Задание 4. Вопросы

Задание 4. Вопросы

Часть I. Общая биология

Биосинтез белка. Генетический код

1. Приведите название следующим свойствам генетического кода:

1. Последовательность нуклеотидов в гене точно соответствует последовательности аминокислот в белке.

2. Каждая аминокислота шифруется более чем одним кодоном.

Варианты ответов: А - Однозначность; Б - Триплетность; В - Неперекрываемость; Г - Вырожденность; Д – Коллинеарность.

2. Расположите последовательно этапы синтеза белка:

А) иРНК соединяется с рибосомой

Б) тРНК, несущая другую аминокислоту прикрепляется к аминоацильному участку

В) В ходе сплайсинга удаляются интроны

Г) Аминокислоты соединяются друг с другом посредством пептидной связи

Д) РНК – полимераза согласно комплементарности выстраивает цепь иРНК на матрице ДНК

Е) Молекула ДНК раскручивается ферментом

Ж) Образуется зрелая иРНК

З) На освободившееся место прикрепляется новая тРНК и происходит удлинение цепи

И) Синтез белка прекращается

К) Наращивание цепи белка идет до появления стоп – кодона

Л) Концы экзонов сшиваются между собой

М) На одну из цепей ДНК прикрепляется РНК – полимераза

Н) Образуется незрелая или пре-РНК

О) иРНК выходит через ядерные поры в цитоплазму

П) К комплексу иРНК с рибосомой подходит тРНК, несущая аминокислоту метионин

Р) тРНК со старт – кодоном прикрепляется к пептидильному участку рибосомы

С) тРНК отщепляется от аминокислоты и уходит

3. Из следующих предложений выберите верные утверждения:

А Некодирующие сегменты называются вставочными последовательностями, или экзонами, а кодирующие участки генов – интронами.

Б Ген можно определить как участок молекулы ДНК, несущий информацию о структуре одной белковой молекулы.

В Код однозначен. Каждый кодон шифрует только одну аминокислоту.

Г Перевод последовательности нуклеотидов в молекуле иРНК в последовательность аминокислот полипептидной цепочки – транскрипция

Д Первый кодон у всех иРНК несет информацию об аминокислоте метионине (старт-кодон).

Е Каждая из 20 аминокислот зашифрована последовательностью трех нуклеотидов, называемых триплетом или кодоном.

Ж Старт – кодон, кодирующий аминокислоту метионин обозначается как УАА

З Сплайсинг – удаление последовательностей нуклеотидов РНК, соответствующих интронам ДНК, и соединение участков с транскрибируемыми последовательностями экзонов.

4. Установите соответствие между характеристикой синтеза белка и типом клеточной организации:

Процесс синтеза белка	Тип клеточной организации
1 Имеются интроны и экзоны 2 иРНК образуется сразу в цитоплазме 3 Имеются только экзоны 4 Происходит сплайсинг 5 иРНК выходит через ядерные поры в цитоплазму 6 Образуется пре-РНК 7 Сразу образуется зрелая иРНК	А Прокариоты Б Эукариоты

5. Используя приведенный ниже список терминов, вставьте в текст пропущенные слова и словосочетания. В ответе укажите последовательность цифр.

1 ________________ может находиться на некотором расстоянии от структурных генов и таким образом непосредственно не входить в организацию оперона. Обеспечивает синтез особого белка – репрессора.

2________________– процесс формирования зрелых молекул РНК из предшественников (пре – РНК).

3_______________– служит местом прикрепления РНК – полимеразы, которая узнает этот ген с помощью субъединицы, имеющей особую конфигурацию.

4 Вся совокупность наследственного материала, т. е. общее число нуклеотидных пар, содержащегося в гаплоидном наборе хромосом данного вида организмов, носит название _______________.

5 ________________ – управляет функционированием структурных генов оперона, т. е. «включает» или «выключает» их. Если этот ген свободен, то это значит, что работа структурных генов разрешена.

6 Одновременно на одной молекуле иРНК могут «работать» от нескольких единиц до нескольких десятков рибосом, используя одну матрицу для синтеза сразу многих копий молекулы полипептида (белка). Такой комплекс иРНК со многими рибосомами называется ________________.

7 _______________, содержащие генетическую информацию о синтезе ферментов метаболического пути.

Варианты ответов: А – Процессинг; Б – Геном; В – Полирибосома; Г – Структурные гены; Д - Ген – регулятор; Е - Ген – оператор; Ж - Ген – промотор.

6. Процессы, характерные для трансляции:

1. Стадия инициации

2. Сплайсинг

3. Образование пре-РНК

4. Стадия терминации

5. Формирование зрелой иРНК

6. Стадия элонгации

7. Рассмотрите рисунок строения рибосомы. Из предложенных терминов подберите верные обозначения к рисунку.

Варианты ответов: А – тРНК; Б - синтезируемый белок; В – малая субъединица; Г – большая субъединица; Д – аминокислоты; Е – мРНК

8. К стоп – кодонам относятся:

1. УАГ

2. АУГ

3. УГА

4. ГАА

5. ААЦ

6. УАА

7. ГГЦ

Часть II. Генетика

Сцепленное наследование. Кроссинговер.

9. Написать типы гамет, которые образуют организмы со следующими генотипами:

а)	АB ab	CD cd	EF  ef	;
б)	АBС abс	D  d	EF ef	;
в)	АBСDEF abсdef	.

Кроссинговер отсутствует.

10. Дигетерозиготная по генам А и В самка дрозофилы скрещивается с рецессивным по обоим признакам самцом. В потомстве получилось расщепление в отношении:

Ав; АВ; аВ; ав

ав ав ав ав

42% 8% 42% 8%

Определить, каково сочетание генов в гомологичных хромосомах самки и чему равняется расстояние между этими сочетающимися генами?

11. У дрозофилы доминантные гены, контролирующие серую окраску тела и развитие щетинок, локализованы в одной хромосоме и находятся на расстоянии около 6 морганид. Рецессивные аллели этих генов, обуславливающих черную окраску тела и отсутствие щетинок, находятся в другой гомологичной хромосоме. Какое потомство, и в каком процентном соотношении можно ожидать от скрещивания дигетерозиготной серой самки, имеющей развитые щетинки с черным самцом, не имеющем щетинок?

12. У мышей неаллельные гены, обуславливающие серую окраску тела и нормальную длину шерсти доминируют над генами, контролирующими черную окраску тела и длинную шерсть. Эти неаллельные гены расположены в одной аутосоме и наследуются сцеплено. При скрещивании серых самок, имеющих нормальную длину шерсти с черным длинношерстным самцом в потомстве среди мышат получилось следующее расщепление: 50 серых с шерстью нормальной длины, 12 – серых длинношерстных, 54 черных длинношерстных, и 14 черных с шерстью нормальной длинны. Определить расстояние между сцепленными генами и процент кроссоверных мышат.

Часть III. Экология

Важнейшие абиотические факторы и адаптации к ним организмов

13. Установите соответствие между абиотическим фактором и его примером:

Абиотический фактор	Пример
1) Климатические; 2) Факторы водной среды; 3) Эдафические; 4) Топографические;	А) Высота над уровнем моря
Б) Количество осадков
В) Излучение солнца
Г) Ионизирующее излучение
Д) Крутизна склона
Е) Прозрачность
Ж) Механическая структура
З) Атмосферное давление
И) Ветер
К) Течение

14. Вставьте порядковые номера пропущенных слов из указанного ниже списка. Термины даны в именительном падеже.

Солнечное … является основным источником … для всех процессов, происходящих на Земле. В спектре солнечного излучения можно выделить три области, различные по … действию: ультрафиолетовую, видимую и инфракрасную. Ультрафиолетовые лучи с длиной волны менее 0,290 мкм губительны для всего живого, но они задерживаются озоновым слоем … . До поверхности Земли доходит лишь небольшая часть более длинных … лучей (0,,400 мкм). Они составляют около 10% лучистой энергии. Эти … обладают высокой химической … - при большой дозе могут повреждать живые организмы. В небольших количествах, однако, они необходимы, например, человеку: под влиянием этих лучей в организме человека образуется витамин Д, а насекомые зрительно различают эти лучи, т. е. видят в ультрафиолетовом свете. Они могут ориентироваться по поляризованному свету.

Варианты ответов: 1 – ультрафиолетовые; 2 – лучи; 3 - активность; 4 – атмосфера; 5 – биологический; 6 – энергия; 7 – излучение.

15. Выберите один правильный вариант

… - это организмы с непостоянной температурой тела

А) Суккуленты;

Б) Гомойотермные;

В) Пойкилотермные;

Г) Ксерофиты.

16. Выберите один правильный вариант

В засушливых районах (степи, пустыни) растения добывают себе воду с помощью

А) Увеличения испарения воды;

Б) Увеличения площади листовой пластинки;

В) Сильно развитой корневой системы;

Г) Повышения обмена веществ.

17. Вставьте порядковые номера пропущенных слов из указанного ниже списка. Термины даны в именительном падеже.

Вода играет исключительную роль в жизни любого организма, поскольку она является структурным компонентом … (на долю воды приходится 60-80% массы клетки). Значение воды в жизни клетки определяется ее … свойствами. Вследствие … молекула воды способна притягиваться к любым другим молекулам, образуя …, т. е. является растворителем. Многие химические реакции могут протекать происходить только в присутствии воды. Вода является в живых системах “тепловым буфером”, поглощая … при переходе из жидкого состояния в газообразное, тем самым предохраняя неустойчивые структуры клетки от повреждения при кратковременном освобождении … . В связи с этим она производит охлаждающий эффект при испарении с поверхности и регулирует … тела.

Варианты ответов:1 – температура; 2 - физико-химические; 3 – тепловая энергия; 4 – гидраты; 5 – тепло; 6 – полярность; 7 –клетки.

СВЕТ

6. Установите соответствие между видом излучения света и его характеристикой

 

А) Видимые лучи;

А) Видимые лучи;

Б) Ультрафиолетовые лучи;

В) Инфракрасные лучи.

7. Выберите наиболее точное определение к рисунку.

На данном рисунке показаны:

А) Пути теплообмена между пойкилотермным организмом и окружающей средой;

Б) Распространение солнечного излучения;

В) Пути теплообмена между гомойотермным организмом и окружающей средой;

Г) Распространение излучения с помощью потоков ветра.

8. Установите соответствие между экологическими группами растений и их характеристикой:

1. Гидратофиты	А) предпочитают умеренное увлажнение;
2. Гидрофиты	Б) болотные растения;
3. Гелофиты	В) растения лишь частично погружаемые в воду;
4. Гигрофиты	Г) наземные растения, обитающие в чрезмерно увлажненных местах;
5.  5. Мезофиты	Д) растения постоянно живущие в воде;
6. Ксерофиты	Е) растения, приспособленные к постоянном недостатку влаги

Часть IV. Химия

Роль свободных радикалов в химических реакциях. Цепные реакции.

Многие химические процессы в органической химии протекают по механизму радикальных реакций. К таким реакциям относятся реакции галогенирования, образование перекисей, окисление перекисями парафинов, полимеризация, крекинг и др. Свободные радикалы обладают большой активностью и не только соединяются друг с другом, но и взаимодействуют с недиссоциированными молекулами. При этом обычно образуются другие свободные радикалы, которые в свою очередь действуют на молекулы, из которых опять образуются радикалы. Таким образом возникает цепь реакций или цепная реакция.

Представления о нестойких промежуточных продуктах, играющих важную роль в реакциях были впервые развиты . Эти представления послужили почвой для разработки в дальнейшем теории цепных реакций, созданной академиком и английским ученым Хиншельвудом, работавшими в тесном контакте.

Ниже приведены некоторые примеры цепных реакций:

Радикальное галогенирование. На свету галогены (энергичнее всего хлор) последовательно замещают атомы водорода в предельных углеводородах

CH4 + CI2 → CH3CI + HCI

CH3CI + CI2 → CH2CI2 + HCI

CH2CI2+ CI2 → CHCI3 + HCI

CHCI3+ CI2 → CCI4 + HCI

На первой стадии под влиянием света происходит гомолитический разрыв связи в молекуле хлора и она распадается на два радикала.

На следующей стадии радикал хлора атакует молекулу метана образуя соляную кислоту и углеводородный радикал метил

Радикал метил атакует молекулу хлора с образованием молекулы хлористого метила

Задания для самостоятельной работы.

10 класс

1.Определите молекулярную формулу бромпроизводного этана 89 г которого содержат 80 г брома. Сколько существует изомеров этого соединения?

2. Определите молекулярную формулу йодпроизводного пропана 40,8 г которого содержат 35,0 г йода. Сколько существует изомеров этого соединения?

3. При нагревании смеси 2,6 моль хлора с избытком пропана образовалось два монопроизводных, при этом хлор прореагировал полностью. Найдите количество 2-хлорпропана, если выход 1-хлорпропана составил 50,5 %.

4. При нагревании смеси 3 моль брома с этаном образовалось два дибромпроизводных, при этом бром прореагировал полностью. Найдите количество 1,1 дибромэтана, если выход 1,2 дибромэтана составил 36 %

5. Напишите цепную реакцию бромирования метана, покажите ее радикальный механизм.

11 класс

1. Определить молекулярную формулу хлорпроизводного бутана 250 г которого содержат 181,1 г хлора. Сколько изомеров у этого соединения.

2. Напишите 4 стадии реакции полимеризации пропена. Покажите радикальный механизм этой цепной реакции (катализатор перекись бензоила).

3. Определите молекулярную формулу бромпроизводного пропана 96,6 г которого содержит 82,5 брома. Сколько изомеров у этого соединения.

4. При нагревании смеси 6,4 моль брома с избытком пентана, образовалось три монопроизводных. При этом бром прореагировал полностью. Найдите общее количество двух изомеров, если выход 1-бром пентана составил 41 %.

5. При нагревании смеси пропана и 9 моль хлора образовалось четыре дихлорпроизводных. Выход 1,1 дихлорпропана составил 19,8 %, найдите общее количество остальных изомеров. Напишите их формулы и уравнения реакций.