Ответы на вопросы Олимпиада Сириус Биология 11 класс 1 группа 08.10.2025

Содержание

1. Существует метод оценки количества копий молекул ДНК с определённой последовательностью — ПЦР в реальном времени (англ. real‑time PCR). В основе метода лежит полимеразная цепная реакция (ПЦР), результат которой оценивается по интенсивности флуоресценции связавшихся с ДНК светящихся меток. Чем больше было исходное количество молекул ДНК с интересующей последовательностью, тем выше будет уровень флуоресценции. Метод нашёл широкое применение в различных областях, однако он имеет свои ограничения. Для какой задачи ПЦР в реальном времени неприменим?
2. Учёный ввёл флуоресцентный краситель в одну клетку раннего эмбриона рыбки данио и под конфокальным микроскопом наблюдал, куда перемещаются потомки этой клетки во время формирования органов. Какой метод он применил?
3. Представьте, что в широколиственном лесу средней полосы с подлеском из рябины и лещины появился борщевик Сосновского. Борщевик имеет большие по площади и тёмные листья, которые преграждают свет более низким растениям травянистого яруса. В связи с этим флористический состав и численность травянистых видов сильно поменяются в короткие сроки.
4. Метод криоэлектронной томографии позволяет визуализировать пространственное расположение мембран и крупных белковых комплексов в клетках. С использованием этого метода было исследована структура клетки цианобактерии Synechocystis. На картинке слева показано трёхмерное распределение мембран и некоторых других структур, на картинке справа —— схематическое изображение положения мембран аналогичной области клетки. Обратите внимание, что серые образования (структуры 11) на картинке А располагаются в цитоплазме свободно, а оранжевые образования (структуры 22) связаны с мембранами нековалентными связями.
5. Бактериальная клетка окружена клеточной стенкой, основным компонентом которой является пептидогликан (муреин). Существует два типа бактериальных клеточных стенок: грамположительные (с толстым слоем пептидогликана, при окрашивании по методу Грама становятся фиолетовыми) и грамотрицательные (с тонким слоем пептидогликана, окружённым дополнительной мембраной, при окрашивании по методу Грама становятся розовыми). Только грамположительные бактерии способны к спорообразованию. Выберите фотографию грамположительных бактерий:
6. У бактерий есть два типа молекул, в которых хранится генетическая информация: хромосомы и плазмиды. В хромосомах записана вся базовая информация, необходимая для жизнедеятельности клетки, а в плазмидах — так называемые гены роскоши, несущие информацию, необходимую для выживания в изменяющихся условиях окружающей среды и обладания конкурентным преимуществом. Выберите ген, который, скорее всего, будет находится на плазмидах:
7. Какую функцию НЕ выполняет структура, представленная на микрофотографии?
8. Женщина, страдающая вариантом митохондриальной нейропатии, связанным с мутацией в одном из генов митохондриальной ДНК, выходит замуж за здорового мужчину. Какова вероятность, что их дочь унаследует заболевание
9. На гистологическом препарате вы можете наблюдать несколько типов сосудов.
10. Белок, который синтезируется шероховатым ЭПР, метят радиоактивным лейцином. В какой структуре будет обнаружена максимальная радиоактивность через пять минут после этого?
11. Какая из аминокислот является чрезмерно гибкой и подвижной, вследствие чего может нарушать структуру αα‑спирали в белке?
12. Даны фотографии срезов четырёх стеблей растений. Три из них принадлежат деревьям — липе, яблоне и жимолости, а один — травянистому растению драцене из семейства Спаржевые, имеющей одревесневающий стебель. Выберите срез травянистого растения:
13. В изолированной популяции, где соблюдается равновесие Харди‑Вайнберга, частота рецессивного фенотипа составляет 1 %. Какова ожидаемая доля носителей рецессивного аллеля в гетерозиготном состоянии?
14. Антикодоном одной из тРНК, которая переносит аминокислоту серин (Ser), является последовательность 3′-АГУ-5′ (3′-AGU-5′).
15. Прокариоты способны на осуществление уникального процесса — диазотрофии (фиксации газообразного молекулярного азота). Фиксируя одну молекулу азота, бактерии получают 2 молекулы аммиака (который далее может входить в состав аминокислот) и 1 молекулу водорода в качестве побочного продукта реакции. Для фиксации одной молекулы азота клетка должна потратить 16 молекул АТФ. Сколько молекул глюкозы должна окислить азотфиксирующая бактерия для фиксации 2 молекул азота, если известно, что во время брожения она синтезирует столько же молекул АТФ, сколько образуется при гликолизе?
17. Заполните пропуск в цитате из учебника по ботанике 1928 года издания. Пестиком называют совокупность женских органов цветка, поэтому пестик в цветке всегда один, но он может состоять из многих отдельных частей, имеющих каждая свою завязь; такую часть называют.
18. Панцирные сомы — некрупные представители лучепёрых рыб, обитающие в Южной Америке. Их отличительными чертами являются броня из костных пластин и способность путешествовать по песчаным дюнам в поисках нового жилища, когда их прежний водоём пересох. Путешествовать таким образом сом может до 30 часов. Что обеспечивает дыхание во время столь длительного нахождения на суше?
19. Полимеразная цепная реакция проходит циклами: сначала при 95 °С двойная ДНК денатурирует, затем на стадии отжига праймеры комплементарно присоединяются к участкам матрицы, после чего при 72°С термостабильная ДНК-полимераза достраивает цепи, удваивая мишень.
20. Учёные обсуждают, какие преимущества приносит безногим амфибиям (червягам) «кормление кожей» — детёныши периодически соскребают и поедают утолщённый эпидермис матери. Выберите неверное объяснение:
21. Исследователи изучают белок-фермент, в котором участок 45-60 аминокислот рентгеноструктурно подтверждён как идеальная а-спираль. Чтобы проверить, как этот фрагмент сворачивается повторно, планируют выборочно «раскрутить» спираль, не тронув первичную структуру и дисульфидные мостики. Как лучше всего разрушить связи, стабилизирующие о-спираль, чтобы сохранить пептидную цепь целой?
22. Какая структура показана стрелкой на изображении МРТ головного мозга человека?
23. На рисунке показан жизненный цикл бурой водоросли ламинарии. К какому типу относится этот жизненный цикл?
24. Фибробласты крысы обработали цитохалазином В, нарушающим процесс полимеризации филаментов актина. Какой процесс нарушится напрямую из-за такого воздействия?

1. Существует метод оценки количества копий молекул ДНК с определённой последовательностью — ПЦР в реальном времени (англ. real‑time PCR). В основе метода лежит полимеразная цепная реакция (ПЦР), результат которой оценивается по интенсивности флуоресценции связавшихся с ДНК светящихся меток. Чем больше было исходное количество молекул ДНК с интересующей последовательностью, тем выше будет уровень флуоресценции. Метод нашёл широкое применение в различных областях, однако он имеет свои ограничения. Для какой задачи ПЦР в реальном времени неприменим?

Диагностика наследственных заболеваний и синдромов
Количественное определение уровня трансляции белка
Количественный анализ экспрессии гена
Ранняя диагностика ВИЧ

Ответ: Количественное определение уровня трансляции белка

2. Учёный ввёл флуоресцентный краситель в одну клетку раннего эмбриона рыбки данио и под конфокальным микроскопом наблюдал, куда перемещаются потомки этой клетки во время формирования органов. Какой метод он применил?

Генетический
Биохимический
Цитологический
Генеалогический

Ответ: Цитологический

3. Представьте, что в широколиственном лесу средней полосы с подлеском из рябины и лещины появился борщевик Сосновского. Борщевик имеет большие по площади и тёмные листья, которые преграждают свет более низким растениям травянистого яруса. В связи с этим флористический состав и численность травянистых видов сильно поменяются в короткие сроки.

Какое явление НЕ может иллюстрировать данная ситуация?

Аменсализм
Конкуренция видов за ресурсы
Первичная сукцессия сообщества
Инвазия

Ответ: Первичная сукцессия сообщества

4. Метод криоэлектронной томографии позволяет визуализировать пространственное расположение мембран и крупных белковых комплексов в клетках. С использованием этого метода было исследована структура клетки цианобактерии Synechocystis. На картинке слева показано трёхмерное распределение мембран и некоторых других структур, на картинке справа —— схематическое изображение положения мембран аналогичной области клетки. Обратите внимание, что серые образования (структуры 11) на картинке А располагаются в цитоплазме свободно, а оранжевые образования (структуры 22) связаны с мембранами нековалентными связями.

Выберите верное утверждение:

Структура 1 отвечает за синтез углеводов
Структура 1 принимает участие в митотическом делении
Структура 2 принимает участие в фотосинтезе
Белковые молекулы структур 1 и 2 синтезированы на 80S80S-рибосомах

5. Бактериальная клетка окружена клеточной стенкой, основным компонентом которой является пептидогликан (муреин). Существует два типа бактериальных клеточных стенок: грамположительные (с толстым слоем пептидогликана, при окрашивании по методу Грама становятся фиолетовыми) и грамотрицательные (с тонким слоем пептидогликана, окружённым дополнительной мембраной, при окрашивании по методу Грама становятся розовыми). Только грамположительные бактерии способны к спорообразованию. Выберите фотографию грамположительных бактерий:

Ответ — бацилла

6. У бактерий есть два типа молекул, в которых хранится генетическая информация: хромосомы и плазмиды. В хромосомах записана вся базовая информация, необходимая для жизнедеятельности клетки, а в плазмидах — так называемые гены роскоши, несущие информацию, необходимую для выживания в изменяющихся условиях окружающей среды и обладания конкурентным преимуществом. Выберите ген, который, скорее всего, будет находится на плазмидах:

Ген альфа‑субъединицы АТФазы
Ген цитохрома С
Ген пируватдегидрогеназы
Ген структурного белка конъюгативного пиля

7. Какую функцию НЕ выполняет структура, представленная на микрофотографии?

Модификацию углеводов и фосфолипидов
Синтез белков
Сортировку и транспорт белков
Синтез пектинов и некоторых других полисахаридов

8. Женщина, страдающая вариантом митохондриальной нейропатии, связанным с мутацией в одном из генов митохондриальной ДНК, выходит замуж за здорового мужчину. Какова вероятность, что их дочь унаследует заболевание

0 %
25 %
50 %
100 %

9. На гистологическом препарате вы можете наблюдать несколько типов сосудов.

Для какого из них характерно наименьшее давление?

Для гемокапилляров
Для артериол
Для венул
Во всех этих сосудах давление одинаково

10. Белок, который синтезируется шероховатым ЭПР, метят радиоактивным лейцином. В какой структуре будет обнаружена максимальная радиоактивность через пять минут после этого?

Эндосомы
Цис‑сторона аппарата Гольджи
Пероксисомы
Фаголизосомы

11. Какая из аминокислот является чрезмерно гибкой и подвижной, вследствие чего может нарушать структуру αα‑спирали в белке?

Ответ — глицин

12. Даны фотографии срезов четырёх стеблей растений. Три из них принадлежат деревьям — липе, яблоне и жимолости, а один — травянистому растению драцене из семейства Спаржевые, имеющей одревесневающий стебель. Выберите срез травянистого растения:

Ответ — нижний правый

13. В изолированной популяции, где соблюдается равновесие Харди‑Вайнберга, частота рецессивного фенотипа составляет 1 %. Какова ожидаемая доля носителей рецессивного аллеля в гетерозиготном состоянии?

99 %
18 %
9 %
0 %

14. Антикодоном одной из тРНК, которая переносит аминокислоту серин (Ser), является последовательность 3′-АГУ-5′ (3′-AGU-5′).

Какое минимальное число замен нуклеотидов в соответствующем кодоне необходимо, чтобы он стал стоп‑кодоном?

Ни одной
Одна
Две
Три

15. Прокариоты способны на осуществление уникального процесса — диазотрофии (фиксации газообразного молекулярного азота). Фиксируя одну молекулу азота, бактерии получают 2 молекулы аммиака (который далее может входить в состав аминокислот) и 1 молекулу водорода в качестве побочного продукта реакции. Для фиксации одной молекулы азота клетка должна потратить 16 молекул АТФ. Сколько молекул глюкозы должна окислить азотфиксирующая бактерия для фиксации 2 молекул азота, если известно, что во время брожения она синтезирует столько же молекул АТФ, сколько образуется при гликолизе?

17. Заполните пропуск в цитате из учебника по ботанике 1928 года издания. Пестиком называют совокупность женских органов цветка, поэтому пестик в цветке всегда один, но он может состоять из многих отдельных частей, имеющих каждая свою завязь; такую часть называют.

Ответ: плодолистиком

18. Панцирные сомы — некрупные представители лучепёрых рыб, обитающие в Южной Америке. Их отличительными чертами являются броня из костных пластин и способность путешествовать по песчаным дюнам в поисках нового жилища, когда их прежний водоём пересох. Путешествовать таким образом сом может до 30 часов. Что обеспечивает дыхание во время столь длительного нахождения на суше?

Лабиринтовый орган
Жабры
Задняя кишка, оплетённая сетью сосудов
Кожа

19. Полимеразная цепная реакция проходит циклами: сначала при 95 °С двойная ДНК денатурирует, затем на стадии отжига праймеры комплементарно присоединяются к участкам матрицы, после чего при 72°С термостабильная ДНК-полимераза достраивает цепи, удваивая мишень.

Праймеры — затравки для ДНК-полимеразы — подбираются заранее, чтобы скопировать определённый участок ДНК; праймеры определяют границы желаемого фрагмента. На этапе отжига праймеры связываются с участком матрицы, с которым могут образовать достаточное число водородных связей. Температура должна быть близка к температуре плавления (1) комплекса праймер-матрица, чтобы при присоединении к неполностью комплементарным участкам комплекс распадался. Исследователь снизил температуру отжига праймеров на 10 °С, оставив все остальные условия без изменений. Какой результат наиболее вероятен?

Повысится термостабильность ДНК-полимеразы
Увеличится количество копий неправильной длины и состава
Возрастёт специфичность, но уменьшится выход продукта
Реакция полностью остановится из-за денатурации праймеров

20. Учёные обсуждают, какие преимущества приносит безногим амфибиям (червягам) «кормление кожей» — детёныши периодически соскребают и поедают утолщённый эпидермис матери. Выберите неверное объяснение:

Кожные липиды и белки компенсируют дефицит другой пищи
При дерматофагии молодь растёт, не покидая безопасное место, что снижает смертность от хищников
Со слизью матери детёныши получают симбиотические бактерии, защищающие от патогенов
Из-за питательной диеты происходит повышение удельной плавучести личинок, что важно для их выхода на сушу

21. Исследователи изучают белок-фермент, в котором участок 45-60 аминокислот рентгеноструктурно подтверждён как идеальная а-спираль. Чтобы проверить, как этот фрагмент сворачивается повторно, планируют выборочно «раскрутить» спираль, не тронув первичную структуру и дисульфидные мостики. Как лучше всего разрушить связи, стабилизирующие о-спираль, чтобы сохранить пептидную цепь целой?

Инкубировать белок в 6 М мочевине, конкурирующей за водородные связи главной цепи
Провести мягкий протеолиз трипсином, расщепляющим белок после лизина и аргинина
Добавить В-меркаптоэтанол, который восстанавливает дисульфидные связи
Поместить белок в щёлочной раствор рН 12, в котором происходит расщепление пептидных связей

22. Какая структура показана стрелкой на изображении МРТ головного мозга человека?

Четвёртый желудочек
Мост
Мозжечок
Гиппокамп

23. На рисунке показан жизненный цикл бурой водоросли ламинарии. К какому типу относится этот жизненный цикл?

Диплобионтный с гаметической редукцией (у диплоидного организма мейоз протекает только на стадии образования гамет)
Диплобионтный с соматической редукцией (у диплоидного организма часть соматических клеток делится мейозом, а гаметы образуются митотически)
Гапло-диплобионтный со спорической редукцией (в жизненном цикле представлены как гаплоидная, так и диплоидная фазы, а диплоидная стадия образует споры за счёт мейоза)
Гаплобионтный с зиготической редукцией (у гаплоидного организма зигота делится путём мейоза)