Ответы на вопросы Турнир Ломоносова по биологии 6, 7, 8, 9, 10, 11 класс

1. Лишайники являются симбиозом двух или более организмов, одним из которых обязательно является гриб (микобионт), а другими – одноклеточные водоросли или цианобактерии (фотобионт). Микобионт в данном сожительстве без фотобионта долго существовать не может, а организмы, являющиеся фотобионтами, в лишайниках могут жить отдельно от микобионта. Микобионт чаще всего относится к аскомицетам, изредка к базидиомицетам или дейтеромицетам (несовершенным грибам без полового размножения). Фотобионт чаще всего представлен зёлеными водорослями, реже цианобактериями, изредка также желто-зелеными (ксантофитовыми) и бурыми водорослями.

Существуют также актинолишайники, чей микобионт составлен из бактерий актиномицетов, мы их в данной задаче не рассматриваем и настоящими лишайниками не считаем. Гриб в лишайнике образует слоевище, оно же таллом, внутри которого располагается фотобионт. Таллом бывает трёх основных типов – кустистым, листоватым или накипным. Микобионт – это многолетний организм, чаще всего растущий медленно. По данным недавних исследований оказалось, что в состав очень многих кустистых и листоватых лишайников кроме гриба-аскомицета и зелёной водоросли входит третий компонент — базидиомицетовые дрожжи.

Это открытие показывает взаимоотношения между компонентами лишайников ещё более сложными. Лишайники могут размножаться как вегетативным путём – за счёт отделения небольших кусочков таллома с водорослями внутри, такие кусочки называются соредии, – так и половым путём, когда микобионт образует споры на своих плодовых телах и из них сначала развиваются новые грибы, которые затем получают с ветром или водой необходимые им водоросли. Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний.

Ответ: 1, 2, 5, 6, 8, 9

Лишайники очень важны для экосистем в тундрах, а также в высокогорье: и там, и там они могут закрывать большую часть почвы – такие лишайники называются эпигейными. В умеренной зоне такое бывает очень редко, зато много лишайников, покрывающих стволы и ветви деревьев (такие лишайники называются эпифитными). В горах и в местах с выходом скальных горных пород много лишайников, обитающих на камнях. Такие лишайники называются эпилитными. Выберите верные утверждения:

Ответ: 1, 4, 6, 7, 8

2. (для школьников 6–8 классов) Большинство растений, экологически относящихся к деревьям, имеют вторичное утолщение стебля за счёт развития камбия, вторичной ксилемы и флоэмы. Это представители голосеменных и двудольных цветковых растений. Однако у некоторых деревьев толстый и прочный ствол развивается за счёт других тканей, например, склеренхимы, листовых чешуй, отвердевания основных тканей и так далее. Из списка деревьев выберите тех, у которых произошло вторичное утолщение стебля и ствол состоит по большей части из вторичных ксилемы и флоэмы, образовавшихся из камбия.

Ответ: Лиственница сибирская, Акация, Дуб, Гинкго

При вторичном утолщении стебля из камбия образуется вторичная флоэма наружу от него, а вторичная ксилема (она же древесина) – вовнутрь. Каждый год образуется новый слой древесины. Весной, в начале роста, откладывается больше проводящей ткани (тонкая, рыхлая, внутри), а позже (летом и осенью) — механических тканей (толстая, твёрдая, снаружи). Поэтому в сезонном климате образуются отчётливые годичные кольца за счёт осенних слоёв древесины. Древесина со временем отмирает.

Живые, наружные слои древесины называются заболонь, по ним и идёт транспорт воды и минеральных веществ. Внутренняя и уже мертвая древесина называется ядром ствола. Она, как правило, имеет более тёмный цвет, чем заболонь. В самом центре ствола находится маленький кусочек основной ткани или сердцевина. Некоторые деревья, например, берёза и осина имеют только слой заболони, их древесина не отмирает. Кора – это всё, что находится снаружи от древесины, она имеет сложное строение и состоит из вторичной флоэмы, пробки и других тканей. Выберите верные утверждения, используя в том числе и предоставленную иллюстрацию:

Ответ: 1, 3, 6, 9, 10

3. (для школьников 6–9 классов) У представителей типа Членистоногие существует несколько принципиально разных органов дыхания. Некоторые мелкие представители могут не иметь специальных органов дыхания и дышат всей поверхностью тела. У ракообразных и мечехвостов имеются жабры, представляющие из себя выросты конечностей. Такие жабры забирают кислород, растворённый в воде, и передают его в гемолимфу, которая и разносит его по телу.

У части паукообразных есть лёгкие, функционирующие как у позвоночных – они дышат в атмосфере и кислород из лёгких разносится гемолимфой. Так же функционируют и псевдотрахеи части мокриц. У энтогнат, насекомых, многоножек и части паукообразных имеются трахеи, представляющие из себя трубки, пронизывающие всё тело и доставляющие кислород напрямую к органам, минуя гемолимфу. Наконец, у личинок некоторых водных насекомых имеются специальные трахейные жабры, которые берут кислород, растворённый в воде и передают его не в гемолимфу, а в трахеи. Соотнесите органы дыхания, присущие данным животным:

Трахейные жабры: Светлячок, Личинка подёнки, Личинка майского жука, Обыкновенная костянка.

Лёгкие: Иксодовый клещ, Паук-птицеед, Скорпион, Кивсяк

Жабры: Водяной ослик,  Бокоплав, Щитень, Личинка малярийного комара, Личинка стрекозы, Артемия, Мечехвост

4. (для школьников 7–11 классов) Наружный скелет беспозвоночных может иметь разное строение и быть образован различными химическими веществами. Скелет может быть известковый, может быть просто хитиновый, а может быть из хитина с известью. Если наружный скелет – это кутикула, она чаще всего белковая, прежде всего из коллагена. У кого-то, как у турбеллярий или слизней, никакого наружного скелета и вовсе нет. Раковину мы тоже считаем скелетом. Укажите основное вещество, из которого состоит скелет данных животных.

Ответы:

У различных групп членистоногих, вышедших на сушу (однако не у всех), независимо образовался самый наружный слой кутикулы – эпикутикула. Он не имеет хитина и состоит из белков, жиров и восков и необходим для предотвращения высыхания организма в сухой воздушной среде. При этом у вторичноводных членистоногих этот слой утратился. Выберите тех членистоногих, у кого имеется эпикутикула:

Ответ: Саранча, Пальмовый вор, Мухоловка обыкновенная, Кивсяк, Сенокосец

5. (для школьников 7–11 классов) Многие особенности строения и физиологии птиц возникли как адаптация к полёту. Однако многое им просто досталось от предков – рептилий, а именно динозавров. Какая-то часть особенностей возникла уже независимо от динозавров, но не является прямой адаптацией к полёту. Обычно адаптации к полёту включают в себя уменьшение веса организма и его отдельных органов, повышение уровня и скорости обмена веществ, развитие крыльев и вспомогательных структур непосредственно для полёта, улучшение зрения и чувства равновесия. Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний:

Посмотрите на картинку и соотнесите термины:

6. (для школьников 8–11 классов) Инвазивные организмы – это такие виды, что прибыли из другого географического региона, влились в неприспособленную к ним экосистему, зато подходящую им, и вредят ей, уменьшая биоразнообразие. Чем экосистема менее устойчива и менее богатая, тем инвазивные виды там опаснее. Часть из них завезена человеком специально, например, для охоты, такие виды называются интродуцированными. Другие же попали с человеком, но случайно – с посадочным материалом, продуктами питания, на наземном и водном транспорте, или же путём побега из неволи или закрытого грунта.

Изредка вид может попасть в другой регион и там стать инвазивным и без участия человека. Как правило, наиболее опасны и хорошо приживаются виды из той же природной зоны, в которую они попали. В Евразии очень много инвазивных видов из Северной Америки и наоборот. Бороться с инвазивными видами сложно, хотя иногда удаётся успешно завезти организмов, поедающих только его или заразить опасными болезнями/паразитами. Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний.

Кроликов в Австралии ранее в огромных количествах употребляли в пищу и поставляли кроличье мясо в другие страны. Однако, теперь этого не происходит. Подумайте, почему это так, учитывая, как именно люди боролись с кроликами в Австралии и какие методы оказались наиболее успешными. Выберите один правильный ответ.

7. (для школьников 9–11 классов) Белки в клетках имеют четыре типа структуры первичную, вторичную, третичную и четвертичную. Первичная определяется последовательностью аминокислот (изначально нуклеотидов в гене, кодирующем данный белок), остальные типы – первичной структурой белка. Вторичная структура представляет из себя прежде всего альфа-спирали и бета-листы, в которых аминокислоты белков соединяются ещё и водородными связями.

Третичная структура белка представляет собой глобулы из альфа-спиралей и бета-листов, в которых аминокислоты соединяются уже большим видом связей, как водородными, так и ковалентными и ионными, также имеют место гидрофобные и гидрофильные взаимодействия. В четвертичной структуре несколько глобул соединяются в одну, иногда к ним присоединяется какой-то небелковый компонент. При нагревании или контакте с сильнодействующими химическими веществами белок денатурирует и возвращается к своей первичной структуре, при этом он теряет свойства, которые были у структур выше первичной. Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний.

Аминокислота, благодаря которой возникают дисульфидные мостики, называется

8. (для школьников 9–11 классов) Витамины – это различные по химической природе низкомолекулярные органические вещества, без наличия которых в пище в достаточном количестве у человека начинается физиологические проблемы. Витамины часто являются составными частями коферментов или каких-то небелковых соединений, необходимых для нормального функционирования тех или иных структур организма. При недостатке какого-то витамина возникает сначала его гиповитаминоз, а затем авитаминоз, последний может окончиться смертью. При избытке витамина возникает гипервитаминоз. Ранее из-за скудности питания и его однообразия некоторые гипо- и авитаминозы были нередки, сейчас в развитых странах такие болезни ушли в прошлое. При сбалансированном и разнообразном питании нет необходимости принимать витамины отдельно в таблетках. Витамины делятся на жирорастворимые (С и группа B) и водорастворимые (A, D, E, K). Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний:

Именно такое излучение вызывает у человека синтез витамина D3 в коже:

9. (для школьников 7–10 классов) Иммунитет – это способ защиты организма от чужеродных объектов. Занимается им иммунная система. Она представлена лейкоцитами: лимфоцитами, моноцитами, макрофагами, нейтрофилами, базофилами, эозинофилами, а также органами, в которых происходит развитие этих клеток крови: селезенка, костный мозг, тимус, лимфатические узлы. Иммунитет бывает неспецифический, направленный против любого чужеродного вещества (антигена). Он проявляется в виде гуморального, за счет продукции бактерицидных веществ, и клеточного, в результате которого осуществляется фагоцитоз и цитотоксический эффект. Также существует и специфический иммунитет, направленный против определенного чужеродного вещества.

Специфический иммунитет тоже реализуется в двух формах — гуморальный (продукция антител В-лимфоцитами и плазматическими клетками, образующимися из В-лимфоцитов) и клеточный, который реализуется главным образом с помощью Т-лимфоцитов. Неспецифический иммунитет является врожденным и осуществляется с участием всех лейкоцитов, кроме лимфоцитов. Специфический иммунитет бывает врожденным и приобретенным, который в свою очередь бывает активным и пассивным, в последнем случае организм получает антитела от другого организма – от матери через плаценту или в виде сыворотки. Специфический иммунитет осуществляется Т- и В-лимфоцитами. Долговременный иммунитет обеспечивается лимфоцитами, называемыми клетками памяти, которые хранят информацию об уже «виденных» антигенах. Выберите верные утверждения, исходя из вышеизложенной информации и ранее полученных знаний.

Как называется тип заболевания, при которых иммунитет обращается против собственного организма (в единственном числе: заболевание):