ett krön är ett dominerande autosomalt drag (A). En tofsad brun hane korsades med en grön hona utan tofs. Hos avkomman var alla honor med krön och utan krön bruna, och alla hanar med krön och utan krön var gröna. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor som motsvarar deras fenotyper, vilka lagar för arv som manifesteras. Gör ett diagram för att lösa problemet.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) P: ааХ В У x АаХ b Х b
G: aX Bipsup> aU AX b aX b
2) F 1: АаХ В Х b - ? tofsgrönt
aaХ B X b - grön utan krön;
АаХ В У - tuftad brun;
aaХ V U - brun utan krön.
3) lagen om självständigt arv av egenskaper och könsbundet arv manifesteras
8. På kanariefåglar bestämmer den könsbundna genen X B fjädrarnas gröna färg, X b - brun. Hos fåglar är det homogametiska könet manligt, det heterogametiska könet är kvinnligt och närvaron av ett krön är ett dominerande autosomalt drag (A). En tofsad brun hane korsades med en grön hona utan tofs. Alla avkommor visade sig vara krönade, men alla honor är bruna och hanar är gröna. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor som motsvarar deras fenotyper. Vilka arvsmönster dyker upp i detta fall. Gör ett diagram för att lösa problemet.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) P: ааХ В У x ААХ b Х b
G: aXB; аУ АХ b
2) F 1 АаХ В Х b - tuftad grön
АаХ b У - tuftad brun
3) lagarna för oberoende arv av egenskaper och könsbundet arv av egenskaper manifesteras
9 . Baserat på stamtavlan som visas i figuren, bestäm och förklara arten av arv av egenskapen markerad med svart. Bestäm genotyperna för föräldrarna, avkomma 1,6, 7 och förklara bildningen av deras genotyper.
Problemlösningsschemat inkluderar:
2) genotyper av föräldrarna: far - X a Y, mamma - X A X A, dotter 1 - X A X a är bäraren av genen, eftersom hon ärver X-kromosomen från sin far;
3) barn: dotter 6 X A X A eller X A X a, son 7 X a Y, egenskapen dök upp eftersom vi ärver X-kromosomen från modern.
10. Hos hundar är svart hår dominant över brunt hår, och långt hår dominerar över kort hår (generna är inte kopplade). Följande avkommor erhölls från en svart långhårig hona genom analytisk korsning: 3 svarta korthåriga valpar, 3 svarta långhåriga valpar. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor som motsvarar deras fenotyper. Gör ett diagram för att lösa problemet. Förklara dina resultat.
1) genotyper av föräldrarna: P hona - AABb x hane - aabb;
Gameter G AB, Ab, ab;
2) avkomma F 1: svart korthårig - Aabb, svart långhårig - AaBb;
3) om, under en analyserande dihybridkorsning, 2 fenotypiska grupper uppträder i avkomman i förhållandet 1:1, då är honan med den dominerande fenotypen heterozygot för hårlängden.
11. På kanariefåglar bestämmer den könsbundna genen X B den gröna färgen på fjäderdräkten, och X b - brun. Hos fåglar är det homogametiska könet manligt och det heterogametiska könet är kvinnligt. Närvaron av ett krön är ett dominerande autosomalt drag hos A. En grön krön hane korsades med en brun hona utan krön. Alla avkommor visade sig vara krönade, men hälften hade grön och hälften hade brun fjäderdräkt. Gör ett diagram för att lösa problemet. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor som motsvarar deras fenotyper, och det möjliga könet på avkomman. Vilka ärftlighetslagar manifesteras i detta fall?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) genotyper av föräldrarna: P hona aaX b Y x hane AAX B X b
Gameter aX b aY AX B AX b
2) genotyper av avkomma F 1:
Hanar: tofsgröna AaX B X b; tuftad brun AaX b X b ;
Honorna är krönade gröna AaH V U; tuftad brun - АаХ b У.
3) oberoende nedärvning av egenskaper och könsbundna egenskaper.
12. Baserat på stamtavlan som visas i figuren, bestäm och förklara arten av arv av egenskapen markerad med svart. Bestäm genotyperna för föräldrar 3,4, avkomma 8,11. Och förklara bildandet av deras genotyper.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) egenskapen är recessiv, kopplad till kön (X-kromosom), eftersom den endast förekommer hos män och inte i varje generation;
2) genotyper av föräldrarna: far - X A Y, eftersom tecknet saknas; mamma 3 - X A X a är en bärare av genen, eftersom ärver X-kromosomen från sin far,
3) barn: son 8 - X och U, eftersom ärver kromosom Xa från mamma 3; dotter 11 X A X a är en bärare av genen, eftersom ärver kromosom X A från mamma och X a från pappa
13. Hos hundar dominerar svart pälsfärg över brunt, långt hår över kort hår. Från en svart korthårig tik och en brun långhårig hane föddes 1 svart korthårig valp. 1 brun långhårig valp. Bestäm genotyper av föräldrar och avkommor som motsvarar fenotyperna. Vilken ärftlighetslag manifesteras?
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) P Aabb x aaBb
Gameter Ab ab aB ab
Svart långhårig AaBb;
Svart korthår AAbb;
Brun långhårig aaBb;
Brunt korthår aabb;
3) Lagen om självständigt arv dyker upp.
14. En kvinna med rakt hår utan fräknar har båda föräldrar med lockigt hår och fräknar. Generna är inte kopplade. Hennes man är diheterozygot för dessa egenskaper. Bestäm genotyperna för kvinnan, hennes man, möjliga genotyper och fenotyper för deras barn. Vilken ärftlighetslag manifesteras i detta fall? Gör ett korsningsdiagram.
Problemlösningsschemat inkluderar:
1) P: aabb x AaBb
Gametes ab AB Ab aB ab
2) Eventuell avkomma
AaBb - lockigt med fräknar;
Aabb - lockigt utan fräknar;
aaBb - rakt hår med fräknar;
aabb - rakt hår utan fräknar.
3) lagen om oberoende arv av egenskaper manifesteras.
Detta hände för mer än 300 år sedan. Den engelske vetenskapsmannen Robert Hooke undersökte under ett mikroskop en tunn sektion av en flaskkork gjord av barken från en korkek. Det Hooke såg var en stor upptäckt. Han upptäckte att kork bestod av många små håligheter, kamrar, som han kallade celler. Man upptäckte snart att även andra delar av växter består av celler. Dessutom upptäcktes det att djurs och människors kroppar är byggda av celler.
Om vi kunde krympa oss själva en miljon gånger skulle fantastiska möjligheter öppna sig för oss. Vi kunde gå in i celler och utforska dem på samma sätt som resenärer utforskar mystiska djungler, grottor eller havets djup. Om vi var outtröttliga och besökte insidan av en mängd olika organismer, skulle vi kunna ta reda på följande.
Mikroskop av R. Hooke. Utsnitt av en kork under ett mikroskop
Så här ser ett modernt mikroskop ut
Oavsett hur olika de levande varelserna som bor på vår planet är, har de alla en cellstruktur. Kroppen av en växt, ett djur, en person är byggd av celler, som ett hus av tegel. Därför kallas celler ofta kroppens "byggstenar". Men det här är en väldigt, väldigt grov jämförelse.
För det första är cellerna komplexa, inte som tegelstenar tillverkade av lera. Varje cell har tre huvuddelar: yttre membran vem klär buren, cytoplasma- en halvflytande massa som utgör huvudinnehållet i cellen, och kärna- en liten tät kropp belägen i cytoplasman.
För det andra är våra "byggstenar" levande. De andas, de äter, de växer... och de delar sig. En cell förvandlas till två. Sedan från varje ny, när den växer, två till. Tack vare detta växer och utvecklas hela kroppen.
Och slutligen, för det tredje, i kroppen finns det oftast många typer av celler. De skiljer sig från varandra i form och storlek. Till exempel ser cellerna som bildar muskler, ben och nervsystemet i människokroppen helt annorlunda ut. Det finns också speciella celler - sexuell. De är olika för män och kvinnor. Den kvinnliga reproduktionscellen kallas ägg, och manliga celler - spermier. Dessa celler ger upphov till en ny organism, med andra ord, barn föds tack vare dem. För att detta ska hända måste ägget och spermierna förenas. Deras sammanslagning kallas befruktning. Det befruktade ägget delar sig många gånger och utvecklas till ett embryo. Människans utveckling i moderns kropp varar i 9 månader. När ett barn föds är det svårt att tro att bara två små celler gav honom liv - moderns ägg och faderns spermier.
Det finns cirka 200 typer av celler i människokroppen. Och deras totala antal är cirka 100 biljoner. Detta nummer skrivs så här: 100 000 000 000 000.
Stor värld av små celler
Vi vet redan att kroppen hos alla växter, djur eller människor har organ. Cellen har också "organ". De finns i cytoplasman och kallas organoider, d.v.s. "organliknande". Du kan se några av dem på bilden. Mitokondrier är ansvariga för cellandningen, lysosomer är ansvariga för matsmältningen. Och nätverket av rör liknar blodkärl - genom dem passerar olika ämnen från en del av cellen till en annan.
Nästan alla celler är väldigt små. Du kan inte se dem utan ett mikroskop. Och ni har alla sett hönsägget mer än en gång: det här är äggulan. Enorm bur! Det är ännu större i ett strutsägg: trots allt kunde cirka 30 kycklingägg rymmas i det.
Äggen från fiskar och grodor - ägg - är mycket mindre än hos fåglar. Men de är också mycket större än de flesta andra celler.
Äggen är så stora eftersom de innehåller ett stort utbud av näringsämnen som är nödvändiga för embryots utveckling.
Många växtceller innehåller speciella gröna organeller - kloroplaster(från det grekiska ordet "kloros" - grönt). De ger växten dess gröna färg. Kloroplaster är mycket viktiga för växter: det är i dem som näringsämnen bildas i ljuset.
Testa dina kunskaper
- Hur upptäcktes cellerna?
- Varför kallas celler för kroppens "byggstenar"?
- Nämn huvuddelarna i en levande cell.
- Vilka egenskaper hos celler indikerar att de lever?
- Vilka celler ger upphov till en ny organism? Hur går det till?
- Vad visas på dessa bilder?
Tror!
- Använd dina observationer och bilder från läroboken och prata om mångfalden av celler.
- Tänk på cellerna i olika delar av växten och människokroppen på bilden. Varför tror du att det finns så många typer av celler i en organism? Försök att se vad de gör för arbete på deras utseende.
- Förklara innebörden av orden: cell, cellens yttre membran, cytoplasma, cellkärna, könsceller, ägg, spermier, befruktning.
Levande saker har en cellstruktur. Huvuddelarna av en cell är det yttre membranet, cytoplasman och kärnan. Levande celler andas, äter, växer och delar sig. De varierar i form och storlek. Bland dem finns könsceller som ger upphov till en ny organism.
1. Vilken är strukturenheten för levande varelser? Vad heter den och vem har gett den det namnet?
Cellen är den strukturella enheten av levande varelser.
cellteorin utvecklades av de tyska forskarna T. Schwann och M. Schleiden.
2. Hur länge sedan lärde sig människor att levande varelsers kroppar består av celler? Förklara varför detta inte var känt tidigare?
1665, när han undersökte den tunnaste delen av en kork under ett förbättrat trelinsmikroskop med 40x förstoring, upptäckte Robert Hooke små celler, liknande samma celler i honung, och gav dem namnet "celler." Också 1665 rapporterade Robert Hooke först förekomsten av celler.
3. Finns det celler som kan ses utan mikroskop? Om ja, ge exempel.
Växtceller med stora vakuoler: lök, apelsiner, pamella. Du kan hålla dessa stora celler i dina händer. Det finns också organismer som tillhör svamparnas rike med gigantiska multinukleära celler som bildar multinukleära schizonder.
4. Titta på bilden på sid. 30 lärobok. Nämn huvuddelarna i en levande cell.
Delar av cellen: cytoplasma (halvflytande ämne); kärna (lagring och överföring av ärftlig information); kärnhölje - separerar kärnan från cytoplasman; ribosomer - proteinsyntes; mitokondrier (energi produceras; cellcentrum - celldelning.
5. Vilka egenskaper hos celler indikerar att de lever?
Celler andas, växer, äter, delar sig.
6. Människokroppen härstammar från en enda cell, bildad som ett resultat av sammansmältningen av två könsceller. En vuxen kropp består av cirka 100 biljoner celler. Var kommer så många celler ifrån?
Många celler uppstår på grund av det faktum att kroppens celler kännetecknas av konstant delning genom mitos. Från en cell bildas två dotterceller. I denna takt uppträder ett stort antal celler i människokroppen.
7. På bilden, titta på cellerna i olika delar av växten och människokroppen. Varför tror du att det finns så många typer av celler i en organism? Försök att se vad de gör för arbete på deras utseende.
Varje grupp av celler i kroppen utför en specifik funktion (näring, andning, reproduktion, etc.), eftersom Det finns många processer i kroppen som är nödvändiga för normal funktion; en cell kunde inte klara av dem, därför är cellerna i kroppen fördelade enligt de funktioner de utför.
Mänskliga celler: flerkärniga celler - kommer att vara celler av tvärstrimmig muskelvävnad; färglösa celler med en amöba-liknande form - leukocyter, vars funktion är fotosyntes; röda anukleatceller - erytrocyter (bärare av syre och koldioxid).
Växtceller: små, färglösa, tätt intilliggande celler - dessa är hudceller; gröna bönor-formade celler - skyddsceller i stomata; gröna celler är celler som utför fotosyntes.
8.* Förklara varför ägget är mycket större än de flesta andra celler.
Denna ena cell innehåller grunden för utvecklingen av absolut alla andra celler, hela organismen, såväl som den initiala reserven för tillväxt och näring. Ett exempel på detta är inte bara cellerna inuti däggdjur, vars barn utvecklas och växer i livmodern. Men till exempel är fåglars och groddjurs ägg ett riktigt ägg. Utvecklas bara utanför mammans kropp. Det vill säga, denna ena cell innehåller alla ämnen som resten senare kommer att bildas av.