Задание 6. Строение, метаболизм клетки. ЕГЭ 2023 по биологии

В митозе одно деление, а в мейозе – два (из-за этого получается 4 клетки). В профазе первого деления мейоза происходит конъюгация (тесное сближение гомологичных хромосом) и кроссинговер (обмен участками гомологичных хромосом), это приводит к перекомбинации (рекомбинации) наследственной информации. В анафазе первого деления мейоза происходит независимое расхождение гомологичных хромосом (к полюсам клетки расходятся двухроматидные хромосомы). Это приводит к рекомбинации и редукции. В интерфазе между двумя делениями мейоза удвоения хромосом не происходит, поскольку они и так двойные.

Из эктодермы образуются: нервная система, покровы тела, железы. Из эндодермы – органы пищеварения, дыхания. Из мезодермы – органы кровообращения, выделения, половые органы, мышечная, хрящевая и костная ткань.

Моносахариды состоят из одной молекулы и представляют собой твердые кристаллические вещества, растворимые в воде, сладкие на вкус: глюкоза, фруктоза. Еще одной разновидностью углеводов являются полисахариды. Это наиболее сложный тип соединений. Состоят они из большого количества моносахаридов (основной их компонент — глюкоза): целлюлоза, крахмал, гликоген.

На рисунке 1 изображена пластида, это видно по тилакоидам, которые расположены в виде гран в этом органоиде. Полость, заполненная жидкостью, в которой расположены тилакоиды называется строма. На рисунке 2 – митохондрия, это понятно по кристам которые расположены внутри органоида. Полость, заполненная жидкостью, в которой расположены кристы называется матрикс. Пластиды, а именно хлоропласты участвуют в процессе фотосинтеза. Митохондрии обеспечивают клеточное дыхание и являются энергетическими станциями клетки.

Микробиологический синтез - синтез структурных элементов или продуктов обмена веществ микроорганизмов за счёт присущих микробной клетке ферментных систем. При микробиологическом синтезе, как и любом органическом синтезе, сложные вещества образуются из более простых соединений. Микробиологический синтез следует отличать от брожения, в результате которого тоже получаются различные продукты микробного обмена (к примеру, спирты, органические кислоты), но преимущественно за счёт распада органического вещества. Значительная часть продуктов, образующихся в ходе микробиологического синтеза обладает физиологической активностью и представляет практическую ценность для народного хозяйства. Генная инженерия является совокупностью способов, приемов и технологий выделения из клеток или организма генов, получения рекомбинантных РНК и ДНК, осуществления различных манипуляций с генами, а также введения их и в другие организмы. Эта дисциплина способствует получению желаемых характеристик изменяемого организма.

При прямом развитии на свет появляется особь, похожая на взрослую, но значительно меньших размеров. Её дальнейшее развитие сводится главным образом к росту и половому созреванию. При непрямом развитии появившийся на свет организм (личинка) по строению и образу жизни отличается от взрослых особей. Для того, чтобы личинка стала взрослой, требуется перестройка её организма — превращение или метаморфоз. Метаморфоз — быстрое изменение, которое происходит при переходе от личиночной стадии к взрослой форме. Это процесс постэмбрионального созревания, который характерен для многих групп животных: большинства беспозвоночных (плоских и круглых червей, насекомых, двустворчатых моллюсков и т. д.), а также для рыб и земноводных. Непрямое развитие насекомых бывает с полным превращением (с полным метаморфозом) и с неполным превращением (с неполным метаморфозом). При развитии с полным превращением из яйца появляется личинка, которая питается, растет, затем превращается в куколку. Внутри неподвижной куколки происходит полная перестройка всех органов. Из куколки выходит взрослое насекомое (имаго). Полное превращение характерно для чешуекрылых (бабочек), жесткокрылых (жуков), двукрылых (мух и комаров), перепончатокрылых (пчел, ос, шмелей).

На рисунке следующие обозначения: 3 – анафаза 1, 5 – телофаза 1, 9 – анафаза 2.

Анафаза 1(2n4c), но у полюса 1n2с
1. Нити веретена деления укорачиваются
2. Гомологичные хромосомы, состоящие из двух хроматид, растягиваются к полюсам клетки
3. Бивалентов больше нет теперь самостоятельные есть хромосомы из двух хроматид!
4. У полюсов - гаплоидные наборы хромосом.
5. Так происходит редукция числа хромосом, т.е. уменьшение их вдвое – образование гаплоидного набора хромосом у каждой клетки впоследствии

Телофаза 1 (1n2с) у каждого ядра
1. Образование двух ядер на полюсах клетки
2. Деспирализация ДНК/хромосом
3. Формируются два ядра с гаплоидным набором хромосом и удвоенным количеством ДНК.
4. Формируется ядерная оболочка на некоторое время.
5. 2 гаплоидные и генетически уникальные клетки

Анафаза 2 (2n2c) у полюсов (1n1c)
1. Нити веретена деления укорачиваются
2. Хроматиды хромосом растягиваются к полюсам клетки Хроматиды теперь самостоятельные хромосомы!

Наследственная (генотипическая) изменчивость связана с изменениями генотипа. Генотип – совокупность генов, кодирующих все признаки организма определенного вида. Возникают у отдельных особей.

На рисунке 1 обозначена мутационная изменчивость - черепашка с двумя головами. При такой изменчивости изменяется генотип, а потом фенотип. Она случается внезапно и случайно, вследствие возникновения мутаций. Такая изменчивость служит базой для естественного отбора.
На рисунке 2 обозначена фенотипическая изменчивость - разные по размеру и локализации листья у растения Стрелолист. Она возникает из-за изменений условий среды, поэтому носит массовый характер. По наследству не передается и при возвращении прежних условий признаки исчезают.

На рисунке 1 изображена животная клетка, на рисунке 2 – растительная. Растительная клетка отличается большой по размеру вакуолью. Для животной клетки характерен гетеротрофный тип питания (она питается готовыми органическими веществами), а растительная клетка может самостоятельно образовывать органические вещества (за счет фотосинтеза, который происходит на пластидах) , поэтому она автотроф. У растительной клетки запасающее вещество крахмал, у животной – гликоген. У растительной клетки оболочка – клеточная стенка, у животной – клеточная оболочка (плазматическая мембрана\клеточная мембрана\плазмалемма).

На рисунке 2 изображен кактус, он может образовывать плоды, поэтому размножается семенами. На рисунке 1 изображен папоротник, который может размножаться спорами. Его гаметофит (заросток) прикрепляется к почве ризоидами. Для оплодотворения необходима вода.

Интерфаза – это подготовка к самому процессу деления клетке. Она заключается в том, что происходит интенсивный рост клетке, репликация (удвоение) ДНК, и синтез всех видов РНК. Мейоз – это непосредственно сам процесс деления половой клетки, он состоит из двух периодов. В течении которых происходит конъюгация и кроссинговер хромосом (объединение и обмен участками хромосом), спирализация и редукция (уменьшение числа) хромосом.

Автотрофы – это организмы, которые могут сами образовывать органические вещества: в основном это все растения, некоторые бактерии. Гетеротрофы - организмы, питающиеся готовыми органическими веществами: в основном это животные. Миксотрофы - организмы, по типу питания занимающие промежуточное положение между автотрофами и гетеротрофами. К М. относятся некоторые автотрофные растения, одновременно усваивающие и готовые органические вещества.

Полимер, состоящий из аминокислот – это белок, он изображен на рисунке 2. Белки выполняют огромное количество функций: каталитическая, строительная, запасающая и др. На рисунке 1 изображена молекула ДНК. Она содержит азотистые основания: аденин, гуанит, тими, цитозин. ДНК явялется полимером, который состоит из нуклеотидов.

На рисунке 1 изображен сперматозоид. Длина сперматозоида равняется 55 мкм, ширина – 3,5 мкм, а высота – 2,5 мкм. Такие небольшие размеры, а также особая структура сперматозоида, вероятно, обусловлены тем, что ему необходимо быстро передвигаться. В строении сперматозоида выделяют акросому. Акросома – это видоизмененная лизосома. Она представляет собой мембранный пузырек, внутри которого находятся около 15-ти литических энзимов. Они необходимы для того, чтобы оболочка яйцеклетки растворилась, и сперматозоид смог проникнуть в нее. Образование сперматозоидов происходит в семенниках. На рисунке 2 изображена яйцеклетка. Она в противоположность сперматозоиду имеет большие размеры, так как содержит большой запас питательных веществ. Яйцеклетка образуется в яичниках путем овогенеза.