Táto referenčná kniha obsahuje všetok teoretický materiál o kurze biológie, ktorý je potrebný na zloženie jednotnej štátnej skúšky. Zahŕňa všetky obsahové prvky overené testovacími materiálmi a pomáha zovšeobecňovať a systematizovať vedomosti a zručnosti pre stredoškolský (stredoškolský) kurz. Teoretický materiál prezentované v stručnej a prístupnej forme. Každá časť je doplnená príkladmi testovacie úlohy, ktorá vám umožní otestovať si svoje znalosti a stupeň pripravenosti na certifikačnú skúšku. Praktické úlohy zodpovedajú formátu jednotnej štátnej skúšky. Na konci príručky sú uvedené odpovede na testy, ktoré pomôžu školákom a uchádzačom otestovať sa a vyplniť existujúce medzery. Príručka je určená školákom, uchádzačom a učiteľom.

* * *

Daný úvodný fragment knihy Biológia. Kompletný sprievodca na prípravu na Jednotnú štátnu skúšku (G. I. Lerner, 2009) zabezpečuje náš knižný partner - spoločnosť liter.

Bunka ako biologický systém

2.1. Bunková teória, jej hlavné ustanovenia, úloha pri formovaní moderného prírodovedného obrazu sveta. Rozvoj vedomostí o bunke. Bunková štruktúra organizmov, podobnosť bunkovej stavby všetkých organizmov je základom jednoty organického sveta, dôkazom príbuznosti živej prírody.

jednota organického sveta, bunka, bunková teória, ustanovenia bunkovej teórie.


Už sme povedali, že vedecká teória je zovšeobecnenie vedeckých údajov o objekte výskumu. Plne to platí pre bunkovú teóriu, ktorú v roku 1839 vytvorili dvaja nemeckí výskumníci M. Schleiden a T. Schwann.

Základom bunkovej teórie bola práca mnohých výskumníkov, ktorí hľadali elementárnu štruktúrnu jednotku živých vecí. Vznik a rozvoj bunkovej teórie uľahčil vznik v 16. storočí. a ďalší rozvoj mikroskopie.

Tu sú hlavné udalosti, ktoré sa stali predchodcami vytvorenia bunkovej teórie:

– 1590 – vytvorenie prvého mikroskopu (bratia Jansenovci);

– 1665 Robert Hooke – prvý opis mikroskopickej štruktúry zátky z bazy čiernej (v skutočnosti to boli bunkové steny, ale Hooke zaviedol názov „bunka“);

– 1695 Publikácia Anthonyho Leeuwenhoeka o mikróboch a iných mikroskopických organizmoch, ktoré videl cez mikroskop;

– 1833 R. Brown opísal jadro rastlinnej bunky;

– 1839 M. Schleiden a T. Schwann objavili jadierko.

Základné ustanovenia modernej bunkovej teórie:

1. Všetky jednoduché a zložité organizmy pozostávajú z buniek schopných vymieňať si látky, energiu a biologické informácie s prostredím.

2. Bunka je elementárna štrukturálna, funkčná a genetická jednotka živej bytosti.

3. Bunka je základná jednotka rozmnožovania a vývoja živých vecí.

4. V mnohobunkových organizmoch sú bunky diferencované podľa štruktúry a funkcie. Sú organizované do tkanív, orgánov a orgánových systémov.

5. Bunka je elementárny, otvorený živý systém schopný sebaregulácie, sebaobnovy a rozmnožovania.

Bunková teória sa vyvinula vďaka novým objavom. V roku 1880 Walter Flemming opísal chromozómy a procesy vyskytujúce sa v mitóze. Od roku 1903 sa začala rozvíjať genetika. Od roku 1930 sa začala rýchlo rozvíjať elektrónová mikroskopia, ktorá vedcom umožnila študovať najjemnejšiu štruktúru bunkových štruktúr. 20. storočie bolo storočím rozkvetu biológie a takých vied ako cytológia, genetika, embryológia, biochémia a biofyzika. Bez vytvorenia bunkovej teórie by tento vývoj nebol možný.

Bunková teória teda tvrdí, že všetky živé organizmy sa skladajú z buniek. Bunka je minimálna štruktúra živej bytosti, ktorá má všetky životne dôležité vlastnosti – schopnosť metabolizovať, rásť, vyvíjať sa, prenášať genetické informácie, samoreguláciu a sebaobnovu. Bunky všetkých organizmov majú podobné štruktúrne vlastnosti. Bunky sa však navzájom líšia veľkosťou, tvarom a funkciou. Pštrosie vajce a žabie vajce pozostávajú z tej istej bunky. Svalové bunky majú kontraktilitu a nervové bunky viesť nervové vzruchy. Rozdiely v štruktúre buniek do značnej miery závisia od funkcií, ktoré v organizmoch vykonávajú. Čím je organizmus zložitejší, tým rozmanitejšie sú jeho bunky v štruktúre a funkciách. Každý typ bunky má špecifickú veľkosť a tvar. Podobnosť v štruktúre buniek rôznych organizmov a zhoda ich základných vlastností potvrdzujú zhodnosť ich pôvodu a umožňujú nám vyvodiť záver o jednote organického sveta.

2.2. Bunka je jednotka štruktúry, životnej aktivity, rastu a vývoja organizmov. Rozmanitosť buniek. Porovnávacie charakteristiky buniek rastlín, živočíchov, baktérií, húb

Základné bakteriálne bunky, bunky húb, rastlinné bunky, živočíšne bunky, prokaryotické bunky, eukaryotické bunky.


Veda, ktorá študuje štruktúru a funkciu buniek, sa nazýva cytológie . Už sme povedali, že bunky sa môžu navzájom líšiť tvarom, štruktúrou a funkciou, hoci základné konštrukčné prvky väčšiny buniek sú podobné. Biológovia rozlišujú dve veľké systematické skupiny buniek - prokaryotické A eukaryotické . Prokaryotické bunky neobsahujú skutočné jadro a množstvo organel. (Pozri časť „Štruktúra bunky“.) Eukaryotické bunky obsahujú jadro, v ktorom sa nachádza genetický aparát organizmu. Prokaryotické bunky sú bunky baktérií a modrozelených rias. Bunky všetkých ostatných organizmov sú eukaryotické.

Akýkoľvek organizmus sa vyvíja z bunky. Týka sa to organizmov, ktoré sa narodili v dôsledku asexuálnych aj sexuálnych metód rozmnožovania. Preto je bunka považovaná za jednotku rastu a vývoja organizmu.

Moderná taxonómia rozlišuje tieto ríše organizmov: Baktérie, Huby, Rastliny, Živočíchy. Základom tohto delenia sú spôsoby výživy týchto organizmov a štruktúra buniek.

Bakteriálne bunky majú pre ne charakteristické štruktúry - hustú bunkovú stenu, jednu kruhovú molekulu DNA (nukleotid), ribozómy. Týmto bunkám chýbajú mnohé organely charakteristické pre bunky eukaryotických rastlín, zvierat a húb. Podľa spôsobu výživy sa baktérie delia na autotrofy, chemotrofy A heterotrofy. Rastlinné bunky obsahujú plastidy charakteristické len pre ne – chloroplasty, leukoplasty a chromoplasty; sú obklopené hustou bunkovou stenou celulózy a majú aj vakuoly s bunkovou šťavou. Všetky zelené rastliny sú autotrofné organizmy.

Živočíšne bunky nemajú husté bunkové steny. Sú obklopené bunkovou membránou, cez ktorú dochádza k výmene látok s okolím.

Bunky húb sú pokryté bunkovou stenou, ktorá sa chemickým zložením líši od bunkových stien rastlín. Ako hlavné zložky obsahuje chitín, polysacharidy, bielkoviny a tuky. Rezervnou látkou buniek húb a zvierat je glykogén.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Ktorá z nasledujúcich možností je v súlade s bunkovou teóriou?

1) bunka je elementárnou jednotkou dedičnosti

2) bunka je reprodukčnou jednotkou

3) bunky všetkých organizmov sa líšia svojou štruktúrou

4) bunky všetkých organizmov majú rôzne chemické zloženie


A2. Medzi predbunkové formy života patria:

1) kvasinky 3) baktérie

2) penicilium 4) vírusy


A3. Rastlinná bunka sa líši od hubovej bunky v štruktúre:

1) jadro 3) bunková stena

2) mitochondrie 4) ribozómy


A4. Jedna bunka pozostáva z:

1) vírus chrípky a améba

2) huba mucor a ľan kukučka

3) planaria a volvox

4) zelená euglena a nálevníky


A5. Prokaryotické bunky majú:

1) jadro 3) Golgiho aparát

2) mitochondrie 4) ribozómy


A6. Druh bunky je označený:

1) tvar jadra

2) počet chromozómov

3) membránová štruktúra

4) primárna proteínová štruktúra


A7. Úloha bunkovej teórie vo vede je

1) otvorenie bunkového jadra

2) otvorenie bunky

3) zovšeobecnenie poznatkov o stavbe organizmov

4) objavenie metabolických mechanizmov

Časť B

V 1. Vyberte vlastnosti charakteristické len pre rastlinné bunky

1) existujú mitochondrie a ribozómy

2) bunková stena vyrobená z celulózy

3) existujú chloroplasty

4) rezervná látka- glykogén

5) rezervná látka – škrob

6) jadro je obklopené dvojitou membránou


AT 2. Vyberte vlastnosti, ktoré odlišujú kráľovstvo baktérií od ostatných kráľovstiev organického sveta.

1) heterotrofný spôsob výživy

2) autotrofný spôsob výživy

3) prítomnosť nukleoidu

4) absencia mitochondrií

5) absencia jadra

6) prítomnosť ribozómov


VZ. Nájdite súlad medzi štrukturálnymi vlastnosťami bunky a kráľovstvami, do ktorých tieto bunky patria


Časť S

C1. Uveďte príklady eukaryotických buniek, ktoré nemajú jadro.

C2. Dokážte, že bunková teória zovšeobecnila množstvo biologických objavov a predpovedala nové objavy.

2.3. Chemická organizácia bunky. Vzťah medzi štruktúrou a funkciami anorganických a organických látok (bielkoviny, nukleové kyseliny, sacharidy, lipidy, ATP), ktoré tvoria bunku. Zdôvodnenie príbuznosti organizmov na základe analýzy chemické zloženie ich bunky

Základné pojmy a koncepty testované v skúške: dusíkaté bázy, aktívne centrum enzýmu, hydrofilita, hydrofóbnosť, aminokyseliny, ATP, proteíny, biopolyméry, denaturácia, DNA, deoxyribóza, komplementarita, lipidy, monomér, nukleotid, peptidová väzba, polymér, sacharidy, ribóza, RNA, enzýmy, fosfolipidy .

2.3.1. Anorganické látky bunky

Bunka obsahuje asi 70 prvkov periodická tabuľka Mendelejevove prvky a 24 z nich je prítomných vo všetkých typoch buniek. Všetky prvky prítomné v bunke sú rozdelené v závislosti od ich obsahu v bunke do skupín:

makronutrientov- H, O, N, C, Mg, Na, Ca, Fe, K, P, Cl, S;

mikroelementy– B, Ni, Cu, Co, Zn, Mb atď.;

ultramikroelementy– U, Ra, Au, Pb, Hg, Se atď.

Molekuly, ktoré tvoria bunku anorganické A organické spojenia.

Anorganické zlúčeniny bunky - voda A anorganické ióny.

Voda je najdôležitejšou anorganickou látkou bunky. Všetky biochemické reakcie prebiehajú vo vodných roztokoch. Molekula vody má nelineárnu priestorovú štruktúru a má polaritu. Medzi jednotlivými molekulami vody vznikajú vodíkové väzby, ktoré určujú fyzikálne a chemické vlastnosti vody.

Fyzikálne vlastnosti vody: Keďže molekuly vody sú polárne, voda má vlastnosť rozpúšťať polárne molekuly iných látok. Látky, ktoré sú rozpustné vo vode, sú tzv hydrofilné. Látky, ktoré sú nerozpustné vo vode, sú tzv hydrofóbne.

Voda má vysokú mernú tepelnú kapacitu. Na prerušenie početných vodíkových väzieb prítomných medzi molekulami vody je potrebné absorbovať veľké množstvo energie. Pamätajte, ako dlho trvá, kým sa kanvica zohreje do varu. Táto vlastnosť vody zabezpečuje udržiavanie tepelnej rovnováhy v organizme.

Na odparenie vody je potrebné pomerne veľa energie. Bod varu vody je vyšší ako u mnohých iných látok. Táto vlastnosť vody chráni telo pred prehriatím.

Voda môže byť v troch skupenstvách agregácie – kvapalné, pevné a plynné.

Vodíkové väzby určujú viskozitu vody a priľnavosť jej molekúl k molekulám iných látok. Vďaka adhéznym silám molekúl sa na povrchu vody vytvorí film s nasledujúcimi vlastnosťami: povrchové napätie.

Pri ochladzovaní sa pohyb molekúl vody spomaľuje. Počet vodíkových väzieb medzi molekulami sa stáva maximálnym. Najvyššia hustota voda dosahuje 4 Cº. Keď voda zamrzne, roztiahne sa (potrebuje priestor na vznik vodíkových väzieb) a jej hustota sa zníži. Preto ľad pláva.

Biologické funkcie vody. Voda zabezpečuje pohyb látok v bunke a tele, vstrebávanie látok a odvod produktov látkovej premeny. V prírode voda prenáša odpadové produkty do pôdy a vodných útvarov.

Voda je aktívnym účastníkom metabolických reakcií.

Voda sa podieľa na tvorbe mazacích tekutín a hlienov, sekrétov a štiav v tele. Tieto tekutiny sa nachádzajú v kĺboch ​​stavovcov, v pleurálnej dutine a v perikardiálnom vaku.

Voda je súčasťou hlienu, ktorý uľahčuje pohyb látok črevami a vytvára vlhké prostredie na slizniciach dýchacích ciest. Sekréty vylučované niektorými žľazami a orgánmi sú tiež na báze vody: sliny, slzy, žlč, spermie atď.

Anorganické ióny. Medzi anorganické ióny bunky patria: katióny K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+, NH 3 + a anióny Cl -, NO 3 -, H 2 PO 4 -, NCO 3 -, HPO 4 2-.

Rozdiel medzi počtom katiónov a aniónov (Nа + , Ka + , Cl -) na povrchu a vo vnútri bunky zabezpečuje vznik akčného potenciálu, ktorý je základom nervovej a svalovej excitácie.

Anióny fosfor kyseliny vytvárajú fosfátový tlmivý systém, udržiavanie pH vnútrobunkového prostredia tela na úrovni 6–9.

Kyselina uhličitá a jej anióny vytvárajú bikarbonátový tlmivý systém a udržiavajú pH extracelulárneho prostredia (krvnej plazmy) na úrovni 7–4.

Zlúčeniny dusíka slúžia ako zdroj minerálnej výživy, syntézy bielkovín a nukleových kyselín. Atómy fosforu sú súčasťou nukleových kyselín, fosfolipidov, ako aj kostí stavovcov a chitínového obalu článkonožcov. Ióny vápnika sú súčasťou hmoty kostí; sú tiež nevyhnutné pre svalovú kontrakciu a zrážanie krvi.

PRÍKLADY ÚLOH

A1. Polarita vody určuje jej schopnosť

1) viesť teplo 3) rozpustiť chlorid sodný

2) absorbovať teplo 4) rozpustiť glycerín


A2. Deťom s krivicou by sa mali podávať lieky obsahujúce

1) železo 2) draslík 3) vápnik 4) zinok


A3. Vedenie nervového vzruchu zabezpečujú ióny:

1) draslík a sodík 3) železo a meď

2) fosfor a dusík 4) kyslík a chlór


A4. Slabé väzby medzi molekulami vody v jej kvapalnej fáze sa nazývajú:

1) kovalentný 3) vodík

2) hydrofóbne 4) hydrofilné


A5. Hemoglobín obsahuje

1) fosfor 2) železo 3) síra 4) horčík


A6. Vyberte skupinu chemické prvky, ktorý je nevyhnutne súčasťou bielkovín


A7. Pacientom s hypotyreózou sa podávajú lieky obsahujúce

Časť B

V 1. Vyberte funkcie vody v klietke

1) energetika 4) stavebníctvo

2) enzymatické 5) lubrikačné

3) transportné 6) termoregulačné


AT 2. Len vybrať fyzikálne vlastnosti voda

1) schopnosť disociovať

2) hydrolýza solí

3) hustota

4) tepelná vodivosť

5) elektrická vodivosť

6) darovanie elektrónov

Časť S

C1. Aké fyzikálne vlastnosti vody určujú jej biologický význam?

2.3.2. Organické látky bunky. Sacharidy, lipidy

Sacharidy. Všeobecný vzorec Сn (H 2 O) n. V dôsledku toho sacharidy obsahujú iba tri chemické prvky.

Vo vode rozpustné sacharidy.

Funkcie rozpustných sacharidov: transportný, ochranný, signalizačný, energetický.

Monosacharidy: glukóza– hlavný zdroj energie pre bunkové dýchanie. Fruktóza- súčasť kvetového nektáru a ovocných štiav. Ribóza a deoxyribóza– štruktúrne prvky nukleotidov, ktoré sú monomérmi RNA a DNA.

Disacharidy: sacharóza(glukóza + fruktóza) je hlavným produktom fotosyntézy transportovaným v rastlinách. Laktóza(glukóza + galaktóza) – je súčasťou mlieka cicavcov. maltóza(glukóza + glukóza) je zdrojom energie v klíčiacich semenách.

Polymérne sacharidy: škrob, glykogén, celulóza, chitín. Nie sú rozpustné vo vode.

Funkcie polymérnych sacharidov: štrukturálne, skladovacie, energetické, ochranné.

škrob pozostáva z rozvetvených špirálových molekúl, ktoré tvoria rezervné látky v rastlinných tkanivách.

Celulóza– polymér tvorený glukózovými zvyškami pozostávajúci z niekoľkých priamych paralelných reťazcov spojených vodíkovými väzbami. Táto štruktúra zabraňuje prenikaniu vody a zabezpečuje stabilitu celulózových membrán rastlinných buniek.

Chitin pozostáva z aminoderivátov glukózy. Hlavný štrukturálny prvok kože článkonožcov a bunkových stien húb.

Glykogén- rezervná látka živočíšnej bunky. Glykogén je ešte viac rozvetvený ako škrob a je vysoko rozpustný vo vode.

Lipidy– estery mastných kyselín a glycerolu. Nerozpustný vo vode, ale rozpustný v nepolárnych rozpúšťadlách. Prítomný vo všetkých bunkách. Lipidy sa skladajú z atómov vodíka, kyslíka a uhlíka. Typy lipidov: tuky, vosky, fosfolipidy. Funkcie lipidov: ukladanie– tuky sa ukladajú v tkanivách stavovcov. Energia– polovica energie spotrebovanej bunkami stavovcov v pokoji vzniká v dôsledku oxidácie tukov. Tuky sa využívajú aj ako zdroj vody. Energetický efekt pri rozklade 1 g tuku je 39 kJ, čo je dvojnásobok energetického efektu pri rozklade 1 g glukózy alebo bielkovín. Ochranný– podkožná tuková vrstva chráni telo pred mechanickým poškodením. Štrukturálne – fosfolipidy sú súčasťou bunkových membrán. Tepelná izolácia– podkožný tuk pomáha udržiavať teplo. Elektrická izolácia– myelín, vylučovaný Schwannovými bunkami (tvoria obaly nervových vlákien), izoluje niektoré neuróny, čo značne urýchľuje prenos nervových vzruchov. Výživný– niektoré látky podobné lipidom pomáhajú budovať svalovú hmotu a udržiavať telesný tonus. Mazanie– vosky pokrývajú kožu, vlnu, perie a chránia ich pred vodou. Listy mnohých rastlín sú pokryté voskovým povlakom, vosk sa používa na stavbu plástov. Hormonálne– hormón nadobličiek – kortizón a pohlavné hormóny sú lipidového charakteru.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Polysacharidový monomér môže byť:

1) aminokyselina

2) glukóza

3) nukleotid

4) celulóza


A2. V živočíšnych bunkách je zásobný sacharid:

1) celulóza

2) škrob

4) glykogén


A3. Najviac energie sa uvoľní pri štiepaní:

1) 10 g bielkovín

2) 10 g glukózy

3) 10 g tuku

4) 10 g aminokyseliny


A4. Akú funkciu neplnia lipidy?

1) energia

2) katalytické

3) izolačné

4) skladovanie


A5. Lipidy môžu byť rozpustené v:

2) roztok stolovej soli

3) kyselina chlorovodíková

4) acetón

Časť B

V 1. Vyberte štrukturálne vlastnosti uhľohydrátov

1) pozostávajú z aminokyselinových zvyškov

2) pozostávajú zo zvyškov glukózy

3) pozostávajú z atómov vodíka, uhlíka a kyslíka

4) niektoré molekuly majú rozvetvenú štruktúru

5) pozostávajú zo zvyškov mastných kyselín a glycerolu

6) pozostávajú z nukleotidov


AT 2. Vyberte funkcie, ktoré sacharidy vykonávajú v tele

1) katalytické

2) doprava

3) signál

4) konštrukcia

5) ochranný

6) energia


VZ. Vyberte funkcie, ktoré lipidy vykonávajú v bunke

1) štrukturálne

2) energiu

3) skladovanie

4) enzymatické

5) signál

6) doprava


AT 4. Spojte skupinu chemických zlúčenín s ich úlohou v bunke


Časť S

C1. Prečo sa v tele nehromadí glukóza, ale hromadí sa škrob a glykogén?

C2. Prečo mydlo zmýva mastnotu z rúk?

2.3.3. Proteíny, ich štruktúra a funkcie

Proteíny sú biologické heteropolyméry, ktorých monoméry sú aminokyseliny. Proteíny sú syntetizované v živých organizmoch a vykonávajú v nich určité funkcie.

Proteíny obsahujú atómy uhlíka, kyslíka, vodíka, dusíka a niekedy aj síry. Monoméry bielkovín sú aminokyseliny - látky obsahujúce nemenné časti - aminoskupinu NH 2 a karboxylovú skupinu COOH a premenlivú časť - radikál. Sú to práve radikály, ktoré odlišujú aminokyseliny od seba. Aminokyseliny majú vlastnosti kyseliny a zásady (sú amfotérne), preto sa môžu navzájom kombinovať. Ich počet v jednej molekule môže dosiahnuť niekoľko stoviek. Striedanie rôznych aminokyselín v rôznych sekvenciách umožňuje získať obrovské množstvo proteínov s rôznymi štruktúrami a funkciami.

Proteíny obsahujú 20 druhov rôznych aminokyselín, z ktorých niektoré si zvieratá nedokážu syntetizovať. Získavajú ich z rastlín, ktoré dokážu syntetizovať všetky aminokyseliny. Práve na aminokyseliny sa bielkoviny štiepia v tráviacom trakte zvierat. Z týchto aminokyselín vstupujúcich do buniek tela sa vytvárajú jeho nové proteíny.

Štruktúra molekuly proteínu. Štruktúrou molekuly proteínu sa rozumie jej zloženie aminokyselín, poradie monomérov a stupeň skrútenia molekuly, ktoré sa musia zmestiť do rôznych sekcií a organel bunky nielen samostatne, ale spolu s obrovské množstvo iné molekuly.

Sekvencia aminokyselín v molekule proteínu tvorí jej primárnu štruktúru. Závisí od sekvencie nukleotidov v úseku molekuly DNA (génu) kódujúceho proteín. Susedné aminokyseliny sú spojené peptidovými väzbami, ktoré sa vyskytujú medzi uhlíkom karboxylovej skupiny jednej aminokyseliny a dusíkom aminoskupiny inej aminokyseliny.

Dlhá molekula proteínu sa zloží a najprv nadobudne vzhľad špirály. Takto vzniká sekundárna štruktúra molekuly proteínu. Medzi CO a NH - skupinami aminokyselinových zvyškov, susednými závitmi skrutkovice vznikajú vodíkové väzby, ktoré držia reťazec pohromade.

Proteínová molekula komplexnej konfigurácie vo forme guľôčky (guličky) získava terciárnu štruktúru. Pevnosť tejto štruktúry zabezpečujú hydrofóbne, vodíkové, iónové a disulfidové S-S väzby.

Niektoré proteíny majú kvartérnu štruktúru, tvorenú niekoľkými polypeptidovými reťazcami (terciárne štruktúry). Kvartérnu štruktúru držia pohromade aj slabé nekovalentné väzby – iónové, vodíkové, hydrofóbne. Pevnosť týchto väzieb je však nízka a štruktúra sa môže ľahko poškodiť. Pri zahrievaní alebo ošetrení určitými chemikáliami sa proteín denaturuje a stráca svoju biologickú aktivitu. Narušenie kvartérnych, terciárnych a sekundárnych štruktúr je reverzibilné. Zničenie primárnej štruktúry je nezvratné.

V každej bunke sú stovky proteínových molekúl, ktoré vykonávajú rôzne funkcie. Okrem toho majú proteíny druhovú špecifickosť. To znamená, že každý druh organizmu má proteíny, ktoré sa nenachádzajú v iných druhoch. To spôsobuje vážne ťažkosti pri transplantácii orgánov a tkanív z jednej osoby na druhú, pri vrúbľovaní jedného druhu rastlín na druhý atď.

Funkcie proteínov.

Katalytický (enzymatické) – proteíny urýchľujú všetky biochemické procesy prebiehajúce v bunke: rozklad živiny v tráviacom trakte sa podieľajú na reakciách syntézy matrice. Každý enzým urýchľuje iba jednu reakciu (dopredu aj dozadu). Rýchlosť enzymatických reakcií závisí od teploty média, jeho hladiny pH, ako aj od koncentrácií reagujúcich látok a koncentrácie enzýmu.

Doprava– proteíny zabezpečujú aktívny transport iónov cez bunkové membrány, transport kyslíka a oxidu uhličitého, transport mastných kyselín.

Ochranný– protilátky poskytujú imunitnú ochranu tela; fibrinogén a fibrín chránia telo pred stratou krvi.

Štrukturálne- jedna z hlavných funkcií bielkovín. Proteíny sú súčasťou bunkových membrán; proteín keratín tvorí vlasy a nechty; proteíny kolagén a elastín – chrupavky a šľachy.

Kontraktívny– zabezpečujú kontraktilné proteíny – aktín a myozín.

Signál– molekuly bielkovín môžu prijímať signály a slúžiť ako ich nosiče v tele (hormóny). Malo by sa pamätať na to, že nie všetky hormóny sú bielkoviny.

Energia– pri dlhotrvajúcom pôste môžu byť bielkoviny použité ako dodatočný zdroj energie po skonzumovaní sacharidov a tukov.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Poradie aminokyselín v molekule proteínu závisí od:

1) génová štruktúra

2) vonkajšie prostredie

3) ich náhodná kombinácia

4) ich štruktúry


A2. Človek získava esenciálne aminokyseliny tým

1) ich syntéza v bunkách

2) príjem potravy

3) užívanie liekov

4) užívanie vitamínov


A3. Keď teplota klesne, aktivita enzýmov

1) sa výrazne zvyšuje

2) výrazne klesá

3) zostáva stabilný

4) sa pravidelne mení


A4. Podieľa sa na ochrane organizmu pred stratou krvi

1) hemoglobín

2) kolagén


A5. V ktorom z nasledujúcich procesov sa proteíny nezúčastňujú?

1) metabolizmus

2) kódovanie dedičných informácií

3) enzymatická katalýza

4) transport látok


A6. Uveďte príklad peptidovej väzby:


Časť B

V 1. Vyberte funkcie špecifické pre proteíny

1) katalytické

2) krvotvorné

3) ochranný

4) doprava

5) reflex

6) fotosyntetické


AT 2. Vytvorte súlad medzi štruktúrou molekuly proteínu a jej vlastnosťami


Časť S

C1. Prečo sa potraviny uchovávajú v chladničke?

C2. Prečo varené jedlá vydržia dlhšie?

NW. Vysvetlite pojem „špecifickosť“ proteínu a aký biologický význam má špecifickosť?

C4. Prečítajte si text, uveďte čísla viet, v ktorých sa vyskytli chyby a vysvetlite ich 1) Najviac chemické reakcie katalyzované enzýmami v tele. 2) Každý enzým môže katalyzovať mnoho typov reakcií. 3) Enzým má aktívne centrum, geometrický tvar ktorá sa mení v závislosti od látky, s ktorou enzým interaguje. 4) Príkladom pôsobenia enzýmu je rozklad močoviny ureázou. 5) Močovina sa rozkladá na oxid uhličitý a amoniak, ktorý páchne ako mačacia podstielka. 6) Za jednu sekundu ureáza rozloží až 30 000 molekúl močoviny; za normálnych podmienok by to trvalo asi 3 milióny rokov.

2.3.4.Nukleové kyseliny

Nukleové kyseliny objavil v roku 1868 švajčiarsky vedec F. Miescher. V organizmoch existuje niekoľko typov nukleových kyselín, ktoré sa nachádzajú v rôznych bunkových organelách – jadro, mitochondrie, plastidy. Nukleové kyseliny zahŕňajú DNA, i-RNA, t-RNA, r-RNA.

Kyselina deoxyribonukleová (DNA)– lineárny polymér v tvare dvojitej špirály, vzdelaný pár antiparalelné komplementárne (konfiguráciou navzájom zodpovedajúce) reťazce. Priestorová štruktúra Molekuly DNA modelovali americkí vedci James Watson a Francis Crick v roku 1953.

Monoméry DNA sú nukleotidy . Každý nukleotid DNA pozostáva z purínu (A - adenín alebo G - guanín) alebo pyrimidínu (T - tymín alebo C - cytozín) dusíkatý základ, päťuhlíkový cukor– deoxyribóza a fosfátová skupina.

Nukleotidy v molekule DNA stoja proti sebe s dusíkatými bázami a sú spojené do párov v súlade s pravidlami komplementarity: tymín je umiestnený oproti adenínu a cytozín je umiestnený oproti guanínu. Pár A – T je spojený dvoma vodíkovými väzbami a pár G – C tromi. Počas replikácie (zdvojenia) molekuly DNA sa vodíkové väzby prerušia a reťazce sa oddelia a na každom z nich sa syntetizuje nový reťazec DNA. Kostra reťazcov DNA je tvorená zvyškami fosfátu cukru.

Sekvencia nukleotidov v molekule DNA určuje jej špecifickosť, ako aj špecifickosť telových proteínov, ktoré sú touto sekvenciou kódované. Tieto sekvencie sú individuálne pre každý typ organizmu a pre jednotlivých jedincov.

Príklad: je uvedená sekvencia nukleotidov DNA: CGA – TTA – CAA.

Na messenger RNA (i-RNA) sa syntetizuje reťazec HCU - AAU - GUU, výsledkom čoho je reťazec aminokyselín: alanín - asparagín - valín.

Keď sú nukleotidy v jednom z tripletov nahradené alebo preskupené, tento triplet bude kódovať inú aminokyselinu, a preto sa proteín kódovaný týmto génom zmení. (Použite svoju školskú učebnicu a skúste si to overiť.) Zmeny v zložení nukleotidov alebo ich sekvencie sa nazývajú mutácie.

Ribonukleová kyselina (RNA)– lineárny polymér pozostávajúci z jedného reťazca nukleotidov. V RNA je tymínový nukleotid nahradený uracilom (U). Každý nukleotid RNA obsahuje päťuhlíkový cukor – ribózu, jednu zo štyroch dusíkatých báz a zvyšok kyseliny fosforečnej.

Typy RNA. Matrix, alebo informačný RNA. Syntetizuje sa v jadre za účasti enzýmu RNA polymerázy. Komplementárne k oblasti DNA, kde dochádza k syntéze. Jeho funkciou je odoberať informácie z DNA a prenášať ich na miesto syntézy bielkovín – do ribozómov. Tvorí 5 % RNA bunky. Ribozomálna RNA– syntetizuje sa v jadierku a je súčasťou ribozómov. Tvorí 85 % bunkovej RNA. Preneste RNA(viac ako 40 druhov). Transportuje aminokyseliny do miesta syntézy bielkovín. Má tvar ďatelinového listu a skladá sa zo 70–90 nukleotidov.

Kyselina adenozíntrifosforečná - ATP. ATP je nukleotid pozostávajúci z dusíkatej bázy - adenínu, sacharidovej ribózy a troch zvyškov kyseliny fosforečnej, z ktorých dva uchovávajú veľké množstvo energie. Keď sa odstráni jeden zvyšok kyseliny fosforečnej, uvoľní sa 40 kJ/mol energie. Porovnajte tento údaj s údajom o množstve energie uvoľnenej 1 g glukózy alebo tuku. Schopnosť uchovávať také množstvo energie robí z ATP jeho univerzálny zdroj. K syntéze ATP dochádza hlavne v mitochondriách.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Monoméry DNA a RNA sú

1) dusíkaté zásady

2) fosfátové skupiny

3) aminokyseliny

4) nukleotidy


A2. Funkcia Messenger RNA:

1) zdvojnásobenie informácií

2) odstránenie informácií z DNA

3) transport aminokyselín do ribozómov

4) ukladanie informácií


A3. Označte druhé vlákno DNA komplementárne k prvému: ATT – HCC – TSH

1) UAA – TGG – AAC

2) TAA – CGG – AAC

3) UCC – GCC – ACG

4) TAA – UGG – UUC


A4. Hypotéza, že DNA je genetickým materiálom bunky, je potvrdená:

1) počet nukleotidov v molekule

2) DNA individualita

3) pomer dusíkatých zásad (A = T, G = C)

4) pomer DNA v gamétach a somatických bunkách (1:2)


A5. Molekula DNA je schopná prenášať informácie vďaka:

1) nukleotidové sekvencie

2) počet nukleotidov

3) schopnosť zdvojnásobiť sa

4) špirála molekuly


A6. V akom prípade je správne uvedené zloženie jedného z nukleotidov RNA?

1) tymín – ribóza – fosfát

2) uracil – deoxyribóza – fosfát

3) uracil - ribóza - fosfát

4) adenín – deoxyribóza – fosfát

Časť B

V 1. Vyberte vlastnosti molekuly DNA

1) Jednoreťazcová molekula

2) Nukleotidy – ATUC

3) Nukleotidy – ATGC

4) Sacharidy – ribóza

5) Sacharidy – deoxyribóza

6) Schopný replikácie


AT 2. Vyberte funkcie charakteristické pre molekuly RNA eukaryotických buniek

1) distribúcia dedičných informácií

2) prenos dedičnej informácie na miesto syntézy bielkovín

3) transport aminokyselín do miesta syntézy bielkovín

4) iniciácia replikácie DNA

5) tvorba ribozómovej štruktúry

6) uchovávanie dedičných informácií

Časť S

C1. Stanovenie štruktúry DNA nám umožnilo vyriešiť množstvo problémov. Aké boli podľa vás tieto problémy a ako sa vyriešili v dôsledku tohto objavu?

C2. Porovnajte nukleové kyseliny podľa zloženia a vlastností.

2.4. Štruktúra pro- a eukaryotických buniek. Vzťah medzi štruktúrou a funkciami častí a organel bunky je základom jej integrity

Základné pojmy a koncepty testované v skúške: Golgiho aparát, vakuola, bunková membrána, bunková teória, leukoplasty, mitochondrie, bunkové organely, plastidy, prokaryoty, ribozómy, chloroplasty, chromoplasty, chromozómy, eukaryoty, jadro.


Každá bunka je systém. To znamená, že všetky jeho zložky sú vzájomne prepojené, závislé a vzájomne sa ovplyvňujú. To tiež znamená, že narušenie jedného z prvkov daného systému vedie k zmenám a poruchám vo fungovaní celého systému. Súbor buniek tvorí tkanivá, rôzne tkanivá tvoria orgány a orgány, ktoré interagujú a vykonávajú spoločnú funkciu, tvoria orgánové systémy. Tento reťazec môže pokračovať ďalej a môžete to urobiť sami. Hlavnou vecou je pochopiť, že každý systém má určitú štruktúru, úroveň zložitosti a je založený na interakcii prvkov, ktoré ho tvoria. Nižšie sú uvedené referenčné tabuľky, ktoré porovnávajú štruktúru a funkcie prokaryotických a eukaryotických buniek a tiež chápu ich štruktúru a funkcie. Starostlivo analyzujte tieto tabuľky, pretože skúšobné práce často kladú otázky, ktoré si vyžadujú znalosť tohto materiálu.

2.4.1. Vlastnosti štruktúry eukaryotických a prokaryotických buniek. Porovnávacie údaje

Porovnávacie charakteristiky eukaryotických a prokaryotických buniek.

Štruktúra eukaryotických buniek.

Funkcie eukaryotických buniek . Bunky jednobunkových organizmov vykonávajú všetky funkcie charakteristické pre živé organizmy - metabolizmus, rast, vývoj, rozmnožovanie; schopné adaptácie.

Bunky mnohobunkových organizmov sa líšia štruktúrou v závislosti od funkcií, ktoré vykonávajú. Epitelové, svalové, nervové a spojivové tkanivá sa tvoria zo špecializovaných buniek.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Prokaryotické organizmy zahŕňajú

1) bacil

4) Volvox

A2. Funkciu plní bunková membrána

1) syntéza bielkovín

2) prenos dedičných informácií

3) fotosyntéza

4) fagocytóza a pinocytóza


A3. Označte bod, v ktorom sa štruktúra pomenovanej bunky zhoduje s jej funkciou

1) neurón - skratka

2) leukocyty – vedenie impulzov

3) erytrocyt – transport plynov

4) osteocyt – fagocytóza


A4. Bunková energia sa vyrába v

1) ribozómy

2) mitochondrie

4) Golgiho aparát


A5. Odstráňte nepotrebný koncept z navrhovaného zoznamu

1) lamblia

2) plazmodium

3) nálevníky

4) chlamydomonas


A6. Odstráňte nepotrebný koncept z navrhovaného zoznamu

1) ribozómy

2) mitochondrie

3) chloroplasty

4) škrobové zrná


A7. Túto funkciu vykonávajú bunkové chromozómy

1) biosyntéza bielkovín

2) uchovávanie dedičných informácií

3) tvorba lyzozómov

4) regulácia metabolizmu

Časť B

V 1. Vyberte funkcie chloroplastov z poskytnutého zoznamu

1) tvorba lyzozómov

2) syntéza glukózy

4) Syntéza ATP

3) Syntéza RNA

5) uvoľňovanie kyslíka

6) bunkové dýchanie


AT 2. Vyberte štrukturálne vlastnosti mitochondrií

1) obklopený dvojitou membránou

3) existujú kryštály

4) vonkajšia membrána je zložená

5) obklopený jednou membránou

6) vnútorná membrána je bohatá na enzýmy


VZ. Zlaďte organelu s jej funkciou

AT 4. Vyplňte tabuľku a označte „+“ alebo „-“ prítomnosť uvedených štruktúr v pro- a eukaryotických bunkách


Časť S

C1. Dokážte, že bunka je integrálny biologický, otvorený systém.

2.5. Metabolizmus: energetický a plastový metabolizmus, ich vzťah. Enzýmy, ich chemická podstata, úloha v metabolizme. Etapy energetického metabolizmu. Fermentácia a dýchanie. Fotosyntéza, jej význam, kozmická úloha. Fázy fotosyntézy. Svetlé a tmavé reakcie fotosyntézy, ich vzťah. Chemosyntéza. Úloha chemosyntetických baktérií na Zemi

Pojmy testované v skúške: autotrofné organizmy, anabolizmus, anaeróbna glykolýza, asimilácia, aeróbna glykolýza, biologická oxidácia, fermentácia, disimilácia, biosyntéza, heterotrofné organizmy, dýchanie, katabolizmus, kyslíkové štádium, metabolizmus, metabolizmus plastov, prípravné štádium, svetelná fáza fotosyntézy, temná fáza fotosyntézy, fotolýza vody, fotosyntéza, energetický metabolizmus.

2.5.1. Energetický a plastový metabolizmus, ich vzťah

Metabolizmus (metabolizmus) je súborom vzájomne prepojených procesov syntézy a štiepenia chemických látok vyskytujúce sa v tele. Biológovia ho delia na plastové ( anabolizmus) a energetický metabolizmus ( katabolizmus), ktoré sú vzájomne prepojené. Všetky syntetické procesy vyžadujú látky a energiu dodávanú štiepnymi procesmi. Rozkladné procesy sú katalyzované enzýmami syntetizovanými pri metabolizme plastov s využitím produktov a energie energetického metabolizmu.

Pre jednotlivé procesy prebiehajúce v organizmoch sa používajú tieto pojmy:

Anabolizmus (asimilácia) – syntéza zložitejších monomérov z jednoduchších s absorpciou a akumuláciou energie vo forme chemických väzieb v syntetizovaných látkach.

Katabolizmus (disimilácia) - rozklad zložitejších monomérov na jednoduchšie s uvoľnením energie a jej skladovaním vo forme vysokoenergetických väzieb ATP.

Živé bytosti využívajú na svoj život svetelnú a chemickú energiu. Zelené rastliny - autotrofy , – syntetizovať organické zlúčeniny počas fotosyntézy pomocou energie slnečné svetlo. Ich zdrojom uhlíka je oxid uhličitý. Mnoho autotrofných prokaryotov získava energiu v tomto procese chemosyntéza- bez oxidácie Organické zlúčeniny. Pre nich môžu byť zdrojom energie zlúčeniny síry, dusíka a uhlíka. Heterotrofy Využívajú zdroje organického uhlíka, t.j. živia sa hotovými organickými látkami. Medzi rastlinami môžu byť tie, ktoré sa živia zmiešaným spôsobom ( mixotrofný) - rosička, mucholapka Venuša, alebo aj heterotrofne - rafflesia. Medzi zástupcami jednobunkových zvierat sa zelené euglena považujú za mixotrofy.

Enzýmy, ich chemická podstata, úloha v metabolizme. Enzýmy sú vždy špecifické bielkoviny – katalyzátory. Výraz „špecifický“ znamená, že objekt, v súvislosti s ktorým sa tento výraz používa, má jedinečné vlastnosti, vlastnosti a charakteristiky. Každý enzým má takéto vlastnosti, pretože spravidla katalyzuje určitý typ reakcie. Ani jedna biochemická reakcia v tele neprebehne bez účasti enzýmov. Špecifickosť molekuly enzýmu sa vysvetľuje jej štruktúrou a vlastnosťami. Molekula enzýmu má aktívne centrum, ktorého priestorová konfigurácia zodpovedá priestorovej konfigurácii látok, s ktorými enzým interaguje. Po rozpoznaní svojho substrátu s ním enzým interaguje a urýchľuje jeho transformáciu.

Enzýmy katalyzujú všetky biochemické reakcie. Bez ich účasti by sa miera týchto reakcií znížila státisíckrát. Príklady zahŕňajú reakcie ako účasť RNA polymerázy na syntéze mRNA na DNA, vplyv ureázy na močovinu, úloha ATP syntetázy pri syntéze ATP a iné. Všimnite si, že mnohé enzýmy majú názvy, ktoré končia na „aza“.

Aktivita enzýmov závisí od teploty, kyslosti prostredia a množstva substrátu, s ktorým interaguje. So zvyšujúcou sa teplotou sa zvyšuje aktivita enzýmov. Stáva sa to však do určitých limitov, pretože pri dostatočne vysokých teplotách proteín denaturuje. Prostredie, v ktorom môžu enzýmy fungovať, je pre každú skupinu odlišné. Existujú enzýmy, ktoré sú aktívne v kyslom alebo mierne kyslom prostredí alebo v alkalickom alebo mierne zásaditom prostredí. V kyslom prostredí sú u cicavcov aktívne enzýmy žalúdočnej šťavy. V mierne zásaditom prostredí sú aktívne enzýmy črevnej šťavy. Pankreatický tráviaci enzým je aktívny v zásaditom prostredí. Väčšina enzýmov je aktívna v neutrálnom prostredí.

2.5.2. Energetický metabolizmus v bunke (disimilácia)

Výmena energie je súbor chemických reakcií postupného rozkladu organických zlúčenín, sprevádzaných uvoľňovaním energie, z ktorej časť sa vynakladá na syntézu ATP. Procesy rozkladu organických zlúčenín v aeróbne organizmy sa vyskytujú v troch štádiách, z ktorých každé je sprevádzané niekoľkými enzymatickými reakciami.

Prvé štádium - prípravný . V gastrointestinálnom trakte mnohobunkových organizmov ho vykonávajú tráviace enzýmy. V jednobunkových organizmoch - lyzozómovými enzýmami. V prvej fáze dochádza k rozkladu bielkovín na aminokyseliny, tuky na glycerol a mastné kyseliny, polysacharidy na monosacharidy, nukleové kyseliny na nukleotidy. Tento proces sa nazýva trávenie.

Druhá fáza - bez kyslíka (glykolýza ). Jeho biologický význam spočíva v začiatku postupného rozkladu a oxidácie glukózy s akumuláciou energie vo forme 2 molekúl ATP. Glykolýza prebieha v cytoplazme buniek. Pozostáva z niekoľkých po sebe idúcich reakcií premeny molekuly glukózy na dve molekuly kyseliny pyrohroznovej (pyruvát) a dve molekuly ATP, vo forme ktorých je uložená časť energie uvoľnenej pri glykolýze: C 6 H 12 O 6 + 2ADP + 2P -> 2C3H403 + 2ATP. Zvyšok energie sa rozptýli ako teplo.

V kvasinkách a rastlinných bunkách ( s nedostatkom kyslíka) pyruvát sa rozkladá na etylalkohol a oxid uhličitý. Tento proces sa nazýva alkoholové kvasenie .

Energia nahromadená počas glykolýzy je príliš malá pre organizmy, ktoré na svoje dýchanie využívajú kyslík. Preto vo svaloch zvierat vrátane človeka pri veľkej záťaži a nedostatku kyslíka vzniká kyselina mliečna (C 3 H 6 O 3), ktorá sa hromadí vo forme laktátu. Objavuje sa bolesť svalov. U netrénovaných ľudí sa to deje rýchlejšie ako u trénovaných ľudí.

Tretia etapa - kyslík , pozostávajúci z dvoch po sebe idúcich procesov – Krebsov cyklus, pomenovaný po kandidát na Nobelovu cenu Hans Krebs a oxidačná fosforylácia. Jeho význam spočíva v tom, že pri dýchaní kyslíka sa pyruvát oxiduje na konečné produkty – oxid uhličitý a vodu a energia uvoľnená pri oxidácii sa ukladá vo forme 36 molekúl ATP. (34 molekúl v Krebsovom cykle a 2 molekuly počas oxidačnej fosforylácie). Táto energia rozkladu organických zlúčenín zabezpečuje reakcie ich syntézy pri výmene plastov. Kyslíkové štádium vzniklo po nahromadení dostatočného množstva molekulárneho kyslíka v atmosfére a objavení sa aeróbnych organizmov.

Oxidačná fosforylácia alebo bunkové dýchanie sa vyskytuje na vnútorných membránach mitochondrií, do ktorých sú zabudované molekuly nosičov elektrónov. Počas tejto fázy sa uvoľňuje väčšina metabolickej energie. Molekuly nosičov transportujú elektróny k molekulárnemu kyslíku. Časť energie sa rozptýli ako teplo a časť sa vynaloží na tvorbu ATP.

Celková reakcia energetického metabolizmu:

C6H1206 + 602 -> 6C02 + 6H20 + 38ATP.

PRÍKLADY ÚLOH

A1. Spôsob kŕmenia mäsožravých zvierat je tzv

1) autotrofné

2) mixotrofné

3) heterotrofné

4) chemotrofické


A2. Súbor metabolických reakcií sa nazýva:

1) anabolizmus

2) asimilácia

3) disimilácia

4) metabolizmus


A3. V prípravnom štádiu energetického metabolizmu dochádza k tvorbe:

1) 2 molekuly ATP a glukózy

2) 36 molekúl ATP a kyseliny mliečnej

3) aminokyseliny, glukóza, mastné kyseliny

4) kyselina octová a alkohol


A4. Látky, ktoré katalyzujú biochemické reakcie v tele, sú:

2) nukleové kyseliny

4) sacharidy


A5. Proces syntézy ATP počas oxidačnej fosforylácie prebieha v:

1) cytoplazma

2) ribozómy

3) mitochondrie

4) Golgiho aparát


A6. Energia ATP uložená počas energetického metabolizmu sa čiastočne využíva na reakcie:

1) prípravná fáza

2) glykolýza

3) kyslíkové štádium

4) syntéza organických zlúčenín


A7. Produkty glykolýzy sú:

1) glukóza a ATP

2) oxid uhličitý a voda

3) kyselina pyrohroznová a ATP

4) bielkoviny, tuky, sacharidy

Časť B

V 1. Vyberte udalosti, ktoré sa vyskytujú počas prípravnej fázy energetického metabolizmu u ľudí

1) bielkoviny sa rozkladajú na aminokyseliny

2) glukóza sa rozkladá na oxid uhličitý a vodu

3) Syntetizujú sa 2 molekuly ATP

4) glykogén sa rozkladá na glukózu

5) vzniká kyselina mliečna

6) lipidy sa rozkladajú na glycerol a mastné kyseliny


AT 2. Korelujte procesy prebiehajúce počas energetického metabolizmu s fázami, v ktorých sa vyskytujú

VZ. Určite postupnosť premien kúska surového zemiaka v procese energetického metabolizmu v tele ošípanej:

A) tvorba pyruvátu

B) tvorba glukózy

B) vstrebávanie glukózy do krvi

D) tvorba oxidu uhličitého a vody

E) oxidačná fosforylácia a tvorba H20

E) Krebsov cyklus a tvorba CO 2

Časť C

C1. Vysvetlite dôvody únavy maratónskych atlétov na diaľku a ako ju prekonať?

2.5.3. Fotosyntéza a chemosyntéza

Všetky živé veci potrebujú jedlo a živiny. Pri kŕmení využívajú energiu uloženú predovšetkým v organických zlúčeninách – bielkoviny, tuky, sacharidy. Heterotrofné organizmy, ako už bolo spomenuté, využívajú potravu rastlinného a živočíšneho pôvodu, obsahujúcu už organické zlúčeniny. Rastliny vytvárajú organickú hmotu prostredníctvom procesu fotosyntézy. Výskum fotosyntézy sa začal v roku 1630 pokusmi Holanďana van Helmonta. Dokázal, že rastliny organickú hmotu nezískavajú z pôdy, ale samy si ju vytvárajú. Joseph Priestley v roku 1771 dokázal „nápravu“ vzduchu rastlinami. Umiestnené pod skleneným krytom absorbovali oxid uhličitý uvoľnený tlejúcou trieskou. Výskum pokračoval a teraz sa zistilo, že fotosyntéza je proces tvorby organických zlúčenín z oxidu uhličitého (CO 2) a vody pomocou svetelnej energie a prebieha v chloroplastoch zelených rastlín a zelených pigmentoch niektorých fotosyntetických baktérií.

Chloroplasty a záhyby cytoplazmatickej membrány prokaryotov obsahujú zelený pigment - chlorofyl. Molekula chlorofylu je schopná byť excitovaná slnečným žiarením a darovať svoje elektróny a presunúť ich na vyššie energetické hladiny. Tento proces možno prirovnať k hádzaniu lopty. Keď lopta stúpa, ukladá potenciálnu energiu; pád, stratí ju. Elektróny neklesajú späť, ale sú zachytené nosičmi elektrónov (NADP + - nikotínamid difosfát). V tomto prípade je energia, ktorú predtým nahromadili, čiastočne vynaložená na tvorbu ATP. Ak budeme pokračovať v porovnaní s hodenou loptou, môžeme povedať, že loptička pri páde ohrieva okolitý priestor a časť energie dopadajúcich elektrónov sa ukladá vo forme ATP. Proces fotosyntézy sa delí na reakcie spôsobené svetlom a reakcie spojené s fixáciou uhlíka. Nazývajú sa svetlo A tmavé fázy.

"Fáza svetla"- Toto je štádium, v ktorom sa svetelná energia absorbovaná chlorofylom premieňa na elektrochemickú energiu v reťazci prenosu elektrónov. Uskutočňuje sa na svetle, v granulách za účasti transportných proteínov a ATP syntetázy.

Reakcie spôsobené svetlom sa vyskytujú na fotosyntetických membránach chloroplastov grana:

1) excitácia elektrónov chlorofylu svetelnými kvantami a ich prechod do vyš energetická úroveň;

2) redukcia akceptorov elektrónov – NADP + na NADP H

2H+ + 4e - + NADP + → NADP H;

3) fotolýza vody, vyskytujúce sa za účasti svetelných kvánt: 2H 2 O → 4H + + 4e - + O 2.

Tento proces prebieha vo vnútri tylakoidy– záhyby vnútornej membrány chloroplastov. Tylakoidy tvoria grana - stohy membrán.

Keďže skúškové práce sa nepýtajú na mechanizmy fotosyntézy, ale na výsledky tohto procesu, prejdeme k nim.

Výsledkom svetelných reakcií sú: fotolýza vody za vzniku voľného kyslíka, syntéza ATP, redukcia NADP+ na NADP H. Svetlo je teda potrebné len na syntézu ATP a NADP-H.

"Temná fáza"- proces premeny CO2 na glukózu v stróme (priestor medzi granulami) chloroplastov pomocou energie ATP a NADP H.

Výsledkom tmavých reakcií je premena oxidu uhličitého na glukózu a následne na škrob. Okrem molekúl glukózy dochádza v stróme k tvorbe aminokyselín, nukleotidov a alkoholov.

Celková rovnica pre fotosyntézu je -

Význam fotosyntézy. Počas procesu fotosyntézy sa tvorí voľný kyslík, ktorý je potrebný na dýchanie organizmov:

kyslík tvorí ochrannú ozónovú clonu, ktorá chráni organizmy pred škodlivými účinkami ultrafialového žiarenia;

fotosyntéza zabezpečuje produkciu surových organických látok, a teda potravy pre všetky živé bytosti;

fotosyntéza pomáha znižovať koncentráciu oxidu uhličitého v atmosfére.

Chemosyntéza – vznik organických zlúčenín z anorganických v dôsledku energie redoxných reakcií zlúčenín dusíka, železa a síry. Existuje niekoľko typov chemosyntetických reakcií:

1) oxidácia amoniaku na kyselinu dusnú a dusičnú nitrifikačnými baktériami:

NH3 -> HNQ2 -> HN03 + Q;

2) premena dvojmocného železa na trojmocné železo baktériami železa:

Fe 2+ → Fe 3+ + Q;

3) oxidácia sírovodíka na síru alebo kyselinu sírovú sírnymi baktériami

H2S + 02 = 2H20 + 2S + Q,

H2S + 02 = 2H2S04 + Q.

Uvoľnená energia sa využíva na syntézu organických látok.

Úloha chemosyntézy. Baktérie sú chemosyntetiká a ničia skaly, čistiť odpadové vody, podieľať sa na tvorbe minerálov.

PRÍKLADY ÚLOH

A1. Fotosyntéza je proces, ktorý sa vyskytuje v zelených rastlinách. Súvisí to s:

1) rozklad organických látok na anorganické

2) tvorba organických látok z anorganických

3) chemická premena glukózy na škrob

4) tvorba celulózy


A2. Východiskovým materiálom pre fotosyntézu je

1) bielkoviny a sacharidy

2) oxid uhličitý a voda

3) kyslík a ATP

4) glukóza a kyslík


A3. Nastáva svetelná fáza fotosyntézy

1) v zrnách chloroplastov

2) v leukoplastoch

3) v stróme chloroplastov

4) v mitochondriách


A4. Energia excitovaných elektrónov v štádiu svetla sa využíva na:

1) Syntéza ATP

2) syntéza glukózy

3) syntéza bielkovín

4) rozklad uhľohydrátov


A5. V dôsledku fotosyntézy chloroplasty produkujú:

1) oxid uhličitý a kyslík

2) glukóza, ATP a kyslík

3) bielkoviny, tuky, sacharidy

4) oxid uhličitý, ATP a voda


A6. Chemotrofné organizmy zahŕňajú

1) patogény tuberkulózy

2) baktérie mliečneho kvasenia

3) sírne baktérie

Časť B

V 1. Vyberte procesy prebiehajúce vo svetelnej fáze fotosyntézy

1) fotolýza vody

2) tvorba glukózy

3) syntéza ATP a NADP H

4) využitie CO2

5) tvorba voľného kyslíka

6) využitie energie ATP


AT 2. Vyberte látky, ktoré sa podieľajú na procese fotosyntézy

1) celulóza

2) glykogén

3) chlorofyl

4) oxid uhličitý

6) nukleové kyseliny

Časť S

C1. Aké podmienky sú potrebné na začatie procesu fotosyntézy?

C2. Ako štruktúra listu zabezpečuje jeho fotosyntetické funkcie?

2.6. Biosyntéza bielkovín a nukleových kyselín. Maticový charakter biosyntetických reakcií. Genetická informácia v bunke. Gény, genetický kód a jeho vlastnosti

Termíny a koncepty testované v skúške: antikodón, biosyntéza, gén, genetická informácia, genetický kód, kodón, syntéza templátu, polyzóm, transkripcia, translácia.


Gény, genetický kód a jeho vlastnosti. Na Zemi už žije viac ako 6 miliárd ľudí. Okrem 25–30 miliónov párov identických dvojčiat sú všetci ľudia geneticky odlišní. To znamená, že každý z nich je jedinečný, má jedinečné dedičné vlastnosti, charakterové vlastnosti, schopnosti, temperament a mnoho ďalších vlastností. Čo určuje takéto rozdiely medzi ľuďmi? Samozrejme, rozdiely v ich genotypoch, teda súboroch génov daného organizmu. Pre každého človeka je jedinečný, rovnako ako je jedinečný genotyp jednotlivého zvieraťa alebo rastliny. Ale genetické vlastnosti daného človeka sú stelesnené v proteínoch syntetizovaných v jeho tele. V dôsledku toho sa štruktúra proteínu jednej osoby líši, aj keď veľmi mierne, od proteínu inej osoby. Preto vzniká problém transplantácie orgánov, preto vznikajú alergické reakcie na potraviny, bodnutie hmyzom, peľ rastlín atď.. To neznamená, že ľudia nemajú úplne rovnaké bielkoviny. Proteíny, ktoré vykonávajú rovnaké funkcie, môžu byť rovnaké alebo sa môžu od seba líšiť len mierne jednou alebo dvoma aminokyselinami. Na Zemi však neexistujú ľudia (s výnimkou jednovaječných dvojčiat), ktorí by mali všetky rovnaké bielkoviny.

Informácie o primárnej štruktúre proteínu sú zakódované ako sekvencia nukleotidov v úseku molekuly DNA – génu. Gene je jednotka dedičnej informácie organizmu. Každá molekula DNA obsahuje veľa génov. Súhrn všetkých génov organizmu tvorí jeho genotyp.

Kódovanie dedičnej informácie prebieha pomocou genetického kódu. Kód je podobný známej Morseovej abecede, ktorá kóduje informácie bodkami a pomlčkami. Morseova abeceda je univerzálna pre všetkých rádiových operátorov a rozdiely spočívajú len v preklade signálov do rôznych jazykov. Genetický kód je tiež univerzálny pre všetky organizmy a líši sa len striedaním nukleotidov, ktoré tvoria gény a kódujú proteíny konkrétnych organizmov. Aký je teda genetický kód? Spočiatku pozostáva z tripletov (tripletov) nukleotidov DNA, kombinovaných v rôznych sekvenciách. Napríklad AAT, HCA, ACG, THC atď. Každý triplet nukleotidov kóduje špecifickú aminokyselinu, ktorá bude integrovaná do polypeptidového reťazca. Napríklad triplet CGT kóduje aminokyselinu alanín a triplet AAG kóduje aminokyselinu fenylalanín. Aminokyselín je 20 a možností spojenia štyroch nukleotidov do skupín po 3 je 64. Na zakódovanie 20 aminokyselín teda stačia štyri nukleotidy. To je dôvod, prečo môže byť jedna aminokyselina kódovaná niekoľkými tripletmi. Niektoré triplety vôbec nekódujú aminokyseliny, ale spúšťajú alebo zastavujú biosyntézu bielkovín. V skutočnosti sa berie do úvahy kód sekvencia nukleotidov v molekule mRNA, pretože odstraňuje informácie z DNA (proces transkripcie) a prevádza ich na sekvenciu aminokyselín v molekulách syntetizovaných bielkovín (proces translácie). Zloženie RNA tiež zahŕňa ACGU nukleotidy. Triplety mRNA nukleotidov sa nazývajú kodóny . Už uvedené príklady DNA tripletov na i-RNA budú vyzerať takto - CGT triplet na i-RNA sa stane GCA tripletom a DNA triplet - AAG - sa stane UUC tripletom. Sú to kodóny mRNA, ktoré odrážajú genetický kód v zázname. Genetický kód je teda triplet, univerzálny pre všetky organizmy na Zemi, degenerovaný (každá aminokyselina je zašifrovaná viac ako jedným kodónom). Medzi génmi sú interpunkčné znamienka - sú to triplety, ktoré sa nazývajú stop kodóny. Signalizujú koniec syntézy jedného polypeptidového reťazca. Existujú tabuľky genetických kódov, ktoré musíte vedieť použiť na dešifrovanie kodónov mRNA a vytváranie reťazcov proteínových molekúl.

Biosyntéza bielkovín- ide o jeden z typov plastovej výmeny, počas ktorej sa dedičná informácia zakódovaná v génoch DNA implementuje do špecifickej sekvencie aminokyselín v molekulách bielkovín. Genetická informácia prevzatá z DNA a preložená do kódu molekuly mRNA sa musí realizovať, teda prejaviť sa v charakteristikách konkrétneho organizmu. Tieto vlastnosti sú určené proteínmi. Biosyntéza bielkovín prebieha na ribozómoch v cytoplazme. Tu pochádza mediátorová RNA z bunkového jadra. Ak je syntéza mRNA na molekule DNA tzv prepis, potom sa nazýva syntéza proteínov na ribozómoch vysielať– preklad jazyka genetického kódu do jazyka sekvencie aminokyselín v molekule proteínu. Aminokyseliny sú dodávané do ribozómov transferovými RNA. Tieto RNA majú tvar ďatelinového listu. Na konci molekuly je miesto pre pripojenie aminokyseliny a na vrchu je triplet nukleotidov, komplementárny ku konkrétnemu tripletu - kodónu na mRNA. Tento triplet sa nazýva antikodón. Veď dešifruje kód mRNA. V bunke je vždy toľko tRNA, koľko je kodónov, ktoré kódujú aminokyseliny.

Ribozóm sa pohybuje pozdĺž mRNA, posúva sa o tri nukleotidy, keď sa blíži nová aminokyselina, čím sa uvoľňuje pre nový antikodón. Aminokyseliny dodávané do ribozómov sú vzájomne orientované tak, že karboxylová skupina jednej aminokyseliny susedí s aminoskupinou inej aminokyseliny. V dôsledku toho sa medzi nimi vytvorí peptidová väzba. Postupne vzniká molekula polypeptidu.

Syntéza bielkovín pokračuje, kým sa na ribozóme neobjaví jeden z troch stop kodónov – UAA, UAG alebo UGA.

Potom polypeptid opustí ribozóm a pošle sa do cytoplazmy. Jedna molekula mRNA obsahuje niekoľko ribozómov, ktoré sa tvoria polyzóm. Práve na polyzómoch prebieha súčasná syntéza niekoľkých identické polypeptidové reťazce.

Každý stupeň biosyntézy je katalyzovaný zodpovedajúcim enzýmom a dodáva sa mu energia ATP.

Biosyntéza prebieha v bunkách obrovskou rýchlosťou. V tele vyšších živočíchov sa za minútu vytvorí až 60 tisíc peptidových väzieb.

Reakcie syntézy šablón. Reakcie matricovej syntézy zahŕňajú replikácie DNA, syntéza mRNA na DNA ( prepis a syntéza proteínov na mRNA ( vysielať), ako aj syntéza RNA alebo DNA z RNA vírusov.

replikácia DNA. Štruktúra molekuly DNA, ktorú vytvorili J. Watson a F. Crick v roku 1953, spĺňala požiadavky na molekulu strážcu a prenášača dedičnej informácie. Molekula DNA pozostáva z dvoch komplementárnych reťazcov. Tieto reťazce sú držané pohromade slabými vodíkovými väzbami, ktoré môžu byť rozbité enzýmami.

Molekula je schopná samoduplikácie (replikácie) a na každej starej polovici molekuly sa syntetizuje nová polovica. Okrem toho môže byť molekula mRNA syntetizovaná na molekule DNA, ktorá potom prenáša informácie prijaté z DNA na miesto syntézy proteínov. Prenos informácií a syntéza proteínov prebieha podľa matricového princípu, ktorý je porovnateľný s prevádzkou tlačiarenského lisu v tlačiarni. Informácie z DNA sa mnohokrát kopírujú. Ak sa pri kopírovaní vyskytnú chyby, budú sa opakovať vo všetkých nasledujúcich kópiách. Pravda, niektoré chyby pri kopírovaní informácií molekulou DNA sa dajú opraviť. Tento proces odstraňovania chýb sa nazýva reparáciu. Prvou z reakcií v procese prenosu informácií je replikácia molekuly DNA a syntéza nových reťazcov DNA.

Replikácia je proces samoduplikácie molekuly DNA, ktorý sa uskutočňuje pod kontrolou enzýmov. Na každom z reťazcov DNA vzniknutých po pretrhnutí vodíkových väzieb sa za účasti enzýmu DNA polymerázy syntetizuje dcérske vlákno DNA. Materiálom na syntézu sú voľné nukleotidy prítomné v cytoplazme buniek.

Biologický význam replikácie spočíva v presnom prenose dedičnej informácie z materskej molekuly na dcérske molekuly, ku ktorému bežne dochádza pri delení somatických buniek.

Transkripcia je proces odstránenia informácie z molekuly DNA, ktorá je na nej syntetizovaná molekulou mRNA. Messengerová RNA pozostáva z jedného vlákna a je syntetizovaná na DNA v súlade s pravidlom komplementarity. Ako pri každej inej biochemickej reakcii, aj pri tejto syntéze sa zúčastňuje enzým. Aktivuje začiatok a koniec syntézy molekuly mRNA. Hotová molekula mRNA vstupuje do cytoplazmy na ribozómy, kde dochádza k syntéze polypeptidových reťazcov. Proces prekladu informácií obsiahnutých v nukleotidovej sekvencii mRNA do aminokyselinovej sekvencie polypeptidu sa nazýva vysielať .

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Ktoré tvrdenie je nepravdivé?

1) genetický kód je univerzálny

2) genetický kód je zdegenerovaný

3) genetický kód je individuálny

4) genetický kód je triplet


A2. Jeden triplet DNA kóduje:

1) sekvencia aminokyselín v proteíne

2) jeden znak organizmu

3) jedna aminokyselina

4) niekoľko aminokyselín


A3. "Interpunkčné znamienka" genetického kódu

1) spúšťa syntézu bielkovín

2) zastaviť syntézu bielkovín

3) kódujú určité proteíny

4) kódujú skupinu aminokyselín


A4. Ak je u žaby aminokyselina VALÍN kódovaná tripletom GUU, potom u psa môže byť táto aminokyselina kódovaná tripletmi (pozri tabuľku):

1) GUA a GUG 3) TsUC a TsUA

2) UUC a UCA 4) UAG a UGA


A5. Syntéza bielkovín je momentálne dokončená

1) rozpoznávanie kodónov antikodónom

2) vstup mRNA do ribozómov

3) objavenie sa „interpunkčného znamienka“ na ribozóme

4) pripojenie aminokyseliny k t-RNA


A6. Označte pár buniek, v ktorých jedna osoba obsahuje odlišnú genetickú informáciu?

1) pečeňové a žalúdočné bunky

2) neurón a leukocyt

3) svalnatý a kostných buniek

4) bunka jazyka a vajíčko


A7. Funkcia mRNA v procese biosyntézy

1) uchovávanie dedičných informácií

2) transport aminokyselín do ribozómov

3) prenos informácií na ribozómy

4) urýchlenie procesu biosyntézy


A8. Antikodón tRNA pozostáva z UCG nukleotidov. Ktorý triplet DNA je k nemu komplementárny?

Časť B

V 1. Spojte charakteristiky procesu s jeho názvom


Časť C

C1. Označte sekvenciu aminokyselín v molekule proteínu kódovanú nasledujúcou sekvenciou kodónov: UUA - AUU - GCU - GGA

C2. Uveďte všetky fázy biosyntézy bielkovín.

2.7. Bunka je genetická jednotka živej veci. Chromozómy, ich štruktúra (tvar a veľkosť) a funkcie. Počet chromozómov a ich druhová stálosť. Vlastnosti somatických a zárodočných buniek. Životný cyklus bunky: interfáza a mitóza. Mitóza je delenie somatických buniek. meióza. Fázy mitózy a meiózy. Vývoj zárodočných buniek u rastlín a živočíchov. Podobnosti a rozdiely medzi mitózou a meiózou, ich význam. Bunkové delenie je základom pre rast, vývoj a rozmnožovanie organizmov. Úloha meiózy pri zabezpečovaní stálosti počtu chromozómov počas generácií

Termíny a koncepty testované v skúške: anafáza, gaméta, gametogenéza, bunkové delenie, životný cyklus bunky, zygota, interfáza, konjugácia, prekríženie, meióza, metafáza, oogenéza, semenník, spermie, spóra, telofáza, vaječník, štruktúra a funkcia chromozómov.


Chromozómy – bunkové štruktúry, ktoré uchovávajú a prenášajú dedičné informácie. Chromozóm pozostáva z DNA a proteínu. Komplex proteínov spojených s formami DNA chromatín. Hrajúce sa veveričky dôležitá úloha v balení molekúl DNA v jadre. Štruktúra chromozómu je najlepšie viditeľná v metafáze mitózy. Je to tyč v tvare konštrukcie a pozostáva z dvoch sestier chromatid, ktorú drží centroméra v oblasti primárne zúženie. Diploidný súbor chromozómov v organizme je tzv karyotyp . Pod mikroskopom je možné vidieť, že chromozómy majú priečne pruhy, ktoré sa v nich striedajú rôzne chromozómy inak. Rozoznávajú sa páry chromozómov, pričom sa berie do úvahy distribúcia svetlých a tmavých pruhov (striedajúce sa páry AT a GC). Chromozómy zástupcov sú priečne pruhované odlišné typy. Príbuzné druhy, ako sú ľudia a šimpanzy, majú vo svojich chromozómoch podobný vzor striedajúcich sa pásov.

Každý typ organizmu má konštantný počet, tvar a zloženie chromozómov. V ľudskom karyotype je 46 chromozómov – 44 autozómov a 2 pohlavné chromozómy. Muži sú heterogametické (XY pohlavné chromozómy) a ženy sú homogametické (XX pohlavné chromozómy). Chromozóm Y sa líši od chromozómu X absenciou niektorých alel. Napríklad na chromozóme Y nie je žiadna alela zrážania krvi. Výsledkom je, že hemofília zvyčajne postihuje iba chlapcov. Chromozómy rovnakého páru sa nazývajú homológne. Homológne chromozómy v identických lokusoch (miestach) nesú alelické gény.

Životný cyklus bunky. Medzifáza. Mitóza. Životný cyklus bunky- toto je obdobie jej života od rozdelenia k rozdeleniu. Bunky sa rozmnožujú zdvojnásobením svojho obsahu a následným rozdelením na polovicu. Bunkové delenie je základom rastu, vývoja a regenerácie tkanív mnohobunkového organizmu. Bunkový cyklus rozdelený na medzifázou, sprevádzané presným kopírovaním a distribúciou genetického materiálu a mitóza– skutočné bunkové delenie po zdvojnásobení ostatných bunkových zložiek. Trvanie bunkových cyklov sa medzi druhmi, tkanivami a štádiami značne líši, od jednej hodiny (v embryu) po rok (v dospelých pečeňových bunkách).

Medzifáza- obdobie medzi dvoma divíziami. Počas tohto obdobia sa bunka pripravuje na delenie. Množstvo DNA v chromozómoch sa zdvojnásobí. Počet ďalších organel sa zdvojnásobí, syntetizujú sa proteíny a tie, ktoré tvoria deliace vreteno, sú najaktívnejšie a dochádza k rastu buniek.

Na konci interfázy sa každý chromozóm skladá z dvoch chromatidov, ktoré sa počas mitózy stanú nezávislými chromozómami.

Mitóza je forma delenia bunkového jadra. Preto sa vyskytuje iba v eukaryotických bunkách. V dôsledku mitózy dostane každé z výsledných dcérskych jadier rovnakú sadu génov, akú mala rodičovská bunka. Diploidné aj haploidné jadrá môžu vstúpiť do mitózy. Mitóza produkuje jadrá rovnakej ploidie ako originál. Mitóza pozostáva z niekoľkých po sebe nasledujúcich fáz.

Profáza. Zdvojené centrioly sa rozchádzajú do rôznych pólov bunky. Z nich sa rozprestierajú mikrotubuly k centromérom chromozómov a tvoria vreteno. Chromozómy sú zhrubnuté a každý chromozóm pozostáva z dvoch chromatidov.

Metafáza. V tejto fáze sú jasne viditeľné chromozómy pozostávajúce z dvoch chromatidov. Zoraďujú sa pozdĺž rovníka bunky a tvoria metafázovú platňu.

Anaphase. Chromatidy sa pohybujú smerom k pólom buniek rovnakou rýchlosťou. Mikrotubuly sa skracujú.

Telofáza. Dcérske chromatidy sa približujú k pólom buniek. Mikrotubuly zmiznú. Chromozómy sa despirujú a znovu získajú svoj vláknitý tvar. Vytvára sa jadrový obal, jadierko a ribozómy.

Cytokinéza– proces separácie cytoplazmy. Bunková membrána v centrálnej časti bunky je vtiahnutá dovnútra. Vytvorí sa štiepna brázda a pri jej prehlbovaní sa bunka rozdvojuje.

V dôsledku mitózy sa vytvoria dve nové jadrá s identickými sadami chromozómov, ktoré presne kopírujú genetickú informáciu materského jadra.

V nádorových bunkách je priebeh mitózy narušený.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Chromozómy sa skladajú z

1) DNA a proteín 3) DNA a RNA

2) RNA a proteín 4) DNA a ATP


A2. Koľko chromozómov obsahuje bunka ľudskej pečene?

1) 46 2) 23 3) 92 4) 66


A3. Koľko reťazcov DNA má zdvojený chromozóm?

1) jeden 2) dva 3) štyri 4) osem


A4. Ak ľudská zygota obsahuje 46 chromozómov, koľko chromozómov je v ľudskom vajci?

1) 46 2) 23 3) 92 4) 22


A5. Aký je biologický význam duplikácie chromozómov v interfáze mitózy?

1) Počas procesu duplikácie sa dedičná informácia mení

2) Zdvojené chromozómy sú lepšie viditeľné

3) V dôsledku zdvojenia chromozómov zostáva dedičná informácia nových buniek nezmenená

4) V dôsledku zdvojenia chromozómov obsahujú nové bunky dvakrát viac informácií


A6. V ktorej fáze mitózy sa chromatída oddeľuje od pólov bunky? IN:

1) profáza 3) anafáza

2) metafáza 4) telofáza


A7. Označte procesy prebiehajúce v medzifáze

1) divergencia chromozómov k pólom bunky

2) syntéza proteínov, replikácia DNA, rast buniek

3) tvorba nových jadier, bunkových organel

4) despiralizácia chromozómov, tvorba vretienka


A8. Výsledkom je mitóza

1) genetická diverzita druhov

2) tvorba gamét

3) kríženie chromozómov

4) klíčenie spór machu


A9. Koľko chromatíd má každý chromozóm predtým, ako je duplikovaný?

1) 2 2) 4 3) 1 4) 3


A10. V dôsledku mitózy sa tvoria

1) zygota v sphagnum

2) spermie v muche

3) dubové puky

4) slnečnicové vajcia

Časť B

V 1. Vyberte procesy prebiehajúce v medzifáze mitózy

1) syntéza bielkovín

2) zníženie množstva DNA

3) rast buniek

4) zdvojnásobenie chromozómov

5) divergencia chromozómov

6) jadrové štiepenie


AT 2. Uveďte procesy, ktoré sú založené na mitóze

1) mutácie 4) tvorba spermií

2) rast 5) regenerácia tkaniva

3) fragmentácia zygoty 6) oplodnenie


VZ. Nastavte správnu postupnosť fáz životný cyklus bunky

A) anafáza B) telofáza D) metafáza

B) interfáza D) profáza E) cytokinéza

Časť S

C1. Čo majú spoločné procesy regenerácie tkaniva, rastu tela a fragmentácie zygoty?

C2. Aký je biologický význam zdvojenia chromozómov a množstva DNA v interfáze?

meióza. Meióza je proces delenia bunkových jadier, ktorý vedie k zníženiu počtu chromozómov na polovicu a tvorbe gamét. V dôsledku meiózy sa z jednej diploidnej bunky (2n) vytvoria štyri haploidné bunky (n).

Meióza pozostáva z dvoch po sebe nasledujúcich delení, ktorým predchádza jedna replikácia DNA v interfáze.

Hlavné udalosti profázy prvej divízie meiózy sú nasledovné:

– homológne chromozómy sa spájajú po celej dĺžke alebo, ako sa hovorí, konjugujú. Pri konjugácii vznikajú chromozómové páry – bivalenty;

– v dôsledku toho sa vytvárajú komplexy pozostávajúce z dvoch homológnych chromozómov alebo štyroch chromatidov (premýšľajte o tom, na čo to je?);

– na konci profázy dochádza k prekríženiu (crossover) medzi homológnymi chromozómami: chromozómy sa navzájom vymieňajú homológne oblasti. Práve crossover zabezpečuje rôznorodosť genetických informácií, ktoré deti dostávajú od svojich rodičov.

V metafáze I chromozómy sú zoradené pozdĺž rovníka vretena. Centroméry smerujú k pólom.

Anafáza I - vlákna vretena sa stiahnu, homológne chromozómy, pozostávajúce z dvoch chromatíd, sa rozchádzajú k pólom bunky, kde sa vytvárajú haploidné sady chromozómov (2 sady na bunku). V tomto štádiu dochádza k chromozomálnym rekombináciám, čím sa zvyšuje stupeň variability potomkov.

Telofáza I – bunky s haploidná sada chromozómov a dvojnásobné množstvo DNA. Vytvorí sa jadrový obal. Každá bunka obsahuje 2 sesterské chromatidy spojené centromérou.

Druhé oddelenie meiózy pozostáva z profázy II, metafázy II, anafázy II, telofázy II a cytokinézy.

Biologický význam meióza spočíva vo vytváraní buniek podieľajúcich sa na pohlavnom rozmnožovaní, na udržiavaní genetickej stálosti druhov, ako aj na sporulácii v vyššie rastliny. Meiotickou cestou vznikajú spóry machov, papradí a niektorých ďalších skupín rastlín. Meióza slúži ako základ pre kombinačnú variabilitu organizmov. Poruchy meiózy u ľudí môžu viesť k patológiám, ako je Downova choroba, idiocia atď.

Vývoj zárodočných buniek.

Proces tvorby zárodočných buniek sa nazýva gametogenéza. U mnohobunkových organizmov sa rozlišuje spermatogenéza - tvorba samčích zárodočných buniek a oogenéza - tvorba samičích zárodočných buniek. Uvažujme o gametogenéze vyskytujúcej sa v pohlavných žľazách zvierat - semenníkoch a vaječníkoch.

Spermatogenéza– proces transformácie diploidných prekurzorov zárodočných buniek – spermatogónie do spermií.

1. Spermatogónie sú rozdelené na dve dcérske bunky - spermatocyty prvého rádu.

2. Spermatocyty prvého rádu sa meiózou (1. delenie) rozdelia na dve dcérske bunky - spermatocyty druhého rádu.

3. Spermatocyty druhého rádu začínajú druhé meiotické delenie, v dôsledku čoho sa vytvoria 4 haploidné spermatidy.

4. Spermatidy sa po diferenciácii menia na zrelé spermie.

Spermie pozostávajú z hlavy, krku a chvosta. Je mobilný a vďaka tomu sa zvyšuje pravdepodobnosť jeho stretnutia s gamétami.

U machov a papradí sa spermie vyvíjajú v anterídiách, v krytosemenné rastliny tvoria sa v peľových trubiciach.

Oogenéza– tvorba vajíčok u samíc. U zvierat sa vyskytuje vo vaječníkoch. V reprodukčnej zóne sa nachádzajú oogónie - primárne zárodočné bunky, ktoré sa rozmnožujú mitózou.

Z oogónie sa po prvom meiotickom delení vytvárajú oocyty prvého rádu.

Po druhom meiotickom delení sa vytvoria oocyty druhého rádu, z ktorých sa vytvorí jedno vajíčko a tri vodiace telieska, ktoré následne odumierajú. Vajíčka sú nepohyblivé a majú guľovitý tvar. Sú väčšie ako ostatné bunky a obsahujú zásobu živín pre vývoj embrya.

V machoch a papradí sa vajíčka vyvíjajú v archegónii, v kvitnúcich rastlinách vo vajíčkach umiestnených vo vaječníku kvetu.

PRÍKLADY ÚLOH

Časť A

A1. Meióza je proces tzv

1) zmeny v počte chromozómov v bunke

2) zdvojnásobenie počtu chromozómov v bunke

3) tvorba gamét

4) konjugácia chromozómov


A2. Základ zmien v dedičnej informácii detí

v porovnaní s rodičovskými informačnými klamskými procesmi

1) zdvojnásobenie počtu chromozómov

2) zníženie počtu chromozómov na polovicu

3) zdvojnásobenie množstva DNA v bunkách

4) konjugácia a kríženie


A3. Prvé rozdelenie meiózy končí tvorbou:

2) bunky s haploidnou sadou chromozómov

3) diploidné bunky

4) bunky rôznej ploidie


A4. V dôsledku meiózy sa tvoria:

1) spóry papradí

2) bunky stien papradia antheridium

3) bunky stien papradia archegónia

4) somatické bunky trúdov včiel


A5. Metafázu meiózy od metafázy mitózy možno rozlíšiť podľa

1) umiestnenie bivalentov v rovníkovej rovine

2) zdvojenie chromozómov a ich skrútenie

3) tvorba haploidných buniek

4) divergencia chromatidov k pólom


A6. Telofáza druhej divízie meiózy môže byť rozpoznaná podľa

1) vznik dvoch diploidných jadier

2) divergencia chromozómov k pólom bunky

3) vytvorenie štyroch haploidných jadier

4) zdvojnásobenie počtu chromatidov v bunke


A7. Koľko chromatidov bude obsiahnutých v jadre potkaních spermií, ak je známe, že jadrá jeho somatických buniek obsahujú 42 chromozómov

1) 42 2) 21 3) 84 4) 20


A8. Gamety vytvorené v dôsledku meiózy obsahujú

1) kópie kompletnej sady rodičovských chromozómov

2) kópie polovice sady rodičovských chromozómov

3) kompletný súbor rekombinovaných rodičovských chromozómov

4) polovica rekombinovanej sady rodičovských chromozómov

Časť B

V 1. Biologický význam meiózy spočíva v zachovaní stálosti druhového počtu chromozómov, vytváraní podmienok pre kombinačnú variabilitu, svojvoľnej divergencii rodičovských chromozómov medzi gamétami, zachovávaní rodičovskej dedičnej informácie bez zmien, zvyšovaní počtu chromozómov v bunke, zachovávaní užitočných vlastností. organizmu počas reprodukcie

AT 2. Vytvorte súlad medzi procesom a udalosťami, ktoré sa vyskytnú počas tohto procesu

VZ. Stanovte správnu postupnosť procesov vyskytujúcich sa v meióze

A) Umiestnenie bivalentov v rovníkovej rovine

B) Vznik bivalentov a kríženie

B) Divergencia homológnych chromozómov k bunkovým pólom

D) tvorba štyroch haploidných jadier

D) vytvorenie dvoch haploidných jadier obsahujúcich dve chromatidy

Časť C

C1. Meióza je základom kombinovanej variability. čo to vysvetľuje?

C2. Porovnajte výsledky mitózy a meiózy

Video kurz „Získaj A“ obsahuje všetky témy potrebné na úspešné absolvovanie jednotnej štátnej skúšky z matematiky so 60-65 bodmi. Úplne všetky problémy 1-13 Jednotná štátna skúška profilu matematiky. Vhodné aj na zloženie Základnej jednotnej štátnej skúšky z matematiky. Ak chcete zložiť jednotnú štátnu skúšku s 90-100 bodmi, musíte časť 1 vyriešiť za 30 minút a bezchybne!

Prípravný kurz na Jednotnú štátnu skúšku pre ročníky 10-11, ako aj pre učiteľov. Všetko, čo potrebujete na vyriešenie 1. časti Jednotnej štátnej skúšky z matematiky (prvých 12 úloh) a 13. úlohy (trigonometria). A to je na Jednotnej štátnej skúške viac ako 70 bodov a nezaobíde sa bez nich ani 100-bodový študent, ani študent humanitných vied.

Všetka potrebná teória. Rýchle riešenia, úskalia a tajomstvá Jednotnej štátnej skúšky. Všetky aktuálne úlohy 1. časti z FIPI Task Bank boli analyzované. Kurz plne vyhovuje požiadavkám Jednotnej štátnej skúšky 2018.

Kurz obsahuje 5 veľkých tém, každá po 2,5 hodiny. Každá téma je daná od začiatku, jednoducho a jasne.

Stovky úloh jednotnej štátnej skúšky. Slovné úlohy a teória pravdepodobnosti. Jednoduché a ľahko zapamätateľné algoritmy na riešenie problémov. Geometria. Teória, referenčný materiál, analýza všetkých typov úloh jednotnej štátnej skúšky. Stereometria. Záludné riešenia, užitočné cheat sheets, rozvoj priestorovej predstavivosti. Trigonometria od nuly k problému 13. Pochopenie namiesto napchávania sa. Jasné vysvetlenie zložitých pojmov. Algebra. Odmocniny, mocniny a logaritmy, funkcia a derivácia. Podklad pre riešenie zložitých problémov 2. časti jednotnej štátnej skúšky.


G.I. Lerner

Biológia

Kompletný sprievodca prípravou na jednotnú štátnu skúšku

Jednotná štátna skúška je nový formulár osvedčenie, ktoré sa stalo povinným pre absolventov stredných škôl. Príprava na jednotnú štátnu skúšku vyžaduje, aby si školáci rozvinuli určité zručnosti pri odpovedaní na navrhované otázky a zručnosti pri vypĺňaní formulárov skúšok.

Navrhovaná kompletná referenčná kniha o biológii poskytuje všetko potrebné materiály za kvalitnú prípravu na skúšku.

1. Kniha obsahuje teoretické poznatky základnej, pokročilej a vysokej úrovne vedomostí a zručností testovaných v skúšobných prácach.

3. Metodický aparát knihy (ukážky úloh) je zameraný na preverenie vedomostí a určitých zručností žiakov pri uplatňovaní týchto vedomostí v známych aj nových situáciách.

4. Najťažšie otázky, ktorých odpovede spôsobujú školákom ťažkosti, sú analyzované a diskutované s cieľom pomôcť študentom ich zvládnuť.

5. Postupnosť prezentácie vzdelávací materiál začať s " Všeobecná biológia“, pretože Obsah všetkých ostatných predmetov skúšobnej práce vychádza zo všeobecných biologických pojmov.

Na začiatku každej časti sú uvedené KIM pre túto časť kurzu.

Potom je prezentovaný teoretický obsah témy. Potom sú ponúknuté príklady testových úloh všetkých foriem (v rôznych pomeroch), ktoré sa nachádzajú v skúške. Osobitná pozornosť Musíte venovať pozornosť výrazom a konceptom, ktoré sú uvedené kurzívou. Sú to tí, ktorí sú primárne testovaní na skúške.

V mnohých prípadoch sa analyzujú najťažšie problémy a navrhujú sa prístupy k ich riešeniu. V odpovediach na časť C sú uvedené len prvky správnych odpovedí, ktoré vám umožnia spresniť informácie, doplniť ich, prípadne uviesť iné dôvody v prospech vašej odpovede. Vo všetkých prípadoch sú tieto odpovede dostatočné na úspešné absolvovanie skúšky.

Navrhnuté tutoriál z biológie je určená predovšetkým školákom, ktorí sa rozhodli absolvovať jednotnú štátnu skúšku z biológie, ako aj učiteľom. Zároveň bude kniha užitočná všetkým stredoškolákom, pretože vám umožní nielen študovať predmet v rámci školské osnovy, ale aj systematicky kontrolovať jeho asimiláciu.

Biológia – veda o živote

1.1. Biológia ako veda, jej úspechy, metódy výskumu, prepojenie s inými vedami. Úloha biológie v živote a praktickej činnosti človeka

Termíny a koncepty testované v skúške pre túto sekciu: hypotéza, výskumná metóda, veda, vedecký fakt, predmet štúdia, problém, teória, experiment.

Biológia- veda skúmajúca vlastnosti živých sústav. Definovať, čo je živý systém, je však dosť ťažké. Preto vedci stanovili niekoľko kritérií, podľa ktorých možno organizmus klasifikovať ako živý. Hlavnými z týchto kritérií sú metabolizmus alebo metabolizmus, sebareprodukcia a samoregulácia. Samostatná kapitola bude venovaná diskusii o týchto a ďalších kritériách (alebo) vlastnostiach živých vecí.

koncepcia veda definovaný ako „guľa ľudská aktivita o získavaní a systematizácii objektívnych poznatkov o realite.“ V súlade s touto definíciou je predmetom vedy – biológie života vo všetkých jeho prejavoch a formách, ako aj na rôznych úrovne .

Každá veda, vrátane biológie, používa určité metódy výskumu. Niektoré z nich sú univerzálne pre všetky vedy, napríklad pozorovanie, predkladanie a testovanie hypotéz, vytváranie teórií. Iné vedecké metódy môžu používať len niektoré vedy. Genetici majú napríklad genealogickú metódu na štúdium ľudských rodokmeňov, chovatelia metódu hybridizácie, histológovia metódu tkanivových kultúr atď.

Biológia úzko súvisí s inými vedami – chémiou, fyzikou, ekológiou, geografiou. Samotná biológia je rozdelená do mnohých špeciálnych vied, ktoré študujú rôzne biologické objekty: biológia rastlín a živočíchov, fyziológia rastlín, morfológia, genetika, systematika, selekcia, mykológia, helmintológia a mnohé ďalšie vedy.

Metóda- to je cesta výskumu, ktorou vedec prechádza pri riešení akejkoľvek vedeckej úlohy alebo problému.

Medzi hlavné vedecké metódy patria:

Modelovanie– metóda, pri ktorej vzniká určitý obraz predmetu, model, pomocou ktorého vedci získavajú potrebné informácie o predmete. Napríklad pri stanovovaní štruktúry molekuly DNA vytvorili James Watson a Francis Crick model z plastových prvkov - dvojitú špirálu DNA, ktorá zodpovedá údajom röntgenových a biochemických štúdií. Tento model plne spĺňal požiadavky na DNA. ( Pozri časť Nukleové kyseliny.)

G.I. Lerner

Biológia

Kompletný sprievodca prípravou na jednotnú štátnu skúšku

Jednotná štátna skúška je nová forma certifikácie, ktorá sa stala povinnou pre absolventov stredných škôl. Príprava na jednotnú štátnu skúšku vyžaduje, aby si školáci rozvinuli určité zručnosti pri odpovedaní na navrhované otázky a zručnosti pri vypĺňaní formulárov skúšok.

Navrhovaná kompletná príručka o biológii poskytuje všetky potrebné materiály pre kvalitnú prípravu na skúšku.

1. Kniha obsahuje teoretické poznatky základnej, pokročilej a vysokej úrovne vedomostí a zručností testovaných v skúšobných prácach.

3. Metodický aparát knihy (ukážky úloh) je zameraný na preverenie vedomostí a určitých zručností žiakov pri uplatňovaní týchto vedomostí v známych aj nových situáciách.

4. Najťažšie otázky, ktorých odpovede spôsobujú školákom ťažkosti, sú analyzované a diskutované s cieľom pomôcť študentom ich zvládnuť.

5. Postupnosť prezentácie vzdelávacieho materiálu začína „Všeobecnou biológiou“, pretože Obsah všetkých ostatných predmetov skúšobnej práce vychádza zo všeobecných biologických pojmov.

Na začiatku každej časti sú uvedené KIM pre túto časť kurzu.

Potom je prezentovaný teoretický obsah témy. Potom sú ponúknuté príklady testových úloh všetkých foriem (v rôznych pomeroch), ktoré sa nachádzajú v skúške. Osobitná pozornosť by sa mala venovať výrazom a pojmom, ktoré sú uvedené kurzívou. Sú to tí, ktorí sú primárne testovaní na skúške.

V mnohých prípadoch sa analyzujú najťažšie problémy a navrhujú sa prístupy k ich riešeniu. V odpovediach na časť C sú uvedené len prvky správnych odpovedí, ktoré vám umožnia spresniť informácie, doplniť ich, prípadne uviesť iné dôvody v prospech vašej odpovede. Vo všetkých prípadoch sú tieto odpovede dostatočné na úspešné absolvovanie skúšky.

Navrhovaná učebnica biológie je určená predovšetkým školákom, ktorí sa rozhodli absolvovať jednotnú štátnu skúšku z biológie, ako aj učiteľom. Kniha zároveň poslúži všetkým stredoškolákom, pretože umožní nielen študovať predmet v rámci školského vzdelávacieho programu, ale aj systematicky kontrolovať jeho zvládnutie.

Biológia – veda o živote

1.1. Biológia ako veda, jej úspechy, metódy výskumu, prepojenie s inými vedami. Úloha biológie v živote a praktickej činnosti človeka

Termíny a koncepty testované v skúške pre túto sekciu: hypotéza, výskumná metóda, veda, vedecký fakt, predmet skúmania, problém, teória, experiment.

Biológia- veda skúmajúca vlastnosti živých sústav. Definovať, čo je živý systém, je však dosť ťažké. Preto vedci stanovili niekoľko kritérií, podľa ktorých možno organizmus klasifikovať ako živý. Hlavnými z týchto kritérií sú metabolizmus alebo metabolizmus, sebareprodukcia a samoregulácia. Samostatná kapitola bude venovaná diskusii o týchto a ďalších kritériách (alebo) vlastnostiach živých vecí.

koncepcia veda je definovaná ako „oblasť ľudskej činnosti na získavanie a systematizáciu objektívnych poznatkov o realite“. V súlade s touto definíciou je predmetom vedy – biológie života vo všetkých jeho prejavoch a formách, ako aj na rôznych úrovne .

Každá veda, vrátane biológie, používa určité metódy výskumu. Niektoré z nich sú univerzálne pre všetky vedy, napríklad pozorovanie, predkladanie a testovanie hypotéz, vytváranie teórií. Iné vedecké metódy môžu používať len niektoré vedy. Genetici majú napríklad genealogickú metódu na štúdium ľudských rodokmeňov, chovatelia metódu hybridizácie, histológovia metódu tkanivových kultúr atď.

Biológia úzko súvisí s inými vedami – chémiou, fyzikou, ekológiou, geografiou. Samotná biológia je rozdelená do mnohých špeciálnych vied, ktoré študujú rôzne biologické objekty: biológiu rastlín a živočíchov, fyziológiu rastlín, morfológiu, genetiku, systematiku, výber, mykológiu, helmintológiu a mnohé ďalšie vedy.

Metóda- to je cesta výskumu, ktorou vedec prechádza pri riešení akejkoľvek vedeckej úlohy alebo problému.

Medzi hlavné vedecké metódy patria:

Modelovanie– metóda, pri ktorej vzniká určitý obraz predmetu, model, pomocou ktorého vedci získavajú potrebné informácie o predmete. Napríklad pri stanovovaní štruktúry molekuly DNA vytvorili James Watson a Francis Crick model z plastových prvkov - dvojitú špirálu DNA, ktorá zodpovedá údajom röntgenových a biochemických štúdií. Tento model plne spĺňal požiadavky na DNA. ( Pozri časť Nukleové kyseliny.)

Pozorovanie- metóda, ktorou výskumník zhromažďuje informácie o predmete. Vizuálne môžete pozorovať napríklad správanie zvierat. Pomocou prístrojov môžete pozorovať zmeny vyskytujúce sa v živých objektoch: napríklad pri kardiograme počas dňa alebo pri meraní hmotnosti teľaťa za mesiac. Môžete pozorovať sezónne zmeny v prírode, topenie zvierat atď. Závery pozorovateľa sa overujú buď opakovaným pozorovaním alebo experimentom.

Experiment (skúsenosť)- metóda, ktorou sa overujú výsledky pozorovaní a predpokladov - hypotéz . Príkladmi experimentov sú kríženie zvierat alebo rastlín s cieľom získať novú odrodu alebo plemeno, testovanie nového lieku, identifikácia úlohy bunkovej organely atď. Experiment je vždy získavanie nových vedomostí prostredníctvom skúseností.

Problém– otázka, úloha, ktorá si vyžaduje riešenie. Riešenie problému vedie k získaniu nových vedomostí. Vedecký problém vždy skrýva nejaký rozpor medzi známym a neznámym. Riešenie problému vyžaduje, aby vedec zbieral fakty, analyzoval ich a systematizoval. Príkladom problému môže byť napríklad toto: „Ako sa organizmy prispôsobujú životné prostredie? alebo „Ako sa môžem pripraviť na seriózne skúšky v čo najkratšom čase?“

Môže byť dosť ťažké sformulovať problém, ale vždy, keď sa vyskytne problém alebo rozpor, objaví sa problém.

Hypotéza– predpoklad, predbežné riešenie nastoleného problému. Pri predkladaní hypotéz výskumník hľadá vzťahy medzi faktami, javmi a procesmi. Preto má hypotéza najčastejšie formu predpokladu: „ak... tak“. Napríklad: „Ak rastliny produkujú kyslík vo svetle, môžeme to zistiť pomocou tlejúcej triesky, pretože kyslík musí podporovať spaľovanie." Hypotéza je testovaná experimentálne. (Pozri časť Hypotézy o pôvode života na Zemi.)

teória- je zovšeobecnením hlavných myšlienok v akomkoľvek vedeckej oblasti vedomosti. Napríklad evolučná teória zhŕňa všetky spoľahlivé vedecké údaje, ktoré výskumníci získali počas mnohých desaťročí. Postupom času sa teórie dopĺňajú o nové údaje a rozvíjajú sa. Niektoré teórie môžu byť vyvrátené novými faktami. Verný vedeckých teórií potvrdené praxou. Takže napríklad genetická teória G. Mendela a chromozómová teória T. Morgana boli potvrdené mnohými experimentálnymi štúdiami v r. rozdielne krajiny mier. Moderná evolučná teória, hoci našla mnoho vedecky dokázaných potvrdení, stále naráža na odporcov, pretože nie všetky jeho ustanovenia môžu byť moderná scéna rozvoj vedy potvrdzujú fakty.

Osobitné vedecké metódy v biológii sú:

Genealogická metóda – používa sa pri zostavovaní rodokmeňov ľudí, identifikuje povahu dedičnosti určitých vlastností.

Historická metóda – vytváranie vzťahov medzi faktami, procesmi a javmi, ktoré sa vyskytli počas historicky dlhého časového obdobia (niekoľko miliárd rokov). Evolučná doktrína sa vyvinula najmä vďaka tejto metóde.

Paleontologická metóda - metóda, ktorá umožňuje zistiť vzťah medzi starými organizmami, ktorých pozostatky sa nachádzajú v zemská kôra v rôznych geologických vrstvách.

Centrifugácia – rozdelenie zmesí na zložky vplyvom odstredivej sily. Používa sa na separáciu bunkových organel, ľahkých a ťažkých frakcií (zložiek) organických látok a pod.