СКВОЗНЫЕ ВОПРОСЫ В КУРСЕ БИОЛОГИИ

 

Автор: Кирсанова С.Ф., учитель высшей квалификационной категории

Сквозные вопросы в курсе биологии позволят сделать изучение курса интересным, увлекательным и информативным, расширят кругозор учащихся, сформируют убеждения в необходимости чтения научно-популярной литературы, которая способствует логическому мышлению, воспитывает уверенность в своих силах. Изучая основы наук, надо учиться видеть их взаимосвязь и использовать полученные знания для объяснения различных природных явлений.

Ресурсный центр МОУ лицей №3 г. Зернограда Ростовской области, 2010 год

СКВОЗНЫЕ ВОПРОСЫ В КУРСЕ БИОЛОГИИ

Эти вопросы тестируют Ваше умение быстро ориентироваться в учебном материале.                 

Ботаника

1.У какого злака в пищу употребляется не зерновки, а другие части растения?

2.Почему содержание этанола в сухих винах не превышает 13%?

3.Как отличить под микроскопом кефир от ацидофилина?

4.Можно ли поливать комнатные растения концентрированными удобрениями без предварительного их разведения?

5.Почему многие комнатные растения погибают при избыточном поливе?

6.Из каких организмов получают лакмус?

7.Какие бактерии используются для лечения диабета?

8.Чем объясняется наличие в одном початке кукурузы темных и светлых зерен?

9.Можно ли, опыляя цветки яблони пыльцой различных сортов, получить различные (гибридные) яблоки на одной ветке подобно тому, как получаются различные зерна на одном початке кукурузы?

10.Что такое эндосимбионты?

                   Зоология

1.Кому достанется раковина при делении фораминифер: матери или дочери?

2.Почему у крокодилов, несмотря на четырёхкамерное сердце, туловище снабжается смешанной кровью?

3.Как с помощью микроскопа отличить кровь птиц от крови млекопитающих?

4.Из какого зародышевого листка развиваются у гидры мышечные клетки?

5.Как известно, лёгкие амфибий произошли от плавательного пузыря рыб. Однако почему легкие амфибий является парным органом (правое и левое легкое), в то время как плавательный пузырь рыб, является непарным органом?

6.Какие физиологические адаптации имеются у насекомых и рептилий как классов, приспособленных к обитанию на суше?

7.Благодаря какому ароморфозу кольчатые черви, в отличие от круглых, могут питаться твердыми частицами пищи, в частности, растительными остатками?

8. У каких животных измельчение пищи происходит за пределами ротовой полости?

9. У каких членистоногих - с трахейным или жаберным дыханием – больше протяженность сосудистого русла, по которому циркулирует гемолимфа?

10. Какой вид ряб искусственно выведен человеком путём отдаленной гибридизации?

11. Чем отличается конечность амфибий от конечности кистеперых рыб?

12. В какой эре появились хордовые животные?

13. Какой из классов позвоночных является самым «молодым» по периоду возникновения в геологической летописи Земли?

14. Для каких животных аскорбиновая кислота является витамином?

15. Почему атоллы имеют кольцевую форму?

16. Кто является автором книги, вышедшей более ста лет назад и называющейся «Образование растительного слоя деятельностью дождевых червей и наблюдения над образом жизни последних»?

17. Какое позвоночное «животное» самое мелкое?

18. Есть ли в нефронах птиц петля Генле?

Анатомия и физиология

человека

1.      Назовите выдающихся анатомов античности.

2.      Почему желчь бывает жёлтой и чёрной?

3.      Приведите пример временной железы внутренней секреции.

4.      В каких отдельных спинного мозга больше серого вещества относительно белого: шейных или поясничных?

5.      Благодаря каким рецепторам мы можем с закрытыми глазами точно попасть в кончик носа?

6.      Почему ферменты желудка, разрушающие всевозможные белки, не разрушают белки тех клеток, в которых они вырабатываются?

7.       Кто впервые применил гипсовые повязки при переломах?

8.      В каких клетках организма происходит синтез жиров из усвоенных жирных кислот?

9.      Почему в прозрачной воде мы отчетливо видит дно, глядя с суши, однако если смотреть из воды на сушу, все предметы оказываются расплывчатыми?

10.  В фантастическом романе «Человек - амфибия» юноше Ихтиандру пересажены жабры, которыми он дышит в воде. Какую физиологическую проблему, возникшую после этой пересадки и не позволяющую выжить человеку- амфибии в воде, не учел автор романа?

                Общая биология

1.      Приведите пример клеточных белковых включений, встречающихся у человека.

2.      Какой белок производится для нужд авиационной промышленности?

3.      Одинакова ли толщина клеточной мембраны в клетках растений и животных?

4.      Почему в варенье, содержащем большое количество сахара, не происходит процесс брожения?

5.      Какое минимальное количество нуклеотидов содержит ген прокариот?

6.      Какие гидрофильные группы наиболее часто встречается в биомолекулах?

7.      Могут ли животные организмы использовать тепловую энергию для совершения работы?

8.      В составе, каких соединений: СО₂ или Н₂О содержаться атомы кислорода, потребляемые при дыхании?

9.      Известно, что азот в растения поступает в виде нитратов. Объясните, почему почву удобряют мочевиной, содержащей аминогруппу, или раствором аммиака?

10.  Существует ли бесполое размножение у млекопитающих?

11.  В каком возрасте образуются оогонии (женские первичные половые клетки) у человека?

12.  Какое значение имеет закон гомологических рядов наследственной изменчивости для медицины?

13.  Какое значение для медицины имеет селекция вирусов?

14.  Какие заболевания могут быть диагностированы с помощью цитогенетического метода?

15.  Какие рецепторы электромагнитного излучения существуют у хордовых животных?

16.  Какова температура тела рыб, зимующих в природных слоях водоемов?

17.  Приведите примеры видов, находящихся на вершине экологических пирамид.

18.  На каком континенте был найден череп австралопитека?

19.  Почему эритроциты разрушаются в дистиллированной воде, а ткани растений – нет?

20.  За какое время завершается синтез одной молекулы белка, состоящей из 200 аминокислот?

21.  Изотопы, каких химических элементов Вы предложили бы для избирательной метки белков и нуклеиновых кислот в клетке?

22.  Какова напряженность (В/мм) электрического поля в мембранах клеток, имеющих величину мембранного потенциала 75 мВ?

23.  Согласны ли Вы с утверждением школьного учебника о том, что за последние 100 лет темноокрашенные насекомые вытеснили светлоокрашенных из-за того, что «в индустриальных районах многих европейских стран кора, стволы и листья часто покрыты копотью»

24.  Объясните, почему из переселившихся в Австралию плацентарных млекопитающих: собаки и человека (аборигены Австралии), - собака образовала новый вид (дикая собака  динго), а человек – нет?

25.  Какие особенности имеет наружная мембрана митохондрий по сравнению с внутренней?

26.  Из каких белков люди изготовляют одежду?

27.  Сколько генов кодируют структуру гемоглобина человека?

28.  Почему массовая охота на бегемотов на побережье африканских озёр снизила уловы рыбы в этих озёрах?

29.  Объясните, почему в куриных яйцах зародышевый диск расположен именно на желтке, а не в белке яиц?

30.  Назовите предков одомашненных рыб: карпа и золотой рыбки.

31.  Может ли у человека в соматических клетках быть нечетное число хромосом?

32.  В некой стране каждый десятый мужчина дальтоник. Сколько в этой стране людей больны дальтонизмом, если население страны – 1 млн., а число женщин и мужчин одинаково?

   Ответы к сквозным вопросам

Ботаника

1 . У сахарного тростника в пищу используют стебли. 2. При высоких концентрациях этанола (более 13 %) погибают организмы, осуществляющие спиртовое брожение. 3. В кефире молочнокислое брожение осуществляется главным образом эукариотами – дрожжами (относящимися к роду Торула), а в ацидофилине брожение осуществляется прокариотами – молочнокислыми бактериями. Поэтому в ацидофилине, в отличие от кефира, нет эукариотических клеток. 4. Нельзя, т.к. засоление почвы приводит к тому, что вода из растения начитает поступать в почву как в среду с более высоким осмотическим давлением, и растение усыхает. 5. При избыточном поливе затруднен доступ кислорода к корням, что приводит к снижению выработки АТФ клетками корня и нарушает транспортировку веществ из почвы. 6. Лакмус получают из лишайника рочелла, распространенного в Средиземноморье. 7 . Используемый для лечения диабета инсулин получают с помощью кишечной палочки с встроенным геном, кодирующим структуру человеческого инсулина. 8.Зерна кукурузы в одном початке могут различаться по генотипу из-за опыления пыльцой различных по генотипу растений. Часто темных зерен в початке в 3 раза больше, чем светлых, что  соответствует менделеевскому расщеплению при моногибридном скрещивании 3:1. 9. В отличие от зерен кукурузы, яблоко является не семенем, а плодом, который, как известно, развивается из ткани материнского растения. Семена же у яблок одного дерева действительно могут быть различными. 10.Эндосимбионтами называются микроорганизмы,  внутри клеток хозяина. Так, многие беспозвоночные корненожки, инфузории, кишечнополостные, плоские черви, губки, моллюски могут содержать в цитоплазме своих клеток эндосимбиотические водоросли. Пресноводные хозяева содержат обычно зелёные водоросли, называемые зоохлореллами, изредка содержат сине-зеленые водоросли, называемые цианелами. Клетки морских организмов обычно содержат водоросли желтого или бурого цвета, называемые зооксантеллами. Преимущество симбиоза между фотосинтезирующими и нефотосинтезирующими организмами  заключается в том, что оба организма могут совместно осуществлять полные циклы превращения углерода и кислорода. Согласно гипотезе эндосимбиоза, митохондрии и хлоропласты является потомками прокариот, сходных с аэробными бактериями и сине-зелеными водорослями, которые проникли в гетеротрофные анаэробные клетки и стали жить в них как симбионты.

Зоология

1. При бесполом размножении фораминифер их цитоплазма распадается на множество мелких клеток, каждая из которых строит себе раковину. 2.Перемешивание крови у рептилий происходит благодаря наличию двух дуг аорты, выходящих из правого и левого желудочков. 3. Кровь птиц имеет ядерные эритроциты, а млекопитающих – безъядерные. 4. У гидры нет собственно мышечных клеток, а имеются кожно-мускульные  клетки, развивающиеся из эктодермы, и пищеварительные клетки, которые имеют мускульные отросли, развивающиеся из энтодермы. 5. Предполагается, что амфибии произошли от кистеперых рыб, имевших плавательный пузырь в виде парного мешковидного выроста. Непарный плавательный пузырь характерен для костистых рыб, возникших в триасовом периоде, т.е. позже амфибий.  6. Насекомые и рептилии освоили сушу благодаря следующим адаптациям: 1)наличию непроницаемых для воды покровов (хитин, многослойный эпителий кожи); 2)экономии воды выделительной системой (мальпигиевы трубочки, впадающие в заднюю кишку, где происходит реабсорбция воды, и тазовых почки с удлиненными канальцами нефронов); 3)развитие погруженной в тело дыхательной системы (трахеи, легкие); 2)внутреннее оплодотворение и развитие оболочек, защищающих зародыш от высыхания. 7. Благодаря наличию мускулистого кишечника. 8. У речного рака пища перетирается в желудке хитиновыми зубцами, у карповых рыб имеются зубы в глубине глотки, у многих птиц  измельчение пищи происходит в мускулистом отделе желудка с помощью проглоченных камешков.  9. Большую протяженность сосудистого русла имеют членистоногие с жаберным типом дыхания (см., например, кровеносную систему рака), т. к. кровеносная система в этом случае доставляет кислород от жабер к различным участкам тела по сосудам. 10. Бестер является искусственно полученным гибридом белуги и стерляди. 11. В отличие от кистеперых рыб, в конечности амфибий уменьшено число лучей ( до 5 – пятипалая конечность), удлинены кости плеча, предплечья и пальцев, произошла замена прочного соединения костей в плавнике на подвижное в виде суставов. 12. Первые хордовые животные («бесчерепные») появились в протерозое. 13. Самыми молодыми являются птицы, появившиеся в юрском периоде. 14. Для приматов и морских свинок, в рационе которых содержится много плодов, богатых аскорбиновой кислотой. 15. Согласно гипотезе Ч. Дарвина, атоллы являются контурами затонувших островов. 16. Чарлз Дарвин. 17. Самое маленькое позвоночное животное – бычок – пигмей, имеющий длину тела 8-12 мм. Обитает бычок – пигмей в реках и озерах Филиппинских островов. 18. В почках птиц одни нефроны имеют петли Генле, а другие нет.  В почках млекопитающих имеются нефроны двух типов: с длинной петлей Генле, выделяющие очень концентрированную мочу, и с короткой петлей, слабо концентрированную мочу, и с короткой петлей, слабо концентрирующие мочу. У некоторых животных, например, бобра, свиньи, петли только короткие и осмотическое давление мочи лишь вдвое превышает таковое плазмы.

Анатомия и физиология человека

1. Гиппократ (описание строения костей черепа, позвонков, ребер, внутренних органов), Аристотель (различал нервы и сухожилия, определил значение сердца как «первого двигателя крови» ), Гален (классификация костей и их соединений, описал мышцы и различные отделы головного мозга). 2. Клетки печени выделяют желтую желчь, однако, концентрируясь в желчном пузыре, она становится черной. 3. Желтое тело. 4. В поясничном отделе больше серого вещества относительно белого, чем в шейных, так как через шейный отдел проходят волокна (белое вещество) от нижележащих отделов. 5. Благодаря рецепторам мышечного чувства, реагирующим на растяжение и сокращение мышц.  6. Ферменты желудка вырабатываются клетками в неактивной форме. Активация этих ферментов происходит в кислой среде. 7. Пирогов. 8. В клетках кишечного эпителия – энтероцитах. 9. Оптическая сила глаза в норме составляет 66 диоптрий и определяется главным образом роговицей (40 диоптрий), и эта величина в свою очередь зависит от соотношения коэффициентов преломления роговицы и среды. Поэтому оптическая сила роговицы высока в воздушной среде, а в воде снижается, и глаз отчетливо видит предметы лишь вблизи. 10. Жабры, соприкасаясь с водой, обмениваются с ней не только газами, но и теплом, ибо теплопроводность воды намного выше, чем воздуха. Поэтому Ихтиандр, дыша в воде жабрами, терял бы много тепла. В теплой же воде (около 37°С) кислорода слишком мало для поддержания свойственного человеку уровня обмена веществ.

Общая биология

1. Гемоглобин в эритроцитах. 2. Шелк в парашютах и стратостатах. 3. Одинакова. 4. Клетки гибнут в концентрированном сахарозном растворе от обезвоживания. 5. Минимальная молекулярная масса белка 10 дальтон, такой белок содержит 45 аминокислот (средняя молекулярная масса аминокислоты – 110 дальтон), которые кодируются 135 нуклеотидами. 6.Фосфатная, карбонильная, аминогруппы. 7. Нет, т. к. превращение тепловой энергии в другие виды энергии может осуществляться с заметным к.п.д. только при большом перепаде температур, которого нет в живых организмах. 8. Н₂О. 9. Нитраты образуются из этих веществ при окислении почвенными бактериями. 10. Да, путем разделения бластомеров (однояйцевые близнецы, полиэмбриония у броненосца). 11. На 5 месяце эмбрионального развития. 12. Поиск у лабораторных животных мутаций, вызывающих те же наследственные заболевания, что и у человека. 13. Получение живых вакцин против вирусных заболеваний (полиомиелит, энцефалит). 14. Болезнь Дауна, нарушение числа половых хромосом и др. 15. Глазки Гессе  (ланцетник), приемники инфракрасного излучения (гремучие змеи), теменной орган в мозгу ящериц, рецепторы сетчатки глаза. 16. Около 6⁰С, т.к. температура воды на дне 4⁰С (при этой температуре вода имеет максимальную плотность). 17. Вошь, блоха, гельминты, паразитические клещи и их паразиты. 18. Африка («аустралис» переводится как южный, а не австралийский). 19. Растения имеют клеточную стенку. 20. Около 40 сек. 21. Сера (белки), фосфор (нуклеиновые кислоты). 22. Около 10кВ/мм, поскольку мембранный потенциал равен обычно 60-70 мВ, а толщина мембраны около 7 нм, т.е. 10мВ/нм =10 кВ/мм. 23. Стволы деревьев вне зон индустриального загрязнения покрыты лишайниками, придающими стволам светлую окраску. Причиной появления черных бабочек в индустриальных районах является исчезновение светлых лишайников с темных стволов деревьев. 24. Во-вторых, с возникновением человека, как социального существа, действие факторов биологической эволюции ослабевает, а социальной эволюции возрастает. 25. Наружная мембрана митохондрий не имеет крист и обладает высокой проницаемостью для гидрофильных молекул, например, фосфата, АДФ и АТФ. 26. Кератин (шерсть), шелк, коллаген (кожа). 27. 2 гена кодируют 2типа глобул: а и в. 28. Исчезновение бегемотов замедлило переход растительной массы в органические вещества, которыми питаются бактерии, служащие кормом для микропланктона. 29. То, что в повседневной речи называется белком, расположено за пределами яйцеклетки. 30. Сазан, золотой карась. 31. У лиц с синдромом Дауна и нарушениями числа половых хромосом. 32. 55 тыс. (необходимо учитывать также и больных женщин).

Для заметок