Опишите строение и функции яйцеклеток животных.

ОТВЕТ: Яйцеклетки - женские гаметы, вырабатываются яичниками в процессе мейоза, содержат гаплоидный набор хромосом, не способны самостоятельно двигаться, содержат все органоиды и запас питательных веществ. Функции: обеспечивают передачу наследственной информации от материнского организма потомству, и зародыш обеспечивают питательными веществами. У разных видов отличаются размерами и формами.

12. Назовите зародышевый листок зародыша позвоночного живот­ного, обозначенный на рисунке цифрой 1. Какие типы тканей, органы или части органов формируются из него?

ОТВЕТ: 1)Цифрой 1 на рисунке обозначена эктодерма.2)Из эктодермы образуются нервная система и органы чувств, кожные покровы (и в том числе перья, волосы, чешуя, когти, железы), передний и задний отделы пищеварительной системы (ротовая полость и первая треть пищевода, конечный отдел прямой кишки), наружные жабры.

13. Какие процессы происходят в ядре клетки в интерфазе?

ОТВЕТ: Происходит удвоение ДНК, идет усиленный синтез белков, углеводов, РНК, АТФ, увеличивается количество органоидов.

14. Раскройте механизмы, обеспечивающие постоянство числа и формы хромосом в клетках организмов из поколения в поколение?

ОТВЕТ: Митоз обеспечивает постоянство числа хромосом в соматических клетках и за счет него он растет. Мейоз образует гаметы с гаплоидным набором хромосом, а при оплодотворении диплоидный набор хромосом, характерный для вида, восстанавливается.

15. Объясните, почему при половом размножении появляется более разнообразное потомство, чем при вегетативном.

ОТВЕТ: у потомства при половом размножении комбинируются признаки обоих родителей; причина комбинативной изменчивости – кроссинговер, митоз и случайное сочетание гамет при оплодотворении; при вегетативном размножении потомки сходны друг с другом, имеют большое сходство с родительским организмом, из соматических клеток которого они формируются

Основы селекции

1. Чем характеризуется явление полиплоидии?

ОТВЕТ: Кратным увеличением числа хромосом.

2. Чем характеризуется явление гетерозиса?

ОТВЕТ: Ярким проявлением признака у гибридов первого поколения и их высокой жизнеспособностью, которые исчезают во втором поколении.

3. Каково значение закона гомологических рядов в наследственной изменчивости Н.И.Вавилова?

ОТВЕТ: Закон позволяет прогнозировать наличие сходных мутаций у родственных видов.

4. С какой целью в селекции растений применяют скрещивание особей разных сортов?

ОТВЕТ: Для получения комбинированных сортов, сочетающих в себе полезные признаки обоих сортов, т.е. для получения комбинативной изменчивости и для получения эффекта гетерозиса.

5. Как можно сохранить у растений сочетания полезных признаков, полученные от скрещивания двух сортов?

ОТВЕТ: Размножая их вегетативным путем, так как при дальнейшем скрещивании из-за перекомбинирования родительских генов сочетания полезных признаков в потомстве могут исчезнуть.

6. С какой целью проводят в селекции близкородственное скрещивание. Какие отрицательные последствия оно имеет?

ОТВЕТ: При близкородственном скрещивании происходит увеличение гомозиготности. Близкородственное скрещивание (самоопыление у растений) проводят с целью создания чистых линий, для закрепления признака. Но при этом в гомозиготное состояние могут перейти и вредные рецессивные гены, что приводит к снижению жизнеспособности потомства или к гибели.

7. Для чего проводят межлинейную гибридизацию в селекции растений?

ОТВЕТ: Для получения эффекта гетерозиса.

8. Почему эффект гетерозиса проявляется только в первом поколении?

ОТВЕТ: По мнению ученых, причиной гетерозиса считается гетерозиготность потомства. Во втором поколении половина генов переходит в гомозиготное состояние и эффект теряется.

9.Почему методы полиплоидии и искусственного мутагенеза, применяемые в селекции растений, не применимы в селекции животных?

ОТВЕТ: Это объясняется особенностями животных: сложное строение (наличие систем органов), сложная взаимосвязь с окружающей средой (нервная система, органы чувств), малая плодовитость по сравнению с растениями, длительное половое созревание и др.

10. Что такое искусственный мутагенез и для чего его применяют?

ОТВЕТ: Это процесс и искусственного получения мутаций путем воздействия мутагенных факторов (облучение ультрафиолетовыми и рентгеновскими лучами и др.) с целью получения у потомства полезных мутаций. Особи с полезными мутациями в дальнейшем участвуют при создании новых штаммов микроорганизмов или сортов растений.

 

 

Основы экологии

1.Почему у разных животных разная плодовитость?

ОТВЕТ: Чем больше выражена забота о потомстве, тем меньше плодовитость.

2. Для всех организмов действует закономерность: чем больше вероятность гибели потомства, тем больше плодовитость.

3.Каковы основные факторы-ограничители для растений, для животных, микроорганизмов?

ОТВЕТ: Для растений: нехватка света, воды, минеральных солей, углекислого газа.

Для животных: нехватка пищевых ресурсов, воды, неблагоприятные климатические условия, паразиты, враги (конкуренты, хищники)

Для микроорганизмов: нехватка пищевых ресурсов, неблагоприятные условия (температурный, водный, газовый режим, химические вещества (антибиотики для паразитов)

4.В каких отраслях народного хозяйства используются бактерии?

ОТВЕТ: В пищевой промышленности: для получения напитков, молочно-кислых продуктов, при квашении, солении, виноделии, сыроделии; в фармацевтике: для создания лекарств, вакцин; в сельском хозяйстве: для приготовления силоса, сенажа (кормов для животных), в коммунальном хозяйстве, в природоохранных мероприятиях: для очистки сточных вод, ликвидации нефтяных пятен, в генной инженерии, микробиологии: с помощью них получают витамины, гормоны, лекарства, кормовые белки и т.д.

5.Почему существуют редкие и исчезающие виды, если любой организм способен к беспредельному росту численности?

ОТВЕТ: Действуют факторы- ограничители, которые не позволяют восстановить их численность. Особенно хозяйственная деятельность человека ставит под угрозу существование многих видов.

6.В чем сущность закона ограничивающего фактора?

ОТВЕТ: Из всех факторов, действующих на организм, наиболее важен тот, значение которого больше всего отклоняется от оптимального (т.е. наиболее угнетающий фактор).

7.Школьники для озеленения территории взяли молодые ели из леса, а не из просеки. Посадили все правильно, но потом хвоя побурела и осыпалась. Почему?

ОТВЕТ: Теневые и световые листья имеют отличия в строении, приспособлены к определенной освещенности. После пересадки хвоинки не смогли быстро перестроиться к яркой освещенности и погибли.

8.Почему на поверхности водоемов обитают растения с зеленой окраской, а на морских глубинах – красной?

ОТВЕТ: На большие глубины морей проникают не все лучи светового спектра, а только синие и фиолетовые, которые поглощаются красными и желтыми пигментами, поэтому водоросли приобретают красную окраску. На поверхности поглощают зеленые пигменты-хлорофиллы.

9.Какие приспособления для экономного расходования воды имеют животные суши?

ОТВЕТ: Перемещение в тень, рытье нор, роговые покровы пресмыкающихся, раковины улиток, хитиновый покров насекомых, накопление жира- источника внутренней воды (верблюды), уменьшение потоотделения, экономия воды при выделении мочи и кала, спячка в период жаркого сезона.

10. Можно ли назвать почвой смесь песка, воды, неорганических и органических веществ?

ОТВЕТ: Нет, так как в ней нет живых организмов и почва имеет определенную структуру.

11. Почему наземные млекопитающие имеют ушные раковины, а у водных и почвенных- их нет или редуцированы?

ОТВЕТ: Вода и почва имеют большую плотность и звуки в них хорошо распространяются.

12. Почему нельзя сжигать весной прошлогоднюю траву и растительный опад?

ОТВЕТ: Могут возникнуть пожары, погибают многие насекомые и беспозвоночные, уничтожаются семена растений, кладки наземно гнездящихся птиц, повреждаются побеги молодых растений, замедляется их рост, усиливается эрозия почвы и в итоге разрушается экологическое равновесие, естественный круговорот веществ.

13. Почему сильное «цветение» воды часто приводит к замору рыбы и гибели других обитателей водоема?

ОТВЕТ: После быстрого размножения растения отмирают, и при гниении используется кислород водоема, что приводит к кислородному голоданию и гибели его обитателей, кроме этого, некоторые сине- зеленые водоросли выделяют ядовитые вещества. При бескислородном разложении органических веществ выделяются метан, аммиак, сероводород, которые губительны для всех обитателей.

14. Почему растения болот (клюква, багульник), обитающие в условиях повышенной влажности, имеют ряд признаков, характерных для растений засушливых мест (опушенность, восковой налет, мелкие кожистые листья)?

ОТВЕТ: Болотная вода холодная, плохо впитывается корнями, поэтому возникает необходимость уменьшения испарения воды.

15. Что произойдет с молодой березой, если ее с весны выращивать в комнатных условиях у окна, обеспечивая весь уход?

ОТВЕТ: Осенью сбросит листья, так как листопад- это приспособление к изменению длины светового дня.

16. Какие организмы с какими могут в природе вступить в симбиоз: пчела, подберезовик, актиния, дуб, береза, рак-отшельник, осина, сойка, клевер, подосиновик, липа, клубеньковые бактерии?

ОТВЕТ: Пчела---липа, подберезовик---береза, актиния----рак-отшельник, осина---подосиновик, сойка---дуб, клевер---клубеньковые бактерии.

17. Какие организмы являются симбионтами человека, их роль в организме?

ОТВЕТ: Бактерии и простейшие в кишечнике человека, которые помогают перевариванию клетчатки, вырабатывают некоторые витамины. При их отсутствии нарушается пищеварение из-за дисбактериоза.

18. Каково значение зеленых растений в жизни рыб?

ОТВЕТ: Обогащают воду кислородом, на растениях откладывают икру, строят из водорослей гнезда для укрытий (колюшка), обитают среди растений, пища для растительноядных рыб, при массовом размножении в малых водоемах могут привести к гибели рыб, некоторые водные хищные растения (например, пузырчатка) питается мальками рыб, их икрой.

19. Как можно защитить урожай культурных растений от вредителей без использования ядохимикатов?

ОТВЕТ: 1)С помощью биологических методов борьбы: использование паразитов и хищников вредителей

(наездников, бактерий и вирусов, птиц, стрекоз, муравьев, божьих коровок).2) Выпуск на природу стерильных (т.е. бесплодных) самцов вредителей (самки после спаривания не дают потомство. 3) Выведение устойчивых к вредителям сортов растений.4) Отпугивание зерноядных птиц, распашка нор грызунов.

20. Какие ресурсы относятся к исчерпаемым и невозобновимым?

ОТВЕТ: Нефть, природный газ, уголь, торф, разные виды руд (железные, медные, полиметаллические идр.)

21. Почему вредители обитают больше на старых, больных деревьях сосны?

ОТВЕТ: На молодых деревьях выделяется много смолы, в составе которой есть скипидар, отпугивающий вредителей.

 

 

22. Что произойдет на Земле, если вымрут все организмы, кроме высших растений?

ОТВЕТ: Вымрут и эти растения, так как исчезнет биологический круговорот веществ в природе.

23. Какие растения относятся к хищникам?

ОТВЕТ: Росянка круглолистная (на болотах), жирянка обыкновенная, венерина мухоловка, пузырчатка обыкновенная (обитает в воде). Растения-хищники обычно обитают на бедных азотом почвах и поэтому в ходе эволюции перешли к хищничеству, имеют ловчие аппараты.

24. Почему от применения гербицидов страдают больше хищники?

ОТВЕТ: Ядовитые вещества обычно не выводятся из организма и передаются следующему звену, накапливаясь от звена к звену. Хищники являются последним звеном в цепях питания и получают большую дозу вредных веществ, что приводит к заболеваниям их организма.

25. Каковы преимущества и недостатки применения гербицидов против сорняков?

ОТВЕТ: ПОЛЬЗА: уменьшают затраты ручного труда, снижают число конкурентов культурных растений, повышают урожайность. НЕДОСТАТКИ: ядовиты для животных, полезных насекомых и человека, дорогое производство, действуют только на однолетние сорняки, а корневища многолетних остаются, при неоднократном использовании у сорняков вырабатывается устойчивость.

26. Какие изменения могут произойти, если в водоем с растительноядными рыбами случайно попадет икра хищных рыб?

ОТВЕТ: Икра может не выжить; в случае выживания и развития, из-за размножения хищных может уменьшиться численность мирных рыб, но в итоге наступит определенное равновесие в численности всех рыб, так как в экосистеме все изменения идут в направлении установления равновесия (климакса).

27. Почему исключение из экосистемы аквариума простейших и моллюсков приводит к резкому нарушению ее равновесия?

ОТВЕТ: Простейшие служат пищей для мелких ракообразных, а те – для рыб, а моллюски - самоочищают воду.

28. Зная правило 10 процентов (правило экологической пирамиды), рассчитайте сколько понадобится фитопланктона, чтобы вырос один кит весом 150тонн? (пищевая цепь: фитопланктон---зоопланктон---кит).

ОТВЕТ: 150 000 х 10 х 10= 15 000 000 кг (15 000 тонн)

29. Если в лесу на площади 1 га взвесить отдельно все растения, всех животных по отдельности (насекомых, земноводных, рептилий, птиц, млекопитающих), то представители какой группы суммарно будут самыми тяжелыми и самыми легкими?

ОТВЕТ: Исходя из закона пирамиды биомасс, самыми тяжелыми будут растения, самыми легкими - хищные позвоночные (т.е. те кто находится на последних звеньях цепей питания).

30. Какие экологические проблемы можно считать глобальными для человечества?

ОТВЕТ: Увеличение численности населения Земли, загрязнение Мирового океана, кислотные дожди, аварии на АЭС, «озоновые дыры», парниковый эффект (изменение климата планеты), сведение лесов (особенно тропических), опустынивание, сокращение энергетических ресурсов, загрязнение атмосферы.

31. Какие преимущества и недостатки имеют альтернативные источники энергии – солнечная, ветровая, энергия приливов и отливов, электрическая?

ОТВЕТ: Преимущества: они бесплатные, нескончаемые, не наносят вреда окружающей природе.

Недостатки: не могут удовлетворить все энергетические потребности, не на всех территориях их можно использовать, так как зависят от климата и местности.

 

32. Почему в черте города у деревьев заболеваемость больше, а продолжительность жизни меньше?

ОТВЕТ: Повышенное содержание вредных веществ в атмосфере и почве; сильная запыленность, ухудшающая фотосинтез; нарушение воздухообмена и водообмена при строительстве дорог и прокладывании асфальта и вытаптывания; засоленность почвы; механические повреждения деревьев; отсутствие в почве нужного количества питательных веществ из-за нарушения круговорота веществ (опавшая листва не гниет, а собирается и выносится).

33. Зимой на дорогах используют соль, чтобы не было гололеда. К каким изменениям в водоемах и почве это приводит?

ОТВЕТ: Соль смывается с дорог в водоемы и в почву, из-за увеличения их засоления растения и почвенные организмы обезвоживаются, что приводит к их гибели.

34. Нефть нерастворима в воде и слаботоксична. Почему же загрязнение вод нефтепродуктами считается одним из самых опасных?

ОТВЕТ: Тонкая нефтяная пленка препятствует газообмену между водой и атмосферой, из-за кислородного голодания страдают все обитатели водоема, особенно обитающие на поверхности водоема.

35. В чем преимущество замкнутых технологий по сравнению с самыми совершенными очистными сооружениями?

ОТВЕТ: Даже самые совершенные очистные сооружения до конца не могут очистить канализационные и промышленные стоки вод. В замкнутых технологиях вода, используемая в производстве, не попадает в окружающую среду, поэтому не загрязняет ее.

36. Сплав деревьев по рекам экономически очень выгоден (не надо строить дороги, тратить топливо на транспортировку). Объясните почему экологи против такой транспортировки, особенно, если деревья не связаны в плоты, а сплавляются поодиночке?

ОТВЕТ: При такой транспортировке часть деревьев тонет, загромождает берега, оседает на излучинах рек, на дно реки попадает большое количество коры и частей бревен. Затонувшие деревья гниют с потреблением большого количества кислорода и выделением разных ядовитых веществ. Это приводит к массовой гибели

рыб и других обитателей (особенно в летнее время).

37. Почему сбор металлолома и макулатуры считается важным природоохранным мероприятием?

ОТВЕТ: Вторичное использование сырья уменьшает изъятие его из природы, в результате снижается отрицательное влияние на природу, связанное с добычей сырья, экономится само сырье, энергия, человеческий труд, уменьшается загрязнение окружающей среды отходами.

38. Почему ель чувствительна даже к низовым пожарам, когда горит только мох хвоя, трава?

ОТВЕТ: У ели корневая система расположена на поверхности, а нижние ветки - близко к земле, поэтому повреждаются корни и хорошо горят смолистые вещества на ветках.

39. Массовое истребление волков в ряде регионов привело к снижению численности копытных, например оленей. Чем это можно объяснить?

ОТВЕТ: Волки выполняют роль санитаров, уничтожают больных и слабых животных, осуществляя роль естественного отбора. Исчезновение волков приводит к распространению болезней среди копытных и снижению их численности

40. На площади 10 кв. метров из 700-900 молодых елочек через 20 лет остается 2-3 ели. Каковы причины снижения численности и биологическое значение подобного явления?

ОТВЕТ: Причины гибели: конкуренция внутривидовая и межвидовая, поедание животными, повреждение паразитами, неблагоприятные климатические условия. Биологическое значение: «избыток» потомства страхует вид от вымирания, в конце остаются наиболее приспособленные к данным условиям особи.

41. Ученые считают, что перевыпас скота, частые пожары в степных и полупустынных районах Земли служат основной причиной опустынивания этих территорий. Объясните, почему?

ОТВЕТ: Частые пожары уничтожают растительный покров, а органические и минеральные вещества почвы переходят в газообразное состояние и уносятся с ветром, а это обедняет почву. При перевыпасе скота растения не успевают возобновляться и оголяется почва. Эти территории расширяются, усиливается водная и ветровая эрозия. Открытые территории быстрее нагреваются, усиливается испарение, что истощает подземные воды и увеличивает засоление почвы. На открытых территориях изменяется направление воздушных масс, уменьшаются осадки, ускоряется процесс опустынивания.

42. Какова роль опушения стеблей, листьев, плодов и семян растений?

ОТВЕТ: Волоски на листьях и стеблях защищают от высыхания, отражая свет, уменьшают радиацию, уменьшают испарение, создавая полузамкнутый слой воздуха. Жесткие волоски и жгучие волоски могут защищать от поедания (крапива). Опушенные плоды и семена легко прикрепляются к шерсти животных или уносятся ветром (одуванчик, тополь и др.)

43. С какой целью при прогрессивной посадке деревьев на бедных почвах, грунт заражают специальными видами грибов?

ОТВЕТ: Эти грибы своими грибницами оплетают корни деревьев - возникает микориза, благодаря которой дерево получает воду и соли с огромной поверхности почвы. Дереву не надо тратить много времени, вещества и энергии для создания мощной корневой системы. При пересадке этого дерева на новое место, оно легче приживается.