Сложные задания по экологии егэ

Каталог заданий
Задания 27. Эволюция и экологические закономерности. Основы экологии

Пройти тестирование по 10 заданиям
Пройти тестирование по всем заданиям
Вернуться к каталогу заданий

Версия для печати и копирования в MS Word

Пройти тестирование по этим заданиям

Решение сложных заданий ЕГЭ по экологии

1. Почему массовое уничтожение воробьев в Китае в 1958 году закончилась гибелью от 10 до 30 млн человек? Ответ поясните.

1) Уничтожение и снижение численности воробьев привело к массовому размножению вредителей сельскохозяйственных растений (гусениц, саранчи)
2) В результате роста численности вредителей сельскохозяйственных растений снизился урожай, наступил массовый голод

1. Почему в естественной природе у популяций животных, долгое время проживающих на одном месте не возникает проблемы накопления отходов, в отличие от человека?

1. Животные участвуют в сбалансированном круговороте веществ;

2. Отходы животных состоят из биоразлагаемых органических веществ, расщепляемых редуцентами;

3. Человек, в отличие от животных, производит большое количество не биоразлагаемых материалов, которые не перерабатываются редуцентами.

1. Почему численность промысловых растительноядных рыб может резко сократиться при уничтожении в водоеме хищных рыб?

1) Уничтожение хищников приведет сначала к увеличению численности растительноядных рыб.

2) Из-за этого между ними усиливается конкуренция.

3) Быстро распространяются заболевания, что приводит к сокращению их численности.

1. Как и почему разрушение озона в тропосфере влияет на парниковый эффект?

1) Парниковый эффект снижается вследствие разрушения озона тропосферы
2) Озон — парниковый газ: чем меньше его в атмосфере, тем меньше парниковый эффект

1. Известно, что длительное выращивание одной и той же культуры на полях приводит к истощению почвы. Объясните, каким способом можно восстановить плодородность почвы без использования удобрений.

1. Можно засеять поле бобовыми культурами;

2. Бобовые культуры имеют клубеньки, в которых живут азотфиксирующие бактерии-симбионты;

3. Эти бактерии фиксируют атмосферный азот и насыщают им почву.

1. Среди обитающих в пустыне ящериц часто встречаются партеногенетические виды. При этом численность популяций партеногенетических видов обычно в несколько раз превышает численность обычных двуполых видов. Объясните, в чём особенность размножения партеногенезом и почему в результате него возникает такое соотношение между численностями популяций партеногенетических и обычных видов. Почему такой способ полового размножения встречается крайне редко?

1. Партеногенез – половое размножение, происходящее без оплодотворения;

2. При партеногенезе размножение может происходить чаще и эффективнее, чем без партеногенеза (быстрее происходит увеличение численности популяции);

3. Однако при партеногенезе не происходит обмен генетической информацией между особями в популяции, что приводит к понижению способности популяции адаптироваться к изменениям в окружающей среде.

1. В странах с мягким климатом можно увидеть зимой и весной деревья без листьев, на ветвях которых растёт омела — растение, похожее на зелёный шар. Предложите способ, которым можно установить паразитический тип взаимоотношений между омелой и соответствующим деревом.

1) Метод эксперимента — необходимо срезать ветку с дерева с омелой и на некоторое время оставить
2) Если омела является паразитом (полностью зависит от организма-хозяина), то через некоторое время она завянет, так как самостоятельно жить не сможет

1. Почему существуют редкие и исчезающие виды, если любой организм способен к беспредельному росту численности?

1) Действуют факторы — ограничители, которые не позволяют восстановить их численность.

2) Хозяйственная деятельность человека ставит под угрозу существование многих видов.

3) Изменение среды обитания.

1. Зная правило 10 процентов (правило экологической пирамиды), рассчитайте сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один кит весом 150тонн? (пищевая цепь: фитопланктон—зоопланктон—кит)

1. 150 000 х 10 х 10= 15 000 000 кг (15 000 тонн)

1. Почему в полевых агроценозах не рекомендуется из года в год использовать одну и ту же культуру?

1. Растения избирательно поглощают вещества из почвы, поэтому при выращивании одной и той же культуры почва истощается
   2) Возрастает численность паразитов и вредителей этой культуры растений (увеличивается устойчивость вредителей к пестицидам)

1. Лесные пожары – чрезвычайно распространённое явление. Пожарная опасность зависит от характера леса. В каких лесах опасность возгорания и передача открытого огня будет выше – в лиственных или в хвойных? Дайте аргументированный ответ. Приведите три-четыре аргумента.

1) Вероятность возгорания и распространения огня тем меньше, чем выше влажность воздуха, а лиственные леса характеризуются большей влажностью ввиду большей площадью испарения воды с поверхности листьев;
2) Большее содержание эфирных масел, способствующих возгоранию и распространению огня, более характерно для хвойных лесов (особенно кедровых, пихтовых), чем для лиственных;
3) Поражённые жуком-короедом хвойные деревья засыхают и образуют сухостой, который легко воспламеняется;
4) Сухая лесная подстилка из опавшей хвои лучше горит, чем перегной из опавшей листвы

1. Если в лесу на площади 1 га взвесить отдельно все растения, всех животных по отдельности (насекомых, земноводных, рептилий, птиц, млекопитающих), то представители какой группы суммарно будут самыми тяжелыми и самыми легкими?

1) Исходя из закона пирамиды биомасс,

2) Самыми тяжелыми будут растения,

3) Самыми легкими — хищные позвоночные (т. е. те кто находится на последних звеньях цепей питания).

1. Структуры биогеоценоза можно характеризовать с точки зрения различных факторов. Назовите факторы, определяющие и характеризующие каждую из структур.

1) Видовая структура биоценоза — это совокупность составляющих его видов, его видовое разнообразие, соотношение видов по численности и плотности популяции;
2) Пространственная структура – распределение организмов в пространстве в соответствии с их потребностями и условиями местообитания (мозаичность, распределение по надземным и подземным ярусам для максимального использования веществ и энергии);
3) Трофическая, или пищевая, структура – пищевые цепи (сети), состоящие из организмов, находящихся в трофических связях друг с другом;
4) Экологическая структура – соотношение экологических групп организмов, составляющих сообщество (характеризуется соотношением видов, которые имеют разные адаптации к факторам среды)

1. Какие ресурсы относятся к исчерпаемым и невозобновимым? Почему?

1. К невозобновимым ресурсам относится: полезные ископаемые, топливо, металлическое минеральное сырье, неметаллическое минеральное сырье: нефть, природный газ,уголь, разные виды руд (железные, медные, полиметаллические и другое).

2. Невозобновимыми числятся ресурсы земных недр. Строго говоря, многие из них могут возобновляться в ходе геологических циклов, но длительность этих циклов, определяемая сотнями миллионов лет, несоизмерима с этапами развития общества и скоростью расходования минеральных ресурсов.

1. Опишите механизм экологического видообразования в природе.

1) Популяции одного вида оказываются в разных условиях, но в пределах прежнего неразделённого ареала;
2) Особи с полезными для жизни мутациями в определённых экологических нишах сохраняются естественным отбором и распространяются в популяции;
3) Постепенно изменяется генофонд популяции, особи разных популяций перестают скрещиваться между собой, возникает репродуктивная изоляция, что приводит к формированию нового вида.

ЕГЭ (часть 2)                                                                                           Подборка заданий по ЭКОЛОГИИ                                                                                    

Почему численность промысловых рыб может резко сократиться при уничтожении в водоеме хищных рыб?

1)  уничтожение хищников приводит к резкому возрастанию численности растительноядных рыб и усилению конкуренции между ними;

2)   большая численность растительноядных рыб способствует уменьшению кормовой базы, распространению среди них различных заболеваний, это приведет к массовой гибели рыб.

К каким изменениям в экосистеме луга может привести сокращение численности насекомых-опылителей?

1) сокращению численности насекомоопыляемых растений, изменению видового состава растений;

2) сокращению численности и изменению видового состава растительноядных животных; 3) сокращению численности насекомоядных животных.

На основании правила экологической пирамиды определите, сколько нужно зерна, чтобы лесу вырос один филин массой 3,5 кг, если цепь питания имеет вид: зерно злаков — мышь полевка — хорь — филин.

1)   согласно правилу экологической пирамиды, биомасса каждого последующего трофического уровня уменьшается приблизительно в 10 раз;

2)  следовательно, для питания филина надо 35 кг биомассы хорька (если масса одного хорька около 0,5 кг, то это —70 хорьков , для питания хорьков необходимо 350 кг биомассы мышей полевок (если мышь полевка весит около 100 г, то это 35 000 полевок), которым для питания нужно 3 500 кг зерна.

Чем опасны кислотные дожди?

Прежде всего, оксиды тяжелых металлов, которые попадают в почву вместе с дождями, токсичны. Подземные воды проникают в водоемы и отравляют их. В свою очередь, это грозит гибелью населению водоемов. Отравляющие вещества также влияют на состав почвы, на корневые системы растений, а это приводит к угнетению их жизнедеятельности и гибели.

Чем структура биоценоза смешанного леса отличается от структуры биоценоза, березовой рощи?

1)  числом видов;

2)  числом ярусов;

3)  видовым составом, разнообразием видов.

Чем природная экосистема отличается от агроэкосистемы?

1.  Большим биоразнообразием и разнообразием пищевых связей и цепей.

2.  Сбалансированным круговоротом веществ.

3. Участием солнечной энергии в круговороте веществ и продолжительными сроками существования.

В чем отличие биогеоценоза и экосистемы?

Экосистема имеет произвольные границы (от капли воды с микроорганизмами до биосферы), в то время как границы биогеоценоза определены характером растительного покрова. Понятие экосистема употребляется как для описания простых частей биогеоценоза (гниющий пень в лесу), так и для искусственных комплексов (аквариум). Биогеоценоз — сугубо наземное образование, имеющее четкие границы.

Экосистема и биогеоценоз — понятия близкие, но не тождественные. Любой биогеоценоз является экосистемой. Например, лес — это экосистема, но когда конкретизируем тип леса — ельник, черничник — это биогеоценоз.

Почему в популяциях иногда наблюдается взрыв численности особей, а затем — ее резкое падение?

Это происходит по ряду причин. Например, при избытке корма и небольшом количестве хищников численность в популяции возрастает. А в связи с увеличением численности особей уменьшается количество кормов, увеличивается количество хищников + масса животных в поисках пищи ищет новые места обитания, при этом некоторые особи погибают. Все вышеперечисленное приводит к уменьшению численности особей.

Что является обязательным звеном пищевой цепи агроценоза?

Обязательным звеном пищевой цепи агроценоза является человек.

В стеблях некоторых растений живут муравьи. Какая польза растению от муравьев, а муравьям от растения?

Муравьи защищают растения от других насекомых или растений-паразитов, а растения обеспечивают муравьев пищей. Кроме того, муравьи могут уничтожать всходы других растений, находящихся близко от их убежища. Такое сожительство называется симбиоз (мутализм).

На основании правила экологической пирамиды определите, сколько нужно планктона, чтобы в море вырос один дельфин массой 300 кг, если цепь питания имеет вид: планктон — нехищные рыбы — хищные рыбы — дельфин.

Элементы ответа:

1)  согласно правилу экологической пирамиды, биомасса каждого последующего трофического уровня уменьшается приблизительно в 10 раз;

2)  следовательно, для питания дельфина надо 3 т хищной рыбы, для ее питания необходимо 30 т нехищной рыбы, которой для питания нужно 300 т планктона.

В Америке многие птицы вьют гнезда в колючих зарослях кактусов. Как называется такое взаимодействие между живыми организмами и в чем его биологический смысл?

Элементы ответа:

1)  такое взаимодействие взаимовыгодно и называется симбиозом;

2)  заросли колючих кактусов защищают гнезда птиц от хищников;

3) птицы уничтожают насекомых, вредителей кактусов, и удобряют пометом почву.

На основании правила экологической пирамиды определите, сколько нужно злаков, чтобы произошло развитие одного беркута массой 7 кг, если цепь питания имеет вид: злаки — кузнечики — лягушки — змеи — беркут.

Элементы ответа:

2) согласно правилу экологической пирамиды, биомасса каждого последующего трофического уровня уменьшается приблизительно в 10 раз;

2) следовательно, для питания беркута надо 70 кг змей (если масса одной змеят 200 г, то это 350 змей), для питания этих змеи необходимо 700 кг лягушек (если масса лягушки 100 г, то это 7000 лягушек), для питания этих лягушек нужно 7 т кузнечиков, а для питания этих кузнечиков необходимо 70 т злаковых растений.

Рыбаки знают, что в реках и ручьях, освоенных бобрами, водится больше рыбы, чем в водоемах, где бобров нет. Объясните этот факт?

Элементы ответа:

1)  бобры строят плотины, которые препятствуют сносу по течению мелких водных животных, служащих кормом для рыб;

2)   стоячая и неглубокая вода в прудах, запруженных бобрами, хорошо прогревается, что способствует созданию условий для нереста речной рыбы и благоприятному развитию мальков.

Каковы механизмы действия антропогенного фактора на биоценозы?

Элементы ответа:

1)  воздействие на биоценозы в результате развития городов, ведения сельского хозяйства, вырубки лесов и т.п., что приводит к изменению ареалов видов и нарушению их популяционной структуры;

2)  загрязнение окружающей среды, что может угнетать жизнедеятельность отдельных видов и их сообществ, вызывать гибель организмов и стимулировать мутационный процесс;

3)  истребление отдельных видов (например, ценных с промысловой или охотничьей точки зрения).

В еловом лесу травянистых растений значительно меньше, чем в берёзовой роще. Объясните это явление.

Элементы ответа:

1)  в роще сквозь кроны деревьев проходит значительно больше света, чем в еловом лесу, свет является лимитирующим фактором для многих растений;

2)   в еловом лесу могут существовать только теневыносливые травянистые растения.

Каковы свойства биогеоценоза?

Биогеоценоз — открытая, саморегулирующаяся система, обладающая устойчивостью, способная к обмену веществ и энергии. Биоценоз — част биосферы. Биогеоценоз состоит из абиотической и биотической составляй щей. Он характеризуется биомассой, плотностью популяций, его составляющих, разнообразием видов. Живыми компонентами биогеоценоза являются продуценты (растения), консументы (животные), редуценты (бактерии и грибы).

В пищевые цепи природных биогеоценозов включены разные функциональные группы: продуценты, консументы, редуценты. Объясните, какую роль играют организмы этих групп в круговороте веществ и превращении энергии.

Элементы ответа:

1) Продуценты — организмы, производящие органические вещества из неорганических, являются первым звеном пищевой цепи и экологической пирамиды. В органических веществах, возникших в результате процессов фото- или хемосинтеза, происходит накопление энергии.

2) Консументы — организмы, потребляющие готовые органические вещества, созданные продуцентами, но не доводящие разложение органических веществ до минеральных составляющих. Они используют энергию органических веществ для своих процессов жизнедеятельности.

3) Редуценты — организмы, в ходе жизнедеятельности превращающие органические остатки в неорганические вещества, которые включаются в круговорот веществ в природе. Выделяющуюся при этом энергию редуценты используют для своих процессов жизнедеятельности.

Что служит основой стабильности экосистем?

Элементы ответа:

1) разнообразие видов растений, животных и других организмов

2) разветвленные цепи (сети) питания, наличие нескольких трофических уровней

3) сбалансированный круговорот веществ

Чем определяется устойчивость естественных экосистем?

Элементы ответа:

1) видовым разнообразием

2) числом звеньев в цепи питания

3) саморегуляцией и самовозобновлением

4)  замкнутым круговоротом веществ

Что называют популяционными волнами?

Колебания численности особей в популяции

Численность популяции окуней в реке сокращается в результате загрязнения воды сточными водами, уменьшения численности растительноядных рыб, уменьшения содержания кислорода в воде зимой. Какие группы экологических факторов представлены в данном перечне?

1)  Антропогенные.

2)  Биотические.

3)   Абиотические.

Для борьбы с насекомыми-вредителями человек применяет химические вещества. Укажите не менее 3-х изменений жизни дубравы в случае, если в ней химическим способом будут уничтожены все растительноядные насекомые. Объясните, почему произойдут эти изменения.

Элементы ответа:

1)  численность     насекомоопыляемых     растений резко сократится, так как растительноядные насекомые являются опылителями растений;

2)  резко   сократится   численность   или   исчезнут насекомоядные организмы (консументы II порядка) из-за нарушения цепей питания;

3)  часть химических веществ, которыми уничтожали насекомых, попадет в почву, что приведет к нарушению жизнедеятельности растений, гибели почвенной флоры и фауны, все нарушения могут привести к гибели дубравы.

В некоторых лесных биоценозах для защиты куриных птиц проводили массовый отстрел дневных хищных птиц. Объясните, как отразилось это мероприятие на численности куриных.

Элементы ответа: 1) вначале численность куриных возросла, так как были уничтожены их враги (естественно регулирующие численность); 2) затем численность куриных сократилась из-за нехватки корма; 3) возросло число больных и ослабленных особей из-за распространения болезней и отсутствия хищников, вследствие чего их численность уменьшилась.

В чем состоит экологическое значение клубеньковых бактерий для растений?

Клубеньковые бактерии образуют симбиоз с бобовыми растениями и участвуют в фиксации атмосферного азота в минеральные соединения, доступные растениям.

Как называется экологический фактор, количественное значение которого выходит за пределы выносливости вида, и тем самым он ограничивает распространение вида даже в том случае, если все остальные факторы будут благоприятными?

Лимитирующий фактор / ограничивающий фактор.

Как называются связи между организмами, когда один вид использует для своих сооружений продукты выделения, мертвые остатки или даже живых особей другого вида?

Фабрические связи.

В чем различия наземно-воздушной и водной сред обитания?

Элементы ответа:

1) плотностью;

2) содержанием кислорода;

3) амплитудой колебания температур;

4) освещенностью.

Какие существуют механизмы торможения роста численности популяций при возрастаний ее плотности?

Элементы ответа:

1) повышается частота контактов между особями, что вызывает у них стрессовое состояние, уменьшающее рождаемость и повышающее смертность;

2) усиливается эмиграция в новые местообитания, краевые зоны, где условия менее благоприятны и смертность увеличивается;

3) происходят изменения генетического состава популяции, например, быстро размножающиеся особи заменяются медленно размножающимися.

В чем основные отличия агроценозов от естественных биоценозов?

Элементы ответа:

1) незначительное видовое разнообразие;

2) неполный круговорот веществ;

3) источником энергии является не только Солнце, но и деятельность человека;

 4) отсутствие саморегуляции.

Объясните, как будет происходить самовосстановление части елового леса, выгоревшего в результате лесного пожара.

Элементы ответа:

1) первыми     развиваются     травянистые     светолюбивые растения;

2) потом появляются всходы березы, осины, сосны, семена которых     попали     с     помощью     ветра,     образуется мелколиственный или сосновый лес;

3) под     пологом     светолюбивых     пород     развиваются теневыносливые ели, которые впоследствии полностью вытеснят другие деревья.

Объясните    преимущество    биологических    методов    борьбы    с вредителями над с химическими.

Предотвращается загрязнение среды, при этом сохраняется фауна и флора.

Какова   основа   формирования   разнообразных   цепей   питания   в экосистемах?

Элементы ответа:

1)разнообразие  видов,  наличие  среди  них  продуцентов, консументов, редуцентов;

2)питание видов разнообразной пищей (широкая пищевая специализация).

Почему считают конкурентными отношения между щукой и окунем в экосистеме реки?

Элементы ответа:

1)  являются хищниками, питаются сходной пищей;

2)  обитают в одном водоеме, нуждаются в сходных условиях для жизни, взаимно угнетают друг друга.     

Почему    может    резко    сократиться    численность    промысловых растительноядных рыб при уничтожении в водоеме хищных рыб?

Элементы ответа:

1)уничтожение хищников приводит к резкому возрастанию численности     растительноядных     рыб     и     усилению конкуренции между ними;

2)большая численность растительноядных рыб способствует уменьшению кормовой базы, распространению среди них различных заболеваний, это приведет к массовой гибели рыб

Составьте пищевую цепь и определите консумента второго порядка, используя всех названных представителей:  ястреб, цветки яблони, большая синица, жук яблонный цветоед.

Элементы ответа:

1) цветки яблони —жук яблонный цветоед —большая синица —ястреб

2) консумент второго порядка — большая синица

Почему в настоящее время в нижних слоях атмосферы сокращается концентрация кислорода?

Элементы ответа:

1) сокращение зеленого покрова Земли в результате вырубки лесов    и    гибели    фитопланктона    Мирового    океана вследствие его загрязнения;

2) потребление   кислорода   транспортными   средствами   и промышленностью.

В чем проявляются особенности биосферы как оболочки Земли?

Элементы ответа:

1) в   биосфере   протекают   биогеохимические   процессы, проявляется геологическая деятельность всех организмов;

2) непрерывный       биогенный       круговорот       веществ, регулируемый деятельностью организмов;

3) биосфера   преобразует    энергию   Солнца   в   энергию органических веществ.

В.И. Вернадский писал: «На земной поверхности нет химической силы более постоянно действующей, а потому и более могущественной по своим конечным последствиям, чем живые организмы, взятые в целом». Объясните, какие изменения произошли в литосфере благодаря жизнедеятельности живых организмов.

Элементы ответа:

1) образование почвы;

2) формирование ряда полезных ископаемых: каменный и бурый уголь, торф, известняк и др.;

3) разрушение горных пород.

Почему в городской среде появляется влажный смог?

Причинами появления влажного смога в городах являются высокое содержание в воздухе загрязняющих веществ, пыли, дыма и влажная безветренная погода.

Почему необходимо поддерживать биоразнообразие для сохранения биосферы?

Элементы ответа:

1)биоразнообразие   — основа разнообразных цепей и сетей питания в экосистемах биосферы;

2)разнообразие    цепей    и    сетей    питания    —    основа сбалансированного    круговорота    веществ,    сохранения целостности биосферы;

3)сбалансированный     круговорот     веществ     —     основа устойчивости, саморегуляции и сохранения биосферы.

Какие организмы входят в состав планктона?

В Мировом океане существует три скопления биомассы: минеральное, бентос и планктон. Планктон образуется в верхних слоях воды, прогреваемых и освещаемых солнцем. Планктон весьма разнообразен. Это одноклеточные, а также примитивные многоклеточные растения и животные, объединенные общим свойством: плотность их тела равна плотности воды. Благодаря этому планктонные организмы не тонут и не всплывают, они взвешены в воде, как бы парят в ней (буквальный перевод этого термина— «парящий»).

Формулируем ответ: «Планктон населяет верхний слой воды на глубину до 100 м и представлен организмами, взвешенными в воде. Различают фитопланктон (одноклеточные и нитчатые водоросли) и зоопланктон (простейшие, веслоногие рачки)».

Почему цепи питания не бывают длинными и обычно состоят из 4—5 звеньев?

При передаче вещества и энергии значительная часть энергии теряется (см. справочный материал). Поэтому каждому новому звену пищевой цепи достается все меньше и меньше энергии. Полная потеря энергии прекращает пищевую цепь. Причина в нехватке энергии, которая теряется в каждом звене пищевой цепи.

Как связаны между собой понятия биотоп и биоценоз?

Биоценоз — совокупность популяций разных видов, совместно существующих в природе. Биотоп (местообитание) — территория, занимаемая в природе биоценозом. Объединяясь с биотопом, биоценоз создает единую систему живых и неживых компонентов — биогеоценоз. Любой биоценоз объединяется со своим биотопом в целостную систему — биогеоценоз.

Какое значение для живых организмов имеет изменение продолжительности светового дня?

Изменение продолжительности дня (фотопериода) для большинства растений и животных является главным фактором регуляции сезонных циклов. Реакция организмов на изменение продолжительности дня называется фотопериодизмом. Так, уменьшение длины дня определяет наступление зимнего покоя у растений и холоднокровных животных, стремление к перелету у птиц, линьку у млекопитающих и т. д. Весенний, удлиняющийся день стимулирует сокодвижение у деревьев и кустарников, развитие побегов из почек, проявление гнездовых инстинктов у птиц и т. д. Фотопериод служит точным астрономическим предвестником сезонных изменений температуры и других условий.

В чем причина парникового эффекта?

Парниковый эффект — процесс постепенного потепления на нашей планете в результате увеличения концентрации в атмосфере антропогенных примесей (диоксида углерода, метана, оксида азота, озона, фреонов), которые, пропуская солнечные лучи, препятствуют длинноволновому тепловому излучению с земной поверхности. Часть этого поглощенного теплового излучения отражается атмосферой, возвращается обратно к земной поверхности и нагревает приземный слой воздуха, создавая парниковый эффект. Основным источником углекислого газа антропогенного происхождения является сжигание угля, нефти, газа и другого топлива.

К каким последствиям может привести  внесение в почву избытка минеральных удобрений?

К загрязнению окружающей среды.

Для борьбы с насекомыми-вредителями человек применяет химические вещества. Укажите не менее 3-х изменений жизни дубравы в случае, если в ней химическим способом будут  уничтожены все растительноядные насекомые. Объясните, почему они произойдут.

Элементы ответа:

1)    численность насекомоопыляемых растений резко сократится, так как растительноядные насекомые являются опылителями растений;

2)  резко сократится численность или исчезнут насекомоядные организмы (консументы II порядка) из-за нарушения цепей питания;

3)   часть химических веществ, которыми уничтожали насекомых, попадет в почву, что приведет к нарушению жизнедеятельности растений, гибели почвенной флоры и фауны, все нарушения могут привести к гибели дубравы.

Каковы биохимические функции живого вещества?

Биохимические функции живого вещества:

1.  Энергетическая функция — аккумуляция растениями солнечной энергии (или химической — некоторыми бактериями) и передача ее по пищевым цепям. Зеленые растения образуют 99% первичной продукции планеты (около 150-200 млрд. т сухого органического вещества в год).

2.   Газовая — выделение и поглощение кислорода, углекислого газа, метана, сероводорода в процессе фотосинтеза, дыхания, процессов жизнедеятельности.

3.  Концентрационная функция — увеличение и накопление организмами-концентраторами в своих жилах некоторых химических элементов (азота, фосфора, кремния, кальция, магния). В результате этой деятельности произошли накопления известняка, торфа, каменного угля и т. п.

4.  Окислительно-восстановительная функция заключается в окислении веществ, содержащих атомы с переменной степенью окисления. Например, окисление углеводов до углекислого газа и восстановление его до углеводов.

5.   Деструкционная функция заключается в минерализации органических останков до минеральных соединений, которые вовлекаются в биологический круговорот.

В чем состоит заслуга научных идей В. И. Вернадского?

Смысл учения В.И. Вернадского о биосфере заключается в том, что он показал роль живых организмов в геохимической эволюции планеты Земля. Эта идея позволила осознать роль биосферы в судьбе каждого отдельного человека и человечества в целом. Так как биосфера представляет собой глобальную экологическую систему, а человек часть этой системы, то деятельность человека в биосфере может оказаться как полезной, так и пагубной для ее существования.

Каково участие  функциональных групп  организмов в биосферном круговороте веществ?

Элементы ответа:

1)продуценты   синтезируют   органические   вещества   из неорганических (углекислого газа, воды, азота, фосфора и других минеральных веществ), выделяют кислород;

2)все функциональные группы организмов используют и преобразуют   органические   вещества,   окисляют   их   в процессе    дыхания,    поглощая    кислород    и    выделяя

углекислый газ и воду;

3)редуценты     разлагают     органические     вещества     до неорганических   соединений   азота,   фосфора   и   др., возвращая их в среду.

Какие организмы в экосистеме способствуют разложению органических отходов?

Под органическими отходами следует понимать мертвое органическое вещество. Минерализуют (разлагают) мертвое органическое вещество деструкторы (редуценты).

Ответ: Редуценты — бактерии, низшие грибы, некоторые черви.

Почему отношения между лосями и зубрами в экосистеме смешанного леса считают конкуренцией?

Ключевое понятие, определяющее формулировку ответа, -«конкуренция».

Конкуренция — это антагонистические отношения между организмами (в данном случае между разными видами), которые используют одни и те же ресурсы (пищу, территорию, свет и т. п.)

Лоси и зубры растительноядные животные.

Ответ: Они питаются одинаковой растительной пищей.

Что регулирует сезонные явления в жизни организмов?

Важную роль в регуляции активности живых организмов и их развития играет продолжительность воздействия света — фотопериод. Изменение продолжительности светового дня представляет собой как бы пусковой механизм, последовательно включающий физиологические процессы, приводящие к росту, цветению растений весной, плодоношению летом и сбрасыванию листьев осенью, а также к линьке и накоплению жира, миграции и размножению у птиц и млекопитающих, наступлению покоя у насекомых.

Ответ: Изменение продолжительности дня (фотопериодизм).

Массовое истребление волков в ряде регионов привело к снижению численности копытных, например оленей. Чем это можно объяснить?

Ответ: Волки выполняют роль санитаров, уничтожают больных и слабых животных, осуществляя роль естественного отбора. Исчезновение волков приводит к распространению болезней среди копытных и снижению их численности.

Почему в наземной пищевой цепи от звена к звену, как правило, уменьшается биомасса?

Для ответа необходимо использовать правило экологической пирамиды и определение понятия «биомасса».

Ответ: На процессы жизнедеятельности в каждом звене пищевой цепи расходуется энергия, заключенная в органических веществах, часть ее (80-90 %) рассеивается в пространстве в виде тепла.

Каковы причины смены биогеоценозов?

Ответ:

1)   причины смены биогеоценозов: изменение климата, деятельность человека, стихийные явления природы, а также изменение среды обитания проживающими в них видами;

2)   вытеснение старых видов более конкурентоспособными видами;

3)   увеличение видового разнообразия, цепей питания, становление замкнутого круговорота веществ — причины появления более устойчивого биогеоценоза.

Объясните, как осуществляется саморегуляция в водоеме на примере соотношения численности щук и плотвы.

Саморегуляция в экосистемах основана на пищевых связях. В данном примере щука — хищник, потребляющий плотву в пищу.

Ответ:

1) при увеличении численности плотвы увеличивается численность щук;

2)  увеличение численности щук приводит к сокращению численности плотвы;

3)  таким образом осуществляется саморегуляция рыб в водоеме

Чем отличается наземно-воздушная среда от водной?

В ответе необходимо выделить свойства, характерные только для наземно-воздушной среды.

Ответ:

1)   содержанием кислорода (содержится в воздухе больше, чем в воде);

2)  различиями в колебаниях температуры (широкая амплитуда колебаний в наземновоздушной среде);

3)   степенью освещенности (больше, чем в водной);

4)  плотностью (менее плотная, чем водная).

Клевер произрастает на лугу, опыляется шмелями. Какие биотические факторы могут привести к сокращению численности популяции клевера?

Биотические факторы — факторы живой природы. Ответ:

1) уменьшение численности шмелей;

2)  увеличение численности растительноядных животных;

3)  размножение растений-конкурентов (злаков и др.).

Почему лосей относят к первичным консументам?

Ответ:

1)   питаются растениями, потребляя их органические вещества;

2)  используют заключенную в органических веществах энергию;

3)  служат пищей для хищных животных.

Почему для сохранения биосферы необходимо поддерживать биоразнообразие?

Ответ:

1)  биоразнообразие (разнообразие видов) — основа разнообразных цепей и сетей питания в экосистемах биосферы;

2)  разнообразие цепей и сетей питания — основа сбалансированного круговорота веществ, сохранения целостности биосферы;

3)  охрана видов в биосфере за счет поддержания их численности на определенном уровне путем саморегуляции.

Объясните, почему в процессе сукцессии (саморазвитие сообщества), например зарастания скал лишайниками, в экосистеме увеличивается число видов, образуются разветвленные цепи питания?

Ответ:

1) лишайники первыми заселяют среду обитания, неблагоприятную для жизни других организмов, например скалы;

2)  в процессе жизнедеятельности лишайники разрушают скалы и создают почву, среду обитания, благоприятную для жизни других организмов;

3) на заросшей лишайниками скале поселяются другие виды растений и животных, возникает экосистема с разными цепями питания.

Почему отношения между шмелями и клевером считают симбиозом?

Симбиоз — совместное существование, взаимовыгодное, нередко обязательное сожительство особей двух или более видов. Ответ:

1)  шмели питаются нектаром цветков клевера;

2)  шмелями опыляется клевер;

3)  оба организма приносят друг другу пользу.

Какую роль играет круговорот веществ в природе?

Ответ формулируется на основе определения понятия «круговорот веществ».

Ответ:

1)  обеспечивает многократное использование организмами одних и тех же элементов;

2) растения поглощают из окружающей среды неорганиче
ские вещества и образуют из них органические в процессе фото синтеза. Животные, растения, грибы и многие бактерии используют органические вещества в качестве источника пищи и энергии;

3) органические вещества разрушаются редуцентами, а также всеми организмами в процессе дыхания до неорганических и возвращаются в окружающую среду.

Какие биотические факторы могут привести к увеличению численности популяции голого слизня, обитающего в лесу и питающегося преимущественно растениями?

Ответ формулируется на основе закономерности: численность популяций возрастает в том случае, если увеличивается численность потребляемых ею в пищу организмов и одновременно уменьшается численность ее врагов и возбудителей болезней

Ответ:

1)    увеличение численности растений;

2)   сокращение численности хищников — жаб, ежей;

3)   сокращение численности болезнетворных микроорганизмов, паразитов.

Почему в агроэкосистеме круговорот веществ незамкнутый?

Значительную часть продукции человек изымает из агроэкосистемы.

Почему В. И. Вернадский считал живое вещество наиболее могущественной силой в преобразовании биосферы?

1) Живые организмы — главные участники круговорота веществ в биосфере.

2)  Роль растений в круговороте веществ — поглощение из окружающей среды неорганических веществ с использованием энергии Солнца.

3) Обмен веществ в организмах — причина вовлечения в круговорот веществ многих химических элементов, создания из них органических веществ, разрушения их и возвращения элементов в окружающую среду.

Численность популяций окуней в реке сокращается в результате загрязнения воды сточными водами, уменьшения численности растительноядных рыб, уменьшения содержания кислорода в воде зимой. Какие группы экологических факторов представлены в данном перечне?

1) Абиотические

2)  Биотические

3) Антропогенные

Нововведения в оценивании второй части ЕГЭ по биологии

• Задание 23. Содержит от 3 до 4 критериев. Если ответ включает в себя все названные элементы, полагается 3 балла.
• Задание 26. Это задание, посвященное темам «эволюция» или «экология», подразумевает от 3 до 6 элементов ответа. Чтобы получить 3 балла, нужно осветить не менее 4 критериев (иногда не менее 5).
• Задание 27. Содержит от 3 до 4 критериев. Четвертым элементом, как правило, является объяснение. Если ответ включает в себя все (3 или 4) названные элементы, полагается 3 балла.

Советы педагогу

• Научите ребят определять количество критериев в вопросе. В формулировке обязательные элементы ответа не всегда могут быть очевидны. 
• Объясните, что ответы не должны быть бытовыми.
• Напомните, что в заданиях на поиск ошибок утверждения не исправляются путем простого отрицания.
• Повторите с учениками принципы оформления решений задач по генетике (правила прописаны в учебниках).
• Обратите особое внимание на вопросы 19, 20, 21 первой части. Даже «сильные» дети, олимпиадники, делают ошибки в этих простых заданиях из-за невнимательности и неумения анализировать задачу. А чтобы подготовиться к ЕГЭ по биологии основательно и свести вероятность ошибки к минимуму, можно заглянуть в Справочник, выпущенный специально для подготовки к итоговому испытанию. 

Тема: Биология как наука

Каким методом и в какой фазе деления изучается кариотип человека? Что выясняется этим методом?

Элементы ответа

1. Метод цитогенетический (микроскопия); фаза, в которой хорошо видны хромосомы — метафаза.
2. Этим методом определяют наличие хромосомных или геномных мутаций и наличие (или отсутствие) наследственных заболеваний.

Комментарий. Тема «методы исследования» достаточно трудна для усвоения выпускниками. Именно поэтому необходимо обращать внимание на точность формулировки.

Ответ выпускника № 1

1. Этот метод генетический. 2. С его помощью можно посчитать количество мутаций и узнать пол человека.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 и 1 балл. Сказано про пол.

Ответ выпускника № 2

1. Этот метод микроскопический. 2. С его помощью рассматривают строение хромосом в метафазе.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Названы метод и фаза деления клетки.

В чем заключается суть метода микроклонального размножения растений?

Элементы ответа

1. Этот метод применяется для выращивания культур клеток и тканей растений.
2. Некоторое количество клеток помещают в питательную среду и выращивают определенное время.
3. При добавлении гормонов, обеспечивающих рост и дифференцировку клеток, получают рассаду растений, которые потом высаживают на поля.

Ответ выпускника

1. Этим методом размножают растения. 2. Их выращивают из кусочков ткани (каллус). 3. Выращенные саженцы высаживают на поля.

Комментарий. Оценки экспертов – 1 и 2 балла. Ответ не содержит биологических ошибок, но он не проясняет сути метода: не сказано о необходимости специальной среды для выращивания, об обработке культуры гормонами, дифференцировке клеток и формировании полноценного растения.

Какие методы исследования позволили экспериментально доказать, что ДНК реплицируется полуконсервативным путем?

Элементы ответа

1. Применялись методы меченых атомов и центрифугирования.
2. Полуконсервативный способ репликации ДНК был доказан с помощью изотопа N15 и последующего разделения смеси ДНК на две фракции с двумя изотопами азота и N14.

Ответ выпускника № 1

1. Применялся биохимический метод. 2. Этим методом доказали, что ДНК реплицируется.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 баллов. Ответ содержит ошибки и не отвечает смыслу вопроса.

Ответ выпускника № 2

1. Применялся метод центрифугирования смеси молекул ДНК. 2. Было выделено два вида ДНК: старая и новая.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Выпускник указал второй из методов исследования (центрифугирование) и пояснил, что была старая и новая ДНК. Ответ неполный. Не указан ни метод меченых атомов, ни его суть в данном эксперименте.

Тема: Клетка как биологическая система

Какие особенности строения молекулы воды обеспечивают выполнение ее функций в организме?

Элементы ответа

1. Полярность молекул воды определяет ее функции растворителя солей, кислот и других гидрофильных соединений, входящих в состав слизей, секретов.
2. Наличие водородных связей определяет ее теплопроводность, плотность.

Комментарий. Приведенные примеры ответов не являются единственно возможными. Важно, чтобы ответ не искажал смысла вопроса и не содержал биологических ошибок.

Ответ выпускника № 1

1. Вода – хороший растворитель. 2. Вода замерзает при 0 градусов.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 баллов. Нет связи между строением и функциями воды.

Ответ выпускника № 2

1. Молекулы воды полярны, поэтому в ней гидрофильные вещества диссоциируют на ионы. 2. Вода имеет три агрегатных состояния и может обладать разными свойствами.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Второй ответ не соответствует смыслу вопроса

Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.

(1)Белки — это нерегулярные биополимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. (2)Остатки мономеров соединены между собой пептидными связями. (3)Последовательность мономеров, удерживаемая этими связями, формирует первичную структуру белковой молекулы. (4)Следующая структура — вторичная, удерживается слабыми гидрофобными связями. (5)Третичная структура белка представляет собой скрученную молекулу в виде глобулы (шара). (6)Удерживается такая структура водородными связями. (7)Четвертичная структура представлена комплексом глобул, находящихся в третичной структуре.

Элементы ответа.

1. Ошибки допущены в предложениях 1, 4, 6.
2. 1 — Мономерами белков являются аминокислоты.
3. 4 — Вторичная структура удерживается водородными связями.
4. 6 — Третичная структура белка удерживается ковалентными дисульфидными, ионными, гидрофобными и другими связями.

Ответ выпускника

Ошибки допущены в предложениях 1, 4, 6. 1 — Мономерами белков нуклеотиды не являются. 4 — Вторичная структура удерживается водородными связями. 6 — Третичная структура не удерживается водородными связями.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Балл получен за второй критерий. Остальные предложения исправлены неверно простым отрицанием «не».

Найдите три ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, и объясните их.

(1)Быстрое протекание химических реакций в организме обеспечивают ферменты. (2)Один фермент катализирует несколько разных реакций. (3)Так, например, фермент, расщепляющий белки, может расщеплять и жиры. (4)По химической природе ферменты — это только белковые молекулы. (5)Они (ферменты) не изменяются по своему химическому составу в результате реакции. (6)Каждая молекула фермента может осуществлять несколько тысяч операций в минуту. (7)Активность ферментов зависит от его количества, температуры, и рН-среды.

Элементы ответа

1. Ошибки допущены в предложениях 2,3,4
2. 2 — Каждый фермент катализирует одну определенную реакцию.
3. 3 — Фермент, расщепляющий белок, не взаимодействует с жирами. Ферменты специфичны по отношению к субстрату.
4. 4 — Ферменты могут быть образованы комплексами с небелковыми компонентами — витаминами, металлами.

Ответ выпускника

Ошибки допущены в предложениях 1, 2, 5. 1 — Ферменты и гормоны расщепляют химические вещества. 2 — Один фермент — одна реакция. 5 — В результате реакции фермент разрушается и на его место приходит новый.

Комментарий. Оценки экспертов 0 и 1 балл. Исправление ошибки во втором предложении может быть истолковано экспертами по-разному. Главное слово в задании: разные. Выпускник написал «одна», а не несколько. Может возникнуть вопрос: всего одна или один тип реакций (что имел в виду выпускник?).

Какими путями вещества могут поступать в клетку?

Элементы ответа

Вещества могут поступать в клетку путем:

1. диффузии и осмоса по градиенту концентрации;
2. активного ионного транспорта (калий-натриевый насос) или с участием транспортных белков;
3. фагоцитоза и пиноцитоза.

Ответ выпускника

1. Вещества поступают в клетки через кровь, путем инъекций. 2. Из внешней среды путем пиноцитоза и фагоцитоза. 3. В процессе дыхания — кислород в ткани, а углекислый газ из тканей.

Комментарий. Оценка экспертов 1 балл. На апелляции возможно отстоять еще один балл: выпускник, по существу, ответил правильно, обозначив пути проникновения веществ в клетку. Однако — не понял вопроса. Более точными были бы вопросы: «Какими способами вещества поступают в клетку из внешней среды?», «Какие „механизмы“ обеспечивают поступление веществ в клетку?», «Какими путями вещества проникают в клетку через клеточную мембрану?».

В аппарате Гольджи различают два полюса. Один расположен ближе к эндоплазматической сети, другой – к цитоплазматической мембране. Как такое положение связано с функциями органоида? Для каких клеток это может быть наиболее характерно?

Элементы ответа

1. Аппарат Гольджи накапливает вещества, синтезируемые на эндоплазматической сети.
2. В мембранных пузырьках синтезированные вещества направляются к цитоплазматической мембране и удаляются из клетки.
3. Аппарат Гольджи лучше всего развит в клетках эндокринных желез и желез внешней секреции, а также в синапсах.

Ответ выпускника

1. Аппарат Гольджи переносит от ЭПС к цитоплазматической мембране синтезируемые на ЭПС вещества. 2. Эти вещества удаляются из клетки через плазматическую мембрану и идут к местам своей активности. 3. Больше всего этого органоида в клетках эпителиальной ткани.

Комментарий. Оценки экспертов – 2 и 3 балла. В третьем пункте нет точного ответа на вопрос. Тем не менее, сам вопрос поставлен так, что допускает данный ответ, который не содержит биологических ошибок и соответствует смыслу вопроса. Если бы спрашивалось «Для каких структур или органов….?», тогда ответ мог быть не засчитан.

Как строение цитоплазматической мембраны связано с выполняемыми ею функциями?

Элементы ответа

1. Двойной слой липидов мембраны обеспечивает избирательное проникновение веществ в клетку.
2. Встроенные белки выполняют транспортную, строительную, сигнальную функции.
3. Углеводы гликокаликса выполняют сигнальную и строительную функции.
4. Пластичность мембраны обеспечивает функции фаго- и пиноцитоза.

Ответ выпускника № 1

1. Мембрана состоит из липидов и белков. 2. Через мембрану проникают вещества в клетку и удаляются из нее. 3. Строение мембраны позволяет ей выполнять много функций.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 баллов.

Ответ выпускника № 2

1. Мембрана обладает избирательной проницаемостью благодаря бислою липидов и обеспечивает активный транспорт благодаря транспортным белкам. 2. Мембрана клеток у животных способна изменять форму. 3. Это свойство обеспечивает возможность фагоцитоза и пиноцитоза.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 или 3 балла. Ответ содержит основные пункты эталона.

Тема: Метаболизм — энергетический и пластический обмен веществ, фотосинтез

Чем отличаются реакции ассимиляции от реакций диссимиляции в процессе обмена веществ?

Ответы на этот и другие вопросы легко найти в учебнике «Биология. Углубленный уровень» для 11 класса.

Элементы ответа

1. При реакциях ассимиляции образуются вещества более сложные, чем вступившие в реакцию.
2. Реакции ассимиляции протекают с затратой энергии.
3. При реакциях диссимиляции происходит образование более простых веществ.
4. Реакции диссимиляции идут с выделением энергии.

Ответ выпускника

1. При ассимиляции образуются новые органические вещества особи, а при диссимиляции они разрушаются с образованием более простых веществ. 2. Первый процесс идет с поглощением энергии, а второй – с выделением энергии. 3. Таким образом, эти два процесса противоположны по своим результатам.

Комментарий. Оценка экспертов – 3 балла. Ответ полностью соответствует смыслу вопроса, это один из возможных вариантов ответа.

Как вы понимаете фразу: Код ДНК однозначен, триплетен, вырожден?

Элементы ответа

1. Код «триплетен» означает то, что каждая из аминокислот кодируется тремя нуклеотидами.
2. Код «однозначен» означает, что один кодон соответствует определенной аминокислоте.
3. Код «вырожден» означает, что одна аминокислота может кодироваться несколькими кодонами.

Ответ выпускника

1. Код триплетен — означает, что код состоит из трех кодонов. 2. Код однозначен — означает, что три нуклеотида кодируют последовательность аминокислот в белке. 3. Код вырожден — значит, что не все триплеты кодируют аминокислоты и их последовательность в белке.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 баллов. Все ответы содержат биологические ошибки. Третий вариант не относится к понятию «вырожденность».

Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.

(1)Клетки зеленых растений, используя энергию солнечного света, способны синтезировать органические вещества. (2)Исходными веществами для фотосинтеза служат углекислый газ и азот атмосферы. (3)Процесс фотосинтеза как в прокариотических, так и в эукариотических клетках происходит в хлоропластах. (4)В световой стадии фотосинтеза происходит синтез АТФ и разложение воды — фотолиз. (5)В темновой стадии фотосинтеза образуются глюкоза и кислород. (6)Энергия АТФ, запасенная в световой стадии, расходуется на синтез углеводов.

Элементы ответа

1. Ошибки допущены в предложениях 2, 3, 5.
2. 2 — Атмосферный азот не участвует в процессах фотосинтеза. Участвуют углекислый газ и вода.
3. 3 — Только цианобактерии способны к фотосинтезу, остальные прокариоты к нему не способны. (или: У фотосинтезирующих цианобактерий в клетках отсутствуют хлоропласты. Остальные прокариоты не фотосинтезируют).
4. 5 — В темновой фазе фотосинтеза кислород не выделяется.

Ответ выпускника № 1

Ошибки допущены в предложениях 2, 3, 5. 2 — В фотосинтезе азот не участвует, а участвуют вода и углекислый газ. 3 — Прокариоты к фотосинтезу не способны. 5 — В темновой стадии фотосинтеза образуются глюкоза и АТФ.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Ответы к предложениям 2 и 3 не содержат исправление ошибок. Ответ к пятому предложению ошибочен.

Ответ выпускника № 2

Ошибки допущены в предложениях 2, 3, 5. 2 — Вторым исходным веществом является вода, а не азот. 3 — Не все прокариоты способны к фотосинтезу. 5 — Кислород образуется в световой стадии.

Комментарий. Оценка – 2 балла. Не все требования к исправлению ошибок соблюдены.

Последовательность аминокислот во фрагменте молекулы белка следующая: АЛА — ПРО — ЛЕЙ. Определите, пользуясь таблицей генетического кода, кодоны иРНК и триплеты ДНК, которые кодируют эти аминокислоты. Какое свойство генетического кода иллюстрирует это задание?

Элементы ответа

1. Аминокислота АЛА кодируется следующими триплетами иРНК: ГЦУ, ГЦЦ, ГЦА, ГЦГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ЦГА , ЦГГ, ЦГУ, ЦГЦ.
2. Аминокислота ПРО кодируется следующими триплетами иРНК: ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА, ЦЦГ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты ГГА, ГГГ, ГГТ, ГГЦ.
3. Аминокислота ЛЕЙ кодируется триплетами и-РНК: УУА, УУГ, ЦУЦ, ЦУА, ЦУГ, ЦУУ. Следовательно, на ДНК ее кодируют триплеты: ААТ, ААЦ, ГАГ, ГАТ, ГАЦ, ГАА.
4. Задание иллюстрирует такое свойство генетического кода как вырожденность.

Ответ выпускника

1. Пользуясь таблицей генетического кода иРНК, я определил, что аминокислота АЛА кодируется следующими триплетами иРНК: ГЦУ, ГЦЦ, ГЦА, ГЦГ. 2. Аминокислота ПРО кодируется следующими триплетами иРНК: ЦЦУ, ЦЦЦ, ЦЦА, ЦЦГ. 3. Аминокислота ЛЕЙ кодируется триплетами УУА, УУГ, ЦУЦ, ЦУА, ЦУГ, ЦУУ. Следовательно, код вырожден.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 балла. Эксперты снизили оценку на 1 балл, так как выпускник не написал цепей ДНК, кодирующих информацию. Ошибка в трех пунктах одинаковая.

Фрагмент цепи ДНК имеет последовательность нуклеотидов ТТТАГЦТГТЦГГААГ. В результате произошедшей мутации в третьем триплете третий нуклеотид заменен на нуклеотид А. Определите последовательность нуклеотидов на иРНК по исходному фрагменту цепи ДНК и измененному. Что произойдет с фрагментом полипептида и его свойствами после возникшей мутации ДНК? Дайте объяснение, используя свои знания о свойствах генетического кода.

Элементы ответа

1. Последовательность нуклеотидов на и-РНК определяется по исходному фрагменту цепи ДНК — АААУЦГАЦАГЦЦУУЦ по принципу комплементарности.
2. Последовательность на и-РНК определяется по измененному фрагменту цепи ДНК — АААУЦГАЦУГЦЦУУЦ.
3. Фрагмент полипептида и его свойства не изменяются, так как триплеты АЦА и АЦУ кодируют одну аминокислоту ТРЕ — следовательно, генетический код вырожден (избыточен).

Ответ выпускника

1. Последовательность на и-РНК по исходному фрагменту цепи ДНК – АААУЦГАЦАГЦЦУУЦ. 2. Последовательность на и-РНК по измененному фрагменту цепи ДНК АААУЦГАЦУГЦЦУУЦ. 3. фрагмент полипептида и его свойства не изменяются.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Ответ верный, но без объяснений. Нужно полностью выполнять требования заданий!

Тема: Хромосомы, их число, форма и размеры, видовое постоянство. Митоз, мейоз. Их сходство и отличие; значение. Развитие половых клеток у растений и животных

У шимпанзе в соматических клетках 48 хромосом. Определите хромосомный набор и число молекул ДНК в клетках перед началом мейоза, в анафазе мейоза I и в профазе мейоза II. Объясните ответ в каждом случае.

Элементы ответа

1. Перед началом мейоза набор хромосом и ДНК равен 2n4c; в конце интерфазы произошло удвоение ДНК, хромосомы стали двухроматидными; 48 хромосом и 96 молекул ДНК.
2. В анафазе мейоза I число хромосом и ДНК в клетке не изменяется и равно 2n4c.
3. В профазу мейоза II вступают гаплоидные клетки, имеющие набор из двухроматидных хромосом с набором n2c; 24 хромосомы и 48 молекул ДНК.

Ответ выпускника

1. Перед мейозом набор 2n4c. 2. В анафазе мейоза I число хромосом гаплоидное n2c. 3. В профазе II число хромосом равно 24, число молекул ДНК — 48.

Комментарий. Оценки экспертов 0 и 1 балл. Задание требует объяснения каждого пункта ответа. Ответы неполные, хотя биологическая ошибка содержится только во втором пункте.

У крупного рогатого скота в соматических клетках 60 хромосом. Определите число хромосом и молекул ДНК в клетках яичников в интерфазе перед началом деления и после деления мейоза I. Объясните, как образуется такое число хромосом и молекул ДНК.

Элементы ответа

1. В интерфазе перед началом деления число молекул ДНК — 120, число хромосом — 60; после мейоза I число хромосом — 30, ДНК — 60.
2. Перед началом деления молекулы ДНК удваиваются, их число увеличивается, а число хромосом не изменяется — 60, каждая хромосома состоит из двух сестринских хроматид.
3. Мейоз I — редукционное деление, поэтому число хромосом и молекул ДНК уменьшается в 2 раза.

Ответ выпускника

1. Перед мейозом I число молекул ДНК удваивается, а число хромосом остается прежним. 2. После первого деления мейоза число хромосом и молекул ДНК становится 30 и 60 соответственно. 3. В результате мейоза I образуются гаплоидные клетки с формулой n2c.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 и 3 балла. Ответ верный и представляет собой один из возможных вариантов.

Решение задач по генетике

Задача 1. У дрозофил цвет глаз определяется геном, находящимся в Х-хромосоме (красный цвет доминирует над белым). Ген, отвечающий за форму крыльев находится в аутосоме (нормальная форма крыльев доминирует над укороченной). Самку с белыми глазами и укороченными крыльями скрестили с красноглазым самцом с нормальными крыльями, гомозиготным по этому признаку. Затем провели обратное скрещивание: дигомозиготную (по обоим признакам) самку с красными глазами и нормальными крыльями скрестили с белоглазым самцом с укороченными крыльями. Составьте схему скрещивания, укажите генотипы и фенотипы всех родителей и потомков. Объясните полученное расщепление.

Комментарий. При решении таких задач необходим тщательный анализ условий. В данном случае выпускник может не обратить внимание на положение «сцепление гена окраски глаз», неверно записать генотип самца. Это особенно сложно при иной формулировке задания.

Элементы ответа

Первое скрещивание

1.

♀ XaXabb X ♂ X AY BB
Бел. гл. укор. кр	Кр.гл норм. кр.
G Xab	X AB, YВ
F1 ♀ X AXaBb	♂ X аY Bb
Кр.гл норм. кр	Бел. гл норм. кр

Второе скрещивание

2.

Р ♀ X AX ABB Х ♂ X аY bb
Кр.гл норм. кр	Бел. гл. укор. кр
G X AB	Xab , Yb
X A XaBb	X AY Bb

Все с красными глазами и нормальными крыльями.

Объяснение. По гену глаз, сцепленному с Х-хромосомой, наблюдается разное расщепление, а по гену окраски расщепление не зависит от пола (допускается иная генетическая символика).

Задача 2. У львиного зева красная окраска цветка не полностью доминирует над белой окраской. Гибридные растения имеют розовую окраску. Узкие листья не полностью доминируют над широкими листьями. У гибридов листья имеют среднюю ширину. Какое потомство и в каких отношениях получится от скрещивания красноцветкового растения, имеющего средние по ширине листья, с растением, имеющим розовые цветки и средние листья. Определите генотипы и фенотипы родителей и потомства. Создайте схему скрещивания, используя решетку Пеннета.

Элементы ответа

Схема решения задачи. А — красные цветки, а — белые цветки, В — узкие листья, в — широкие листья.

1.

	Р ♀ ААВв	♂ АаВв
	красные цветки	розовые цветки
	средние листья	средние листья
Гаметы	АВ, Ав	АВ, Ав, аВ, ав

2.

	АВ	АВ	аВ	Ав
АВ	ААВ В	ААВ в	АаВВ	АаВв
Ав	ААВ в	ААвв	АаВв	Аавв

3. F1 1/8 c красными цветками и узкими листьями, 1/4 с красными цветками и средними листьями, 1/8 с красными цветками и широкими листьями, 1/8 с розовыми цветками и узкими листьями, 1/4 с розовыми цветками и средними листьями, 1/8 с розовыми цветками и широкими листьями.

Комментарий. Ответы учеников при неверном выполнении задания сопровождаются следующими ошибками: пишутся генотипы родителей (сразу ставится 0 баллов), не подписываются фенотипы (несмотря на требование условия), не полностью даются соотношения генотипов или фенотипов, не даются объяснения результатов (когда они требуются условием).

Задача 3. Мужчина-дальтоник, имеющий вторую группу крови и гетерозиготный по данному признаку, женится на женщине — носительнице гена дальтонизма, у которой первая группа крови. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, вероятность рождения детей-дальтоников с первой группой крови и генотипы родителей, у которых родятся дети с указанными признаками. Объясните результаты скрещивания.

Элементы ответа

1.

Родители	♂I АI 0Х dY x ♀ I 0 I 0 X D X d
Гаметы	I АХ d , I АY, I0Х d , I0Y	I0 X D, I 0X d

2. F1 ♀ I ⁰ I ⁰Х ^d X ^d девочки с первой группой крови, дальтоники

♂ I ⁰ I ⁰X ^d Y мальчики с первой группой крови, дальтоники

Вероятность рождения мальчиков и девочек с первой группой крови, дальтоников (вместе) 25%.

3. Гены дальтонизма сцеплены с Х-хромосомой. Поэтому патология проявляется только у мальчиков. Наследование происходит в соответствии с Законом независимого наследования признаков (Третий закон Г. Менделя) и наследования, сцепленного с полом.

Задача 4. У человека отсутствие потовых желез определяется рецессивным геном, сцепленным с Х—хромосомой, а низкий голос — аутосомный доминантный признак. Мужчина, имеющий низкий голос (АА) и страдающий отсутствием потовых желез, женится на женщине с высоким голосом и имеющей потовые железы. Составьте схему решения задачи. Определите генотипы родителей, возможные генотипы и фенотипы потомства и вероятность рождения в этой семье мальчиков без потовых желез. Рассмотрите все возможные случаи.

Элементы ответа

Первый вариант

	Р. ♂ ААХРУ Х ♀ ааХрХ р
	Низкий голос и нет потовых желез	Высокий голос и есть потовые железы
Гаметы	АХр , АУ	аХр
	F1 ♂ АаХрУ ,	♀ АаХРХ р
	Низкий голос, есть потовые железы	Низкий голос, есть потовые железы

Вероятность рождения мальчика без потовых желез равна нулю.

Второй вариант

	Р. ♂ ААХРУ Х ♀ ааХрХ р
	Низкий голос, нет потовых желез	Высокий голос, есть потовые железы
Гаметы	АХр , АУ	аХр , ахр

F2 а) АаХ^р У — низкий голос, есть потовые железы. б) АаХ^р Х ^р — низкий голос, есть потовые железы. в) АаХ^рУ — низкий голос, есть потовые железы. г) Аа Х ^р У — низкий голос, нет потовых желез. Вероятность рождения мальчика без потовых желез 25%

Тема: Циклы развития растений

Рассмотрите рисунок жизненного цикла Хламидомонады и укажите названия стадий, обозначенных цифрами 1,2,3. В результате какого деления образовались клетки, обозначенные цифрой 1? Чем представлены гаметофит и спорофит этой зеленой водоросли?

Элементы ответа

1. 1 — гаметы, 2 — зигота, 3 — взрослый организм.
2. Гаметы образуются в результате митотического деления гаметофита.
3. Гаметофит представлен взрослым организмом, спорофит — зиготой.

Комментарий. Так как школьники могут плохо различать споры и гаметы, то имеет смысл найти прием, который поможет им понять последовательность развития водоросли. Например: из зиготы развиваются только споры, а споры образуются только в результате мейоза. Или: гаметы у животных образуются мейозом, а у растений митозом. Нужен жесткий алгоритм при обучении. У задания могут быть варианты.

Ответ выпускника

1. 1 — гаметы, 2 — зигота (спорофит), 3 — взрослая особь. 2. Гаметы всегда образуются мейозом. 3. Гаметофит — представлен клеткой со жгутиками.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 балла. Ответ содержит одну ошибку.

Какими способами деления, и в каких органах растения образуются споры мха Кукушкин лен и его гаметы? В результате какого процесса образуется спорофит мха?

Элементы ответа

1. Споры мха Кукушкин лен образуются в результате мейоза из материнских клеток спорангия (коробочки).
2. Гаметы образуются на гаметофитах в антеридиях и архегониях путем митоза.
3. Спорофит образуется в результате оплодотворения яйцеклетки на женском растении мха.

Ответ выпускника

1. Споры мха образуются из материнских клеток мха. 2. Гаметы образуются в половых органах растения. 3. Спорофит — это коробочка, образующаяся на женском растении из зиготы.

Комментарий. Оценка экспертов 1 балл. В первом пункте допущена ошибка (клетки мха, а не спорангия). Во втором пункте отсутствует терминология (антеридии и архегонии). Третий пункт не соответствует вопросу по смыслу: надо назвать процесс, а не структуру. Тем не менее, ответ в первых двух пунктах неполно, но дан.

Какой хромосомный набор характерен для клеток заростка и гамет папоротника? Объясните, из каких исходных клеток и в результате какого деления образуются эти клетки

Элементы ответа

1. Набор хромосом заростка папоротника — n; гамет — n.
2. Заросток развивается из гаплоидной споры путем митоза.
3. Гаметы развиваются на гаплоидном заростке путем митоза.

Ответ выпускника

1. Набор хромосом у заростка гаплоидный. 2. Заросток развивается из гаплоидной споры путем митоза. 3. Гаметы всегда образуются путем мейоза.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 балла. Выпускник не понимает, что гаплоидные клетки не могут делиться мейозом и не знает способа образования гамет у растений.

Какие клетки, и каким способом деления, образуются в тычинках покрытосеменных растений? Каким клеткам, и в результате какого деления, дают начало образовавшиеся клетки?

Элементы ответа

1. Из материнских клеток спор пыльника образуются гаплоидные микроспоры.
2. Они образуются путем мейоза.
3. Они дают начало мужским гаметофитам — пыльцевым зернам, образующимся в результате митоза микроспор.

Ответ выпускника № 1

1. В тычинках образуются микроспоры. 2. Они образуются путем митоза, так как клетки тычинок диплоидны. 3. Путем дальнейшего митоза образуются пыльцевые зерна.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 балла. Ответ 2 содержит биологическую ошибку, демонстрируя непонимание процесса мейоза.

Ответ выпускника № 2

1. В тычинках образуются микроспоры. 2. Они образуются мейозом. 3. Они дают начало вегетативным и генеративным клеткам, делясь митозом.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 и 3 балла. Второй эксперт учел третий ответ как правильный.

Тема: Разнообразие организмов. Растения

Какие процессы обеспечивают транспорт минеральных веществ в растениях? Ответ объясните.

Элементы ответа

1. Во всасывающей зоне корня развивается корневое давление, которое обеспечивает подъем минерального раствора на определенную высоту, благодаря разнице между концентрациями раствора в почве и в растении.
2. Транспирация (присасывающая сила листьев) также поднимает растворы на достаточно большую высоту по сосудам.
3. Поступление растворов в ткани растения обеспечивается также механизмами осмоса и диффузии.

Ответ выпускника № 1

Вода поднимается по растению вверх благодаря корневому давлению и сосущей силе листьев.

Комментарий. Оценки экспертов 1 и 2 балла. Оценку в 1 балл трудно апеллировать, поскольку механизмы процессов не раскрыты.

Ответ выпускника № 2

1. Корневые волоски всасывают растворы из почвы. 2. Это происходит в результате осмоса и диффузии, направленных по градиенту концентрации. 3. Испарение воды листьями также способствует подъему раствора по растению.

Комментарий. Оценка экспертов – 3 балла.

На каком основании заразиху, петров крест и раффлезию относят к растениям? Какой образ жизни они ведут?

Элементы ответа

1. Эти организмы относят к растениям, потому что у них есть цветки и вегетативные органы, характерные для растений.
2. Это растения-паразиты, питающиеся органическими веществами растений-хозяев, к корням которых они присасываются.

Ответ выпускника № 1

1. Это растения, потому что у них есть цветок. 2. Они растут всю жизнь и создают органические вещества из неорганических.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Второй ответ неверен.

Ответ выпускника № 2

1. Заразиха и петров крест — паразиты, имеющие цветок. Про раффлезию не знаю. 2. Наверное, у них нет хлорофилла, и они вынуждены получать пищу из других растений-хозяев.

Комментарий. Оценка экспертов – 2 балла.

Как можно продлить жизнь цветов, поставленных в вазу с водой? Ответ объясните.

Элементы ответа

1. В проводящие сосуды срезанных цветов попадает воздух, преграждающий путь воде.
2. Нужно обрезать часть стеблей под водой, чтобы вытеснить воздух из растения.
3. В некоторых случаях рекомендуют растворить в воде немного аспирина или сахара (1 ч. ложку).

Комментарий. Вариантов ответов достаточно много. Главное, чтобы они соответствовали смыслу вопроса. В основном выпускники указывают: добавить сахар, поместить в отстоявшуюся воду, соблюдать температурный режим. Про правила обрезки вспоминают редко.

В клетках растений имеются хлоропласты с гранами и тилакоидами, митохондрии с кристами, ЭПС. Что общего в строении этих структур и каково биологическое значение этого сходства?

Элементы ответа

1. Перечисленные органоиды образованы складками плазматических мембран.
2. Эти складки увеличивают рабочую поверхность органоида и клетки в целом.

Ответ выпускника № 1

1. Это мембранные органоиды. 2. Благодаря мембранам активность органоида повышается.

Комментарий. Оценка экспертов – 1 балл. Нет объяснения повышению активности органоида.

Ответ выпускника № 2

1. В каждом из этих органоидов идет синтез веществ. 2. В хлоропластах синтезируется глюкоза, в митохондриях – АТФ, на шероховатой ЭПС – белки.

Комментарий. Оценка экспертов – 0 баллов. Несоответствие ответа вопросу не позволяет оценить ответ положительно.

---

#ADVERTISING_INSERT#

За это задание ты можешь получить 3 балла. Уровень сложности: высокий.
Средний процент выполнения: 24.4%
Ответом к заданию 26 по биологии может быть подробный ответ (нужно дать объяснение, описание или обоснование; высказать и аргументировать собственное мнение).

Задачи для практики