Тема: Биосфера. Круговороты веществ
Гемоглобин может взаимодействовать с нитрит-ионом с образованием соединения метгемоглобина. Кишечная палочка в процессе нитратного дыхания восстанавливает нитраты в нитриты. Известно, что количество нитратов в пище человека строго регламентировано и при повышенном их потреблении может возникнуть отравление. Какое нарушение со стороны дыхательной системы человека возникает при избыточном потреблении нитратов? Ответ поясните. Как в цикле азота называется процесс, к которому относится нитратное дыхание кишечной палочки? Какой тип питания характерен для нитрификаторов (нитрифицирующих бактерий)?
Тема: Происхождение и эволюция жизни
Современные методы анализа осадочных отложений позволяют судить об интенсивности захоронения (отложения) органического углерода в разные палеонтологические эры и периоды. Оказалось, что резкое повышение интенсивности захоронения органики совпадает с периодами массовых оледенений, причём захоронение органики начиналось раньше, снижалась температура. Объясните наблюдаемую закономерность, используя приведённое уравнение углеродного обмена. Также при массовом захоронении органики в атмосфере растёт количество свободного кислорода. В чём причина такого роста?
Тема: Доказательства эволюции
Некоторые мутации приводят к изменению индивидуального развития (онтогенеза) организма. Мутационные различия между представителями одного класса обычно затрагивают в основном поздние стадии развития. У представителей разных классов одного типа, наоборот, мутации, меняющие развитие, обычно затрагивают изменение более ранних стадий. Какой закон иллюстрирует данное наблюдение? Как можно его объяснить на основании данных о мутациях? Какую стадию развития (позднюю или раннюю) затрагивает мутация, которая приводит к удвоению количества задних конечностей у лягушки? Ответ поясните.
Тема: Смешанные задания (экология)
Доминирующими среди растений в ростовских степях, помимо злаков являются растения семейства Бобовые. В эксперименте изучали, как изменится биомасса бобовых за один год на экспериментальных площадках, на которых произрастали и другие растения, при добавлении в почву разных удобрений. На каких почвах и за счёт какой адаптации доминируют бобовые? Почему при добавлении нитратных удобрений в почву биомасса бобовых за год увеличивается меньше всего? Почему данный эффект не будет наблюдаться при насыщении почвы молекулярным азотом?
Тема: Вегетативные органы растений
У растений, обитающих в пустынях, развиваются многочисленные адаптации. Так, у акации развиваются корни двух типов: на глубинах до 1 метра и глубинах ниже 6 метров. Почему у акации развивается два типа корней? Почему корни почти не развиваются на глубине 1-6 метров? У пустынных акаций по сравнению с акациями умеренных широт на листьях развивается густое опушение из трихом (волосков). Как можно объяснить описанную адаптацию? Для чего необходима такая адаптация?
Тема: Смешанные задания (анатомия и физиология)
В эксперименте в клетки поджелудочной железы вводили аминокислоты, меченые радиоактивным изотопом азота (14N), а затем изучали их распределение. На схеме изображены эти клетки в начале эксперимента (0 минут) и спустя 120 минут после введения меченых аминокислот. В каких секретах клеток поджелудочной железы будет обнаружена радиоактивная метка (14N) через 120 минут после введения меченых аминокислот? Какие органоиды и как участвуют в создании данных продуктов?
Тема: Доказательства эволюции
Для определения абсолютного возраста пород используют радиоизотопный метод. Известно, что период полураспада изотопа углерода 14 (14С) составляет 5600 лет, тогда как период полураспада тория (232Th) составляет 1,4 х 1010 лет. Какой из перечисленных изотопов подойдет для датирования силурийских отложений? Ответ поясните. В этот период началось освоение суши первыми наземными растениями-риниофитами. Какие две ткани и почему появились у первых наземных растений?
Тема: Доказательства эволюции
Для определения абсолютного возраста пород используют радиоизотопный метод. Известно, что период полураспада изотопа углерода 14 (14С) составляет 5600 лет, тогда как период полураспада тория (232Th) составляет 1,4 х 1010 лет. Какой из перечисленных изотопов подойдет для датирования отложений каменноугольного периода (карбона)? Ответ поясните. В карбоне своего расцвета достигли стегоцефалы. Какие морфологические изменения способствовали приспособлению этих животных к жизни на суше? Ответ поясните.
Тема: Смешанные задания (эволюция)
Примерно 55 тыс. лет назад предки современного человека, выходившие из Африки, скрещивались с неандертальцами, поэтому в геноме современных людей имеется 2-3% неандертальской ДНК. Какой должна быть доля неандертальской ДНК у гибридов первого поколения неандертальцев и людей? Известно, что доля неандертальской ДНК постепенно уменьшается и распределяется между хромосомами, при условии, что гибриды скрещиваются дальше исключительно с людьми. За счет какого процесса происходило распределение (перемешивание) неандертальской ДНК между гомологичными хромосомами? Некоторые аллели, связанные с адаптацией к холодному климату в геноме современного человека имеют неандертальское происхождение. Почему эти аллели раньше возникли у неандертальцев и были унаследованы предками современных людей? К какой группе движущих сил (факторов) антропогенеза относится данный пример?
Тема: Смешанные задания (эволюция)
Примерно 55 тыс. лет назад предки современного человека, выходившие из Африки, скрещивались с неандертальцами, поэтому в геноме современных людей имеется 2-3 % неандертальской ДНК. Какой была доля неандертальской ДНК в первом поколении гибридов неандертальцев и предков людей? Известно, что доля неандертальской ДНК постепенно уменьшалась и распределялась между хромосомами при условии, что гибриды скрещивались дальше исключительно с людьми. За счет какого процесса происходило распределение неандертальской ДНК в хромосомах человека? Ответ поясните. За счет каких эволюционных факторов произошло уменьшение доли и длины фрагментов неандертальской ДНК? Укажите один фактор. Ответ поясните.
Тема: Смешанные задания (экология)
Болезнь Минамата вызывается отравлением органическими соединениями ртути (метилртутью). Ртуть, попадая в организм животного, накапливается и не выводится. В морской воде в Японии в результате выбросов с промышленной фабрики содержалось 0,68 мг/кг метилртути. Известно, что для животных токсичными являются концентрации от 45 мг/кг. Используя схему пищевой цепи и данные по концентрации метилртути в морской среде, определите, у каких животных могли проявляться симптомы болезни Минамата. Ответ поясните. К какому типу пищевых цепей относится приведенный пример? Ответ поясните.
Тема: Экологические проблемы
За последние 70 лет наблюдений ученые зафиксировали рост среднегодовой температуры воздуха и океанов. За счет какого антропогенного воздействия может расти среднегодовая температура? Ответ поясните. В какой среде животным организмам будет проще адаптироваться к изменениям температуры? Пик продуктивности в арктических морях приходится на июнь-август. Какая экологическая группа организмов обеспечивает основную первичную продукцию в океанах? Почему пик продуктивности в арктических морях приходится на указанные месяцы?
Тема: Доказательства эволюции
Одним из способов определения возраста осадочных пород является биостратиграфический. Для нескольких разрезов осадочных пород был определен абсолютный возраст слоев. В каждом слое обнаруживается характерное ископаемое. Какой интервал соответствует возрасту слоя Х? Ответ поясните. Какой метод чаще всего используется для абсолютного датирования пород? Опишите принцип этого метода. Какое вещество преобладает в данных осадочных породах?
Тема: Факторы эволюции
Возникновение новых признаков у организмов происходит за счет накопления мутаций. В эксперименте измерялось количество накопленных мутаций у кишечной палочки (Escherichia coli) в зависимости от времени после перемещения культуры в новую среду обитания. Почему количество мутаций растет линейно, в то время как приспособленность сначала резко возрастает, а затем скорость ее роста замедляется? Почему в аналогичном эксперименте с пекарскими дрожжами (Saccharomyces cerevisiae) потребовалось примерно вдвое больше времени (в поколениях) для аналогичного роста приспособленности? Ответ поясните, исходя из особенностей наследственного аппарата бактерий и дрожжей.
Тема: Экологические проблемы
За последние 70 лет наблюдений учёные зафиксировали рост среднегодовой температуры воздуха и океанов. За счёт какого антропогенного воздействия может расти среднегодовая температура? Ответ поясните. Почему океаны нагреваются в среднем медленнее, чем воздух на суше? Ответ поясните. Самыми продуктивными регионами в океанах являются неглубокие шельфовые зоны рядом с материками. Какая экологическая группа организмов обеспечивает основную первичную продукцию в океанах? Почему в шельфовых зонах продуктивность наибольшая? Назовите два фактора.
Тема: Факторы эволюции
Средний уровень гетерозиготности отражает долю генов, которые находятся в гетерозиготном состоянии для данной популяции. Известно, что средний уровень гетерозиготности у европейцев существенно ниже, чем у коренных жителей Африки; более того, у коренных американцев средний уровень гетерозиготности самый низкий из всех человеческих популяций. Какой эволюционный фактор привел к такому распределению гетерозиготности? Ответ поясните. За счет каких двух эволюционных факторов со временем наблюдаемые различия исчезают? Ответ поясните для каждого фактора.
Тема: Селекция
Ещё со времён Дарвина было известно, что для получения нового сорта или новой породы необходимо использовать дикого предка (дикий тип) организма. Если же вместо него использовать другие сорта (породы) или линии, в которых множество раз происходил инбридинг (близкородственное скрещивание), то желаемого эффекта селекционер может не достигнуть. Как можно объяснить данный факт? Почему даже в инбредных линиях спустя множество поколений постепенно повышается эффективность отбора (наследуемое и направленное изменение признака в поколениях)?
Тема: Селекция
Ещё со времён Дарвина было известно, что для получения нового сорта или новой породы необходимо использовать дикого предка (дикий тип) организма. Если же вместо него использовать другие сорта (породы) или линии, в которых множество раз происходил инбридинг (близкородственное скрещивание), то желаемого эффекта селекционер может не достигнуть. Как можно объяснить данный факт? Почему, если в течение нескольких поколений скрещивать такую линию с диким типом, эффективность выведения нового сорта (породы) повысится?
Тема: Доказательства эволюции
На схеме представлены филогенетическое дерево птиц из группы Древненёбных (Paleognathae), а также информация об их современных ареалах и местах ископаемых находок (для вымерших птиц). На основании представленных данных укажите название суперконтинента, на котором возникла группа древненёбных, и в каком порядке от него отделялись участки суши. Какая геологическая теория лежит в основе данных процессов? К какой группе доказательств эволюции можно отнести данный пример? Описанная закономерность наблюдается явно в распространении далеко не всех групп животных. Какие причины могут приводить к нарушению данной закономерности?
Тема: Пищевые цепи
Экологическая пирамида биомассы может иметь вид прямой (правильной) или перевёрнутой пирамиды. Экологу нужно составить пирамиду биомассы для океанической экосистемы со следующими компонентами: зоопланктон, рыбы, фитопланктон. Какая группа организмов будет занимать первый ярус пирамиды? Ответ поясните. Какой из вариантов пирамид эколог составит? Ответ поясните. Почему на следующий трофический уровень в пирамидах передаётся примерно 10% биомассы?
