Этапы энергетического обмена: подготови­тельный, бескислородный, кислородный

2. Этапы энергетического обмена: подготови­тельный, бескислородный, кислородный.

1) Подготовительный — расщепление в лизосо-мах полисахаридов до моносахаридов, жиров до глицерина и жирных кислот, белков до аминокис­лот, нуклеиновых кислот до нуклеотидов. Рассе­ивание в виде тепла небольшого количества осво­бождаемой при этом энергии;

2) бескислородный — окисление веществ без участия кислорода до более простых, синтез за счет освобождаемой энергии двух молекул АТФ. Осуществление процесса на внешних мембранах ми­тохондрий при участии ферментов;

3) кислородный — окисление кислородом возду­ха простых органических веществ до углекислого газа и воды, образование при этом 36 молекул АТФ. Окисление веществ при участии ферментов, распо­ложенных ря кристах митохондрий. Сходство энер­гетического обмена в клетках растений, животных, человека и грибов — доказательство их родства. 3. Митохондрии — «силовые станции» клетки, их отграничение от цитоплазмы двумя мембрана­ми — внешней и внутренней. Увеличение поверх­ности внутренней мембраны за счет образования складок — крист, на которых расположены фер­менты. Они ускоряют реакции окисления и синтеза молекул АТФ. Огромное значение митохондрий — причина большого количества их в клетках орга­низмов почти всех царств.

2. 1. Учение Ч. Дарвина о движущих силах эво­люции (середина XIX в.). Современные данные ци­тологии, генетики, экологии, обогатившие учение Дарвина об эволюции.

2. Движущие силы эволюции: наследственная изменчивость организмов, борьба за существование и естественный отбор. Эволюция органического ми­ра — результат совместного действия всего комп­лекса движущих сил.

3. Изменчивость особей в популяции - причина ее неоднородности, эффективности действия естест­венного отбора. Наследственная изменчивость — способность организмов изменять свои признаки и передавать изменения потомству. Роль мутацион­ной и комбинативной изменчивости особей в эволю­ции. Изменение генов, хромосом, генотипа — ма­териальные основы мутационной изменчивости. Перекрест гомологичных хромосом, их случайное расхождение в мейозе и случайное сочетание гамет при оплодотворении — основа комбинативной из­менчивости.

4. Популяция — элементарная единица эво­люции, накопление в ней рецессивных мутаций в результате размножения особей. Генотипическое и фенотипическое разнообразие особей в популя­ции — исходный материал для эволюции. Относи­тельная изоляция популяций — фактор ограниче­ния свободного скрещивания, а значит, и усиления генотипического различия между популяциями

вида.

5. Борьба за существование — взаимоотноше­ния особей в популяциях, между популяциями, с факторами неживой природы. Способность особей к безграничному размножению, увеличению чис­ленности популяций и ограниченность ресурсов (пищи, территории и др.) — причина борьбы за су­ществование. Виды борьбы за существование: вну­тривидовая, межвидовая, с неблагоприятными ус­ловиями.

6. Естественный отбор — процесс выживания особей с полезными в данных условиях среды на­следственными изменениями и оставления ими потомства. Отбор — следствие борьбы за существо­вание, главный, направляющий фактор эволюции (из разнообразных изменений отбор сохраняет осо­бей преимущественно с полезными мутациями для определенных условий среды).

7. Возникновение наследственных изменений, их распространение и накопление в рецессивном состоянии в популяции благодаря размножению особей. Сохранение полезных для определенных условий изменений естественным отбором, оставле­ние этими особями потомства — основа изменения генного состава популяций, появления новых ви­дов.

8. Взаимосвязь наследственной изменчивости, борьбы за существование, естественного отбора — причина эволюции органического мира, образова­ния новых видов.

3. Можно составить следующие пищевые цепи в аквариуме: водные растения —» рыбы; органиче­ские остатки —> моллюски. Небольшое число звень­ев в цепи питания объясняется тем, что в ней обита­ет мало видов, численность каждого вида неболь­шая, мало пищи, кислорода, в соответствии с правилом экологической пирамиды потеря энергии от звена к звену составляет около 90%.

1. 1. Пластический обмен — совокупность реак­ций синтеза органических веществ в клетке с ис­пользованием энергии. Синтез белков из аминокис­лот, жиров из глицерина и жирных кислот — при­меры биосинтеза в клетке.

2. Значение пластического обмена: обеспечение клетки строительным материалом для создания клеточных структур; органическими веществами, которые используются в энергетическом обмене.

3. Фотосинтез и биосинтез белков — примеры пластического обмена. Роль ядра, рибосом, эндо­плазматической сети в биосинтезе белка. Фермен­тативный характер реакций биосинтеза, участие в нем разнообразных ферментов. Молекулы АТФ — источник энергии для биосинтеза.

4. Матричный характер реакций синтеза бел­ков и нуклеиновых кислот в клетке. Последова­тельность нуклеотидов в молекуле ДНК — матрич­ная основа для расположения нуклеотидов в моле­куле иРНК, а последовательность нуклеотидов в молекуле иРНК — матричная основа для располо­жения аминокислот в молекуле белка в определен­ном порядке.

5. Этапы биосинтеза белка:

1) транскрипция — переписывание в ядре ин­формации о структуре белка с ДНК на иРНК. Зна­чение дополнительности азотистых оснований в этом процессе. Молекула иРНК — копия одного ге­на, содержащего информацию о структуре одного белка. Генетический код — последовательность ну­клеотидов в молекуле ДНК, которая определяет по­следовательность аминокислот в молекуле белка. Кодирование аминокислот триплетами — тремя ря­дом расположенными нуклеотидами;

2) перемещение иРНК из ядра к рибосоме, нани­зывание рибосом на иРНК. Расположение в месте контакта иРНК и рибосомы двух триплетов, к од­ному из которых подходит тРНК с аминокислотой. Дополнительность нуклеотидов иРНК и тРНК — основа взаимодействия аминокислот. Передвиже­ние рибосомы на новый участок иРНК, содержащий два триплета, и повторение всех процессов: достав­ка новых аминокислот, их соединение с фрагмен­том молекулы белка. Движение рибосомы до конца иРНК и завершение синтеза всей молекулы белка.

6. Высокая скорость реакций биосинтеза белка в клетке. Согласованность процессов в ядре, цито­плазме, рибосомах — доказательство целостности клетки. Сходство процесса биосинтеза белка в клет­ках растений, животных и др. — доказательство их родства, единства органического мира.

2. 1. Наследственная изменчивость — свойство ор­ганизмов приобретать новые признаки в процессе онтогенеза и передавать их потомству. Виды наследственной изменчивости — мутационная и комби-нативная. Материальные основы наследственной из­менчивости — изменение генов, генотипа; ее инди­видуальный характер (проявление у отдельных особей), необратимость, передача по наследству.

2. Комбинативная изменчивость — результат перекомбинации генов при скрещивании организ­мов. Причины перекомбинации генов — перекрест и обмен участками гомологичных хромосом, слу­чайный характер распределения хромосом между дочерними клетками в ходе мейоза, случайное со­четание гамет при оплодотворении, взаимодействие генов. Пример: появление дрозофил с темным те­лом и длинными крыльями при скрещивании се­рых дрозофил с длинными крыльями с темными дрозофилами с короткими крыльями.

3. Мутационная изменчивость — внезапное, случайное возникновение стойких изменений гене­тического аппарата, вызывающее появление но­вых признаков в фенотипе. Примеры: шестипалая рука, альбиносы. Виды мутаций — генные (измене­ние последовательности нуклеотидов в гене) и хро­мосомные (увеличение или уменьшение числа хро­мосом, потеря их части). Последствия генных и хромосомных мутаций — синтез новых белков, а значит, и появление новых признаков у организ­мов, которые чаще всего ведут к снижению жизне­способности, а иногда и к смерти.

4. Полиплоидия — наследственная изменчи­вость, вызванная кратным увеличением числа хро­мосом. При этом увеличиваются размеры, масса, число семян и плодов у растения. Причины — нару­шение процессов митоза или мейоза, нерасхожде­ние хромосом в дочерние клетки. Широкое распро­странение в природе полиплоидии у растений. Получение полиплоидных сортов растений, их вы­сокая урожайность.

5. Соматические мутации — изменение генов или хромосом в соматических клетках, возникно­вение изменений в той части организма, которая 6. Митохондрии — органоиды, отграниченные от цитоплазмы двумя мембранами. В них с участи­ем ферментов окисляются органические вещества и синтезируются молекулы АТФ. Увеличение по­верхности внутренней мембраны, на которой распо­ложены ферменты, за счет крист. АТФ — богатое энергией органическое вещество.

7. Пластиды (хлоропласты, лейкопласты, хро­мопласты), их содержание в клетке — главная осо­бенность растительного организма. Хлоропласты — пластиды, содержащие зеленый пигмент хлоро­филл, который поглощает энергию света и исполь­зует ее на синтез органических веществ из углекис­лого газа и воды. Отграничение хлоропластов от цитоплазмы двумя мембранами, многочисленные выросты — граны на внутренней мембране, в кото­рых расположены молекулы хлорофилла и фер­менты.

8. Комплекс Гольджи — система полостей, от­граниченных от цитоплазмы мембраной. Накапли­вание в них белков, жиров и углеводов. Осуществ­ление на мембранах синтеза жиров и углеводов.

9. Лизосомы — тельца, отграниченные от цито­плазмы одной мембраной. Содержащиеся в них ферменты ускоряют реакцию расщепления слож­ных молекул до простых: белков до аминокислот, сложных углеводов до простых, липидов до глице­рина и жирных кислот, а также разрушают отмер­шие части клетки, целые клетки.

10. Вакуоли — полости в цитоплазме, заполнен­ные клеточным соком, место накопления запасных питательных веществ, вредных веществ; они регу­лируют содержание воды в клетке.

11. Клеточные включения — капли и зерна за­пасных питательных веществ (белки, жиры и угле­воды).

12. Ядро — главная часть клетки, покрытая сна­ружи двухмембранной, пронизанной порами ядер­ной оболочкой. Вещества поступают в ядро и удаля­ются из него через поры. Хромосомы — носители наследственной информации о признаках организ­ма, основные структуры ядра, каждая из которых состоит из одной молекулы ДНК в соединении с бел­ками. Ядро — место синтеза ДНК, иРНК, рРНК.

2. Ароморфоз — крупное эволюционное измене­ние. Оно обеспечивает повышение уровня организа­ции оргзлизмов, преимущества в борьбе за существо­вание, возможность освоения новых сред обитания.

2. Факторы, вызывающие ароморфозы, — на­следственная изменчивость, борьба за существова­ние и естественный отбор.

3. Основные ароморфозы в эволюции многокле­точных животных:

1) появление многоклеточных животных от од­ноклеточных, дифференциация клеток и образова­ние тканей;

2) формирование у животных двусторонней сим­метрии, передней и задней частей тела, брюшной и спинной сторон тела в связи с разделением функ­ций в организме (ориентация в пространстве — пе­редняя часть, защитная — спинная сторона, пере­движение — брюшная сторона);

3) возникновение бесчерепных, подобных совре­менному ланцетнику, панцирных рыб с костными челюстями, позволяющими активно охотиться и справляться с добычей;

4) возникновение легких и появление легочного дыхания наряду с жаберным;

5) формирование скелета плавников с мышцами, подобных пятипалой конечности наземных позво­ночных, позволивших животным не только пла­вать, но и ползать по дну, передвигаться по суше;

6) усложнение кровеносной системы от двухка­мерного сердца, одного круга кровообращения у рыб до четырехкамерного сердца, двух кругов кро­вообращения у птиц и млекопитающих. Развитие нервной системы: паутинообразная у кишечнопо-лостных, брюшная цепочка у кольчатых червей, трубчатая нервная система, значительное развитие развилась из мутировавших клеток. Соматические мутации потомству не передаются, они исчезают с гибелью организма. Пример — белая прядь волос у человека.

3. Растения поглощают углекислый газ из окружа­ющей среды и используют его углерод в процессе фотосинтеза на создание органических веществ. Их используют как сами растения, так и животные (рыбы, моллюски). Они питаются ими, создают из них вещества, свойственные организму. Органиче­ские вещества организмы используют в процессе дыхания, при этом в окружающую среду выделяет­ся углекислый газ. Расщепление мертвых остатков микроорганизмами сопровождается выделением в атмосферу углекислого газа. Так происходит круго­ворот углерода. В аквариуме масса пищи, а значит, и содержание углерода не соответствует правилу экологической пирамиды (масса растений должна в 1000 раз превышать массу животных), поэтому рыб приходится подкармливать.

1. 1. Фотосинтез — вид пластического обмена, ко­торый происходит в клетках растений и некоторых автотрофных бактерий. Фотосинтез — процесс об­разования органических веществ из углекислого газа и воды, идущий в хлоропластах с использова­нием солнечной энергии. Суммарное уравнение фо­тосинтеза:

6С0₂ + 6Н₂0 ^{энергиясвета}> С₆Н₁₂0₆ + 60₂

2. Значение фотосинтеза — образование органи­ческих веществ и запасание солнечной энергии, не­обходимой всем организмам, обогащение атмосфе­ры кислородом. Зависимость жизни всех организ­мов от фотосинтеза.

3. Хлоропласты — расположенные в цитоплаз­ме органоиды, в которых происходит фотосинтез. Их отделение от цитоплазмы двумя мембранами. Образование гран — многочисленных выростов на внутренней мембране, в которые встроены молеку­лы хлорофилла и ферментов.

4. Хлорофилл — высокоактивное вещество, зе­леный пигмент, способный поглощать и использо­вать энергию солнечного света на синтез органи­ческих веществ из неорганических. Зависимость активности хлорофилла от включения его в струк­туры хлоропласта.

5. Фотосинтез — сложный процесс, в котором выделяют световую и темновую фазы. Световая фаза фотосинтеза:

1) поглощение на свету хлорофиллом энергии солнечного света и ее преобразование в энергию хи­мических связей (синтез молекул АТФ);

2) расщепление молекул воды на протоны и ато­мы кислорода;

3) образование из атомов молекулярного кисло­рода и выделение его в атмосферу;

4) восстановление протонов электронами и пре­вращение их в атомы водорода.

Темновая фаза фотосинтеза — ряд последова­тельных реакций синтеза углеводов: восстановле­ние углекислого газа водородом, который образо­вался в световую фазу при расщеплении молекул воды. Использование запасенной в световую фазу энергии молекул АТФ на синтез углеводов.

2.

1. Ч. Дарвин о месте человека в системе орга­нического мира как о наиболее высокоорганизо­ванном звене в эволюции, об общих далеких пред­ках человека и человекообразных обезьян.

2. Сравнительно-анатомические и эмбриологи­ческие доказательства происхождения человека от млекопитающих животных. Доказательства принадлежности человека к классу млекопитаю­щих: 1) сходство всех систем органов, внутриутроб­ное развитие, наличие диафрагмы, млечных желез, трех видов зубов; 2) рудиментарные органы (коп­чик, аппендикс, остатки третьего века); 3) атавиз­мы — проявление у людей признаков далеких пред­ков (многососковость, сильно развитый волосяной покров); 4) развитие человека и млекопитающих животных из оплодотворенной яйцеклетки, сходст­во стадий зародышевого развития (закладка жабер­ных щелей и сильное развитие хвостового отдела до трехмесячного возраста, мозг зародыша в месячном возрасте напоминает мозг рыб).

3. Сходство человека и человекообразных обе­зьян: 1) у обезьян также развита высшая нервная деятельность, есть память. Они ухаживают за деть­ми, проявляют чувства (радость, гнев), используют простейшие орудия труда; 2) сходное строение всех систем органов, хромосомного аппарата, групп кро­ви, общие болезни, паразиты.

4. Сходство строения, жизнедеятельности, пове­дения человека и человекообразных обезьян — до­казательства их родства, происхождения от общих предков. Признаки различий (присущие человеку мышление, речь, прямохождение, высокоразвитая трудовая деятельность) — доказательства дальней­шего развития человека и человекообразных обезь­ян в разных направлениях.

3. Надо исходить из того, что организмы тесно свя­заны со средой. Так, растения в процессе фотосин­теза поглощают углекислый газ и воду, а выделяют кислород. Он расходуется при дыхании и гниении.

Аквариум — искусственная экосистема с незамкну­тым круговоротом веществ, расход кислорода в процессе дыхания и гниения превышает его попол­нение за счет фотосинтеза. Вода в аквариуме слабо перемешивается, в нижних слоях накапливается углекислый газ. Поэтому необходимо периодиче­ски накачивать в аквариум воздух.

RUSSIAN FEDERATION (RUSSIA)

Russia is one of the largest countries in the world. It occupies about one-seventh part of dry land. It is situated in Europe and Asia. Its total area is over 17 million square kilometers.

The country is washed by seas and oceans.

There are different types of climate on the territory of the country. It is very cold in the North even in summer. The central part of the country has mild climate: winters are cold, springs and autumns are warm or cool, summers are hot and warm. In the South the tempera­ture is usually above zero all year round, even in winter. Summer is really hot, the climate is very favourable. The climate of Siberia is continental: summers are hot and dry, winters are very cold.

Some parts of our country are covered with mountains and hills.

There are many rivers in Russia, the longest rivers are the Volga in Europe and the Yenisei and the Ob in Asia. The deepest lakes are the Baikal and the Ladoga.

The Russian Federation is very rich in mineral resources, such as oil, natural gas, coal, iron, gold and others.

Russia borders on many countries. Among them are Estonia, Latvia, Fin­land, Poland, China, Mongolia, Korea.

Moscow is the capital of our country. It was founded in 1147. It is a wonderful city. There are many sights in Moscow. You can see many museums, art galleries, theatres, churches and monuments in our capital. People of our country are proud of the Moscow Kremlin. There are also many big beautiful cities in Russia.

The population of Russia is about 150 million people. 83 per cent of the population are Russians. 70 per cent of the population live in cities.

MOSCOW

Moscow is the capital of Russia. It is one of the biggest and most beautiful cit­ies in the world. Moscow is a modern city now. The population of the city is about 9.8 million people. Moscow is a political centre, where the government of our country works. Moscow was founded in 1147 by Yuri Dolgoruky. The total area of Moscow is about nine hundred square kilometres.

We say that Moscow is a port of five seas, as the Moscow—Volga Canal links Moscow with the Baltic, White, Caspian and Black seas and the Sea of Azov.

Moscow is an industrial centre too. There are many factories and plants in it. One of the best-known plants produces many lorries, and the other one produces cars.

The Bolshoi Theatre is one of the fa­mous theatres all over the world. If you are fond of painting you can go to the Tretyakov Art Gallery or to the Pushkin Fine Arts Museum and see a lot of inter­esting portraits and landscapes there. We say that the Tretyakov Art Gallery is a treasure-house of Russian art. Young people like to visit the Central Military Museum. There are many tanks, guns and war documents there.

One can see the Kremlin and Red Square in the city. There are many fine buildings, wide streets, green parks, large squares, churches and monuments in Moscow.

It is necessary to mention such famous monuments as monuments to the great Russian writer Alexander Pushkin and to the first Russian printer Ivan Fedorov.

Visiting the capital a lot of foreigners from all over the world come to see these monuments.

One of the highest buildings in Moscow is the State Moscow University. It was founded in 1755 by the great scientist Mikhail Lomonosov.

Transport. Moscow is a very big city, and its transport must be comfortable and fast.

One can see a lot of cars, buses, trolley-buses, trams in the streets of our city. The Moscow metro began its work on the 15th of May, 1935. There were 13 sta­tions at that time. Now it has 190 sta­tions. Our metro is a beautiful and con­venient one.

There are nine railway stations in Mos­cow and five airports around the city.

There are many stadiums in Moscow. The Central Stadium is in Luzhniki. Many competitions and football matches are held there.

The Olympic village was built for the 22nd Olympic Games in Moscow in 1980. It is a big complex for sport games.

I live in Moscow and I am proud of this city.

1. 1. Деление клеток — основа роста и размноже­ния организмов, передали наследственной инфор­мации от материнского организма (клетки) к дочер­нему, что обеспечивает их сходство. Деление клеток образовательной ткани — причина роста корня и побега верхушками.

2. Ядро и расположенные в них хромосомы с генами — носители наследственной информации о признаках клетки и организма. Число, форма и размеры хромосом, набор хромосом — генетиче­ский критерий вида. Роль деления клетки в обеспе­чении постоянства числа, формы и размера хромо­сом. Наличие в клетках тела диплоидного (46 у че­ловека), а в половых — гаплоидного (23) набора хромосом. Состав хромосомы — комплекс одной молекулы ДНК с белками.