23.04 Общая биология
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор, используя методы генной инженерии, сконструировал несколько вариантов лизоцима, заменив некоторые аминокислоты в этом белке на серосодержащие. В результате количество дисульфидных (S-S) связей в белке увеличилось. Затем он исследовал некоторые характеристики полученных вариантов лизоцима (A-F). Результаты эксперимента представлены в таблице.
| Вариант лизоцима |
Количество дополнительных S-S связей |
Температура денатурации, °С |
| A | 1 | 46,7 |
| B | 1 | 48,3 |
| C | 1 | 52,9 |
| D | 2 | 57,6 |
| E | 2 | 58,9 |
| F | 3 | 65,5 |
Объясните, почему в последующих экспериментах вариант лизоцима с тремя дополнительными S-S связями не проявлял специфической ферментативной активности, изначально характерной для этого белка. Какие изменения в кодирующем лизоцим участке должны произойти, чтобы в клетке синтезировался полипептид с дополнительными S-S связями? Ответ поясните.
Элементы ответа:
1) при изменении количества дисульфидных связей (S-S связей) меняется структура (третичная; активный центр) белка (фермента);
2) от структуры (третичной, пространственной) белка зависит активность фермента;
3) генные мутации (точковые мутации; миссенс-мутации);
4) мутации (замена нуклеотидов) приводят к замене аминокислот.
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор, используя методы генной инженерии, сконструировал несколько вариантов лизоцима, заменив некоторые аминокислоты в этом белке на серосодержащие. В результате количество дисульфидных (S-S) связей в белке увеличилось. Затем он исследовал некоторые характеристики полученных вариантов лизоцима (A-F). Результаты эксперимента представлены в таблице.
| Вариант лизоцима |
Количество дополнительных S-S связей |
Температура денатурации, °С |
| A | 1 | 46,7 |
| B | 1 | 48,3 |
| C | 1 | 52,9 |
| D | 2 | 57,6 |
| E | 2 | 58,9 |
| F | 3 | 65,5 |
Как можно объяснить полученные в эксперименте результаты, исходя из знаний о структуре полипептидов? Какова функция лизоцима в организмах животных и человека? Какие еще белки имеют ту же биологическую функцию?
Элементы ответа:
1) дисульфидные связи участвуют в формировании третичной структуры белка;
2) чем больше дисульфидных связей, тем более устойчив белок к нагреванию (денатурации);
3) защитная (ферментативная; разрушает клеточную стенку бактерий);
4) защитную функцию выполняют антитела (иммуноглобулины, интерфероны, фибриноген, протромбин, белки свертывания крови);
ИЛИ
4) примеры ферментов - пищеварительные (пепсин, амилаза, трипсин).
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор решил изучить процессы обмена веществ на культуре клеток сердечной мышцы. Для этого он выделил клетки сердечной мышцы кролика в культуру и измерял потребление клетками глюкозы при пониженной концентрации кислорода (в норме клетки находятся в жидкости насыщение кислородом которой составляет 90–95%). Результаты эксперимента представлены в таблице.
| Концентрация кислорода (%) | 50 | 45 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 |
| Потребление глюкозы (%) | 23 | 27 | 27 | 29 | 37 | 41 | 45 |
Элементы ответа:
1) при высокой концентрации кислорода происходит полное разложение (окисление) глюкозы до углекислого газа и воды;
ИЛИ
1) при высокой концентрации глюкозы происходит кислородное окисление (расщепление) глюкозы;
2) при низкой концентрации кислорода глюкоза расщепляется до лактата (молочной кислоты);
ИЛИ
2) при низкой концетрации кислорода происходит молочнокислое брожение;
3) для полного разложения глюкозы необходим кислород (акцептор электронов);
4) при низкой концентрации в среду из клеток постоянно выделяется лактат (молочная кислота);
5) лактат имеет кислую реакцию среды (является кислотой).
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя четыре из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор решил изучить процессы обмена веществ на культуре клеток сердечной мышцы. Для этого он выделил клетки сердечной мышцы кролика в культуру и измерял потребление клетками глюкозы при пониженной концентрации кислорода (в норме клетки находятся в жидкости насыщение кислородом которой составляет 90–95%). Результаты эксперимента представлены в таблице.
| Концентрация кислорода (%) | 50 | 45 | 40 | 35 | 30 | 25 | 20 |
| Потребление глюкозы (%) | 23 | 27 | 27 | 29 | 37 | 41 | 45 |
Элементы ответа:
1) выработка АТФ не изменяется;
ИЛИ
1) выработка АТФ остается на одном уровне;
2) повышенное потребление глюкозы позволяет компенсировать потери в эффективности при брожении;
3) потребление глюкозы вырастет;
4) окислительное расщепление глюкозы происходит в митохондриях;
5) работа транспортной цепи будет невозможна из-за действия ингибитора.
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя четыре из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Учёный провёл эксперимент с сырым клубнем картофеля. Для этого он использовал кусочки клубня картофеля фиксированной массы, к которым добавлял различное количество 3%-ной перекиси водорода. Результаты эксперимента и уравнение реакции, происходящей в клетках клубня картофеля, представлены на графике
Какую биологическую функцию выполняет каталаза в живых клетках? Как изменятся результаты эксперимента, если перед добавлением перекиси клубни картофеля предварительно сварят? Ответ поясните.
Источники:
Элементы ответа:
1) каталаза обеспечивает разложение перекиси водорода (предотвращает повреждение клеток в результате перекисного окисления органических веществ; выполняет антиоксидантную функцию);
2) разложение перекиси водорода (выделение кислорода) происходить не будет;
3) каталаза является белком (ферментом);
4) в ходе тепловой обработки происходит денатурация белков (ферментов).
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Учёный провёл эксперимент с сырым клубнем картофеля. Для этого он использовал кусочки клубня картофеля фиксированной массы, к которым добавлял различное количество 3%-ной перекиси водорода. Результаты эксперимента и уравнение реакции, происходящей в клетках клубня картофеля, представлены на графике
Какую биологическую функцию выполняет каталаза в живых клетках? Почему при увеличении количества добавленной перекиси свыше 2000 мкл скорость выделения кислорода не растёт? Как изменятся результаты эксперимента, если кусочки клубня картофеля до эксперимента держать в 96% этиловом спирте несколько недель?
Источники:
Элементы ответа:
1) каталаза обеспечивает разложение перекиси водорода (предотвращает повреждение клеток в результате перекисного окисления органических веществ; выполняет антиоксидантную функцию);
2) весь фермент, который имеется в кусочке клубня задействован в реакции;
ИЛИ
2) все доступные молекулы фермента задействованы в реакции;
3) разложение перекиси водорода (выделение кислорода) происходить не будет;
4) каталаза является белковым ферментом;
5) в ходе химической обработки происходит денатурация ферментов.
|
Содержание верного ответа и указание по оцениванию |
Баллы |
|
Элементы ответа: |
|
|
Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок |
3 |
|
Ответ включает в себя четыре из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
2 |
|
Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок |
1 |
|
Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла |
0 |
|
Максимальный балл |
3 |
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор решила установить, изменяется ли качество воды в реке Москве по мере её протекания через город. Она отбирала пробы воды из реки в разных местах города и оценивала содержание ионов тяжёлых металлов в ней. Оказалось, что чем ближе к выходу Москвы-реки из города, тем выше содержание тяжёлых металлов в воде.
Каким ещё способом, при невозможности прямого измерения состава воды, можно оценить качество (чистоту) воды в водоёме? Дайте развёрнутый ответ.
Элементы ответа:
1) можно использовать биоиндикацию;
2) в зависимости от качества воды те или иные виды выживают или погибают;
3) оценивая многообразие (наличие) этих индикаторных видов, можно делать выводы о чистоте (загрязнении) воды.
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор изучал свойства ферментов. Для этого он в стерильных пробирках выдерживал фрагменты хряща свиньи с одинаковой массой в растворе коллагеназы при разных температурах и оценивал степень расщепления фрагментов хряща по изменению мутности раствора. Результаты приведены на графике.
Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента? Какие дополнительные исследования необходимо провести для установления температурного оптимума для этого фермента? Каковы будут результаты эксперимента, если содержимое пробирки нагреть до 85°С? Ответ поясните.
Источники:
Элементы ответа:
1) коллагеназа более эффективна (активна) при температуре 37°С;
2) необходимо исследовать расщепление фрагментов хряща коллагеназой при других температурах (более высоких и более низких);
3) мутность раствора не изменится (изменится слабо);
4) при температуре 85°С произойдёт денатурация коллагеназы (фермента).
Ошибка.
Попробуйте повторить позже
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Экспериментатор изучал свойства ферментов. Для этого он в стерильных пробирках выдерживал фрагменты хряща свиньи с одинаковой массой в растворе коллагеназы при разных температурах и оценивал степень расщепления фрагментов хряща по изменению мутности раствора. Результаты приведены на графике.
Принимая во внимание то, что в исследовании была использована коллагеназа из бактерий Clostridium histolyticum, вызывающих гангрену у человека, объясните наблюдаемые в эксперименте различия. Как изменятся результаты эксперимента, если проводить его в растворе соляной кислоты? Ответ поясните.
Источники:
Элементы ответа:
1) ферменты (коллагеназа) бактерии Clostridium histolyticum адаптированы к работе в организме человека;
ИЛИ
1) действие коллагеназы оптимально при температуре 37°С (максимально активно при 37°С), которая соответствует температуре человека;
2) мутность раствора не изменится (изменится слабо);
3) произойдёт денатурация (нарушится третичная/вторичная структура) коллагеназы;
4) коллагеназа не сможет расщеплять хрящ (коллаген);
ИЛИ
4) коллагеназа потеряет активность.
