Функционирование мочевыделительной системы
Введение
Мочевыделительная система играет важную роль в организме, поддерживая его гомеостаз через удаление отходов и регуляцию уровня воды и электролитов.
Процесс фильтрации
- Кровь поступает через почечные артерии в клубочек, где начинается процесс фильтрации.
- Первичная моча образуется в результате фильтрации и практически не отличается по составу от крови, за исключением отсутствия некоторых элементов.
- Первичная моча движется из клубочка в извитые канальцы, проходя через проксимальные, петлю Генле и дистальные канальцы.
Процессы в извитых канальцах
- В извитых канальцах происходят реабсорбция – обратное всасывание веществ, необходимых для организма.
- Также в извитых канальцах происходит секреция – удаление избытков продуктов обмена.
Образование вторичной мочи
- В результате реабсорбции и секреции образуется вторичная моча.
- Она движется через собирательные трубочки в почечные чашки, далее в почечную лоханку.
Итоговый процесс
- Из почечной лоханки вторичная моча по мочеточнику попадает в мочевой пузырь.
- Оттуда моча выводится через мочеиспускательный канал.
Заключение
Мочевыделительная система обеспечивает очистку крови и поддержание внутренней среды организма.
Таблица Признаки живых систем
Признак | Термин |
---|---|
Обмен веществ | 3 |
Рост и развитие | |
Раздражимость и двигание | |
Саморегуляция | |
Размножение |
Решение задач
Изменение содержания солей кальция
- Не изменилась
Доля нуклеотидов с тимином в ДНК
- 19%
Количество хромосом в клетке её листа
- 21 хромосома
Соотношение фенотипов
- 3, 1, 0
Вероятность рождения ребёнка с признаком при полном доминировании
- 75%
Одновременно смотрите родословную и выполняйте задачи 5 и 6.
Задания по биологии
Каким номером на схеме обозначена зона, в которой клетки делятся мейозом?
Установите соответствие между характеристиками и типами клеток в сперматогенезе, обозначенными на рисунке выше цифрами 1, 2, 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
ТИПЫ КЛЕТОК В СПЕРМАТОГЕНЕЗЕ
ХАРАКТЕРИСТИКА | ТИП КЛЕТКИ |
---|---|
А) в клетке содержатся непарные двухроматидные хромосомы | |
Б) клетку называют сперматоцитом II порядка | |
В) образование четырёх генетически различных клеток | |
Г) клетка, вступающая в мейоз | |
Д) хромосомы в клетках однохроматидныe | |
Е) хромосомный набор клеток 1n2c |
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Какие из приведённых понятий относят к изображённой на рисунке структуре?
- водородные связи
- пептидные связи
- дисульфидные мостики
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Какие из перечисленных ниже признаков можно использовать для описания типичной клетки бактерий?
- Отсутствует ядерная оболочка.
- Клеточная стенка состоит из муреина.
- Генетический материал представлен замкнутой (кольцевой) молекулой ДНК.
Установите последовательность событий, происходящих при получении гетерозисных организмов. Запишите в поле ответа соответствующую последовательность цифр.
- получение гомозиготных линий
- многократное самоопыление родительских растений
- поддержание полученного эффекта гетерозиса в ряду поколений вегетативным размножением высокопродуктивных гибридов
- получение высокопродуктивных гибридов
- скрещивание организмов двух разных чистых линий
Задания с рисунком
Каким номером на рисунке обозначена стадия жизненного цикла паразита, которая попадает в окончательного хозяина?
Установите соответствие между характеристиками и стадиями жизненного цикла паразита, обозначенными на рисунке выше цифрами 1, 2, 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
СТАДИИ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА ПАРАЗИТА
ХАРАКТЕРИСТИКА | СТАДИЯ ЖИЗНЕННОГО ЦИКЛА |
---|---|
А) заражение промежуточного хозяина | |
Б) личиночная стадия | |
В) оплодотворённая яйцеклетка (яйцо) | |
Г) развитие в печени основного хозяина | |
Д) активно плавает в воде | |
Е) имеет гермафродитную половую систему |
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Если растение обладает цветком, изображённым на рисунке, то для этого растения характерны:
- внешнее оплодотворение
- сетчатое жилкование листьев
- отсутствие камбия в стебле
Вода и Растения
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Какие утверждения о реакции растения на водный режим являются верными?
- При повышении температуры с 20 до 30 градусов Цельсия интенсивность транспирации увеличивается.
- При потере тургора устьица открываются.
- Растения степей поглощают водяной пар при открывании устьиц.
- С уменьшением влажности почвы транспирация уменьшается.
- Чем меньше относительная влажность воздуха, тем выше интенсивность транспирации.
- Чем концентрированнее клеточный сок, тем сильнее транспирация.
Организмы и Системы
- Установите последовательность систематических групп организмов, начиная с самого низкого ранга. Запишите в поле ответа соответствующую последовательность цифр.
- Багульник болотный
Анатомия и Физиология
Рисунок:
Какой цифрой на рисунке обозначена трахея?
Установите соответствие между характеристиками и структурами, обозначенными на рисунке выше цифрами 1, 2, 3: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.
- A) проводит воздух из ротоглотки в трахею
- Б) обеспечивает газообмен между кровью и воздухом
- В) способствует очищению, согреванию (охлаждению) и увлажнению вдыхаемого воздуха
- Г) содержит хрящ, предотвращающий попадание пищи в дыхательные пути во время глотания
- Д) состоит из нескольких долей
- Е) находится в плевральной полости
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Какие признаки характерны для ткани, представленной на рисунке?
- участвует в образовании стенок кровеносных сосудов
- обеспечивает перемещение тела в пространстве
- состоит из веретеновидных клеток
- образована одноядерными клетками
- обладает возбудимостью и сократимостью
- управляется соматическим отделом нервной системы
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны. Что характерно для вен, в отличие от артерий?
16. относительно тонкий мышечный слой
17. наличие клапанов
18. высокое кровяное давление
19. быстрый ток крови
20. разносят кровь к органам и тканям
21. транспорт крови к сердцу
Установите последовательность прохождения мочевины по анатомическим структурам выделительной системы человека. Запишите в поле ответа соответствующую последовательность цифр.
- собирательная трубочка нефрона
- мочеиспускательный канал
- почечная лоханка
- мочевой пузырь
Выберите три предложения, в которых даны описания научных взглядов Ж.-Б. Ламарка. Запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны.
Научные теории об эволюции видов
Ученый является создателем первой эволюционной теории, в которой излагались взгляды об историческом развитии видов. Ж.-Б. Ламарк первым выдвинул гипотезу самопроизвольного зарождения жизни на Земле. Историческое развитие живой природы ученый представлял как непрерывное поступательное движение от низших форм жизни к высшим. Он считал наследственную изменчивость, борьбу за существование и естественный отбор движущими силами эволюции. Он был убежден в изначально заложенном в каждом живом организме стремлении к совершенству и прогрессивному развитию. Ученый выделил три формы борьбы за существование: внутривидовую, межвидовую, борьбу с неблагоприятными условиями среды.
Вопрос 18
Выберите три верных ответа из шести и запишите в поле ответа цифры, под которыми они указаны.
При сокращении численности насекомых-опылителей на лугу со временем:
- сокращается количество функциональных групп экосистемы
- уменьшается численность насекомоядных птиц
- сокращается численность насекомоопыляемых растений с ярким околоцветником
Вопрос 19
Установите соответствие между примерами и группами экологических факторов:
А) влияние атмосферного давления на жизнедеятельность горного барана – 7) половой отбор
Б) воздействие на популяцию изменения рельефа местности, вызванного землетрясением – 6) давлению подвергаются особи с одним из крайних проявлений признака
В) снижение численности популяции зайцев в результате эпидемии – 8) под наибольшим давлением оказываются особи с самым выраженным и средним проявлением признака
Г) отношения между волками в стае – 4) установление групповой иерархии
Д) конкуренция за свет и воду между соснами в лесу – 1) борьба за ресурсы
Вопрос 20
Сравните рисунки А и Б с изображением бабочек берёзовых пядениц, сделанные с интервалом в несколько лет на одном и том же растении. Заполните пустые ячейки таблицы, используя элементы, приведённые в списке.
— | Рисунок А | Рисунок Б | Изображение бабочек |
---|---|---|---|
Предупреждающая окраска | 5 | .. | 2 |
Адаптивная модификация | .. | .. | 5 |
Половой отбор | 7 | 7 | .. |
Виды естественного отбора
Проанализируйте таблицу Виды естественного отбора. Заполните пустые ячейки таблицы, используя элементы, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквой, выберите соответствующий элемент из предложенного списка.
— | Особи со средним | Образование двух рас погремка | Длины шеи у жирафов | В ряду поколений |
---|---|---|---|---|
.. | 8 | 3 | .. | .. |
- Появление белой крысы в популяции серых крыс | .. | .. | .. | 1
- Формирование различных форм клюва у галапагосских вьюрков | .. | .. | .. | 2
- Формирование определённой толщины панциря у черепах | .. | .. | .. | 3
- Давлению подвергаются особи с одним из крайних проявлений признака | .. | .. | .. | 6
- Давлению подвергаются самые крупные особи | 7 | .. | .. | ..
- Под наибольшим давлением оказываются особи с самым выраженным и средним проявлением признака | .. | 8 | .. | ..
21. Проанализируйте график скорости размножения молочнокислых бактерий.
Выберите все утверждения, которые можно сформулировать на основании анализа представленных данных. Запишите в ответе цифры, под которыми указаны выбранные утверждения. Скорость размножения бактерий 1) всегда прямо пропорциональна изменению температуры среды 2) зависит от ресурсов среды, в которой находятся бактерии 3) зависит от генетической программы организма 4) повышается при изменении температуры с 20 до 35 °С 5) изменяется в зависимости от температуры
Проанализируйте диаграмму «Содержание Т-лимфоцитов-киллеров в тимусе здоровых и больных раком мышей при употреблении вещества Х». В эксперименте использовали мышей, имеющих онкологическое заболевание, в качестве контроля были взяты здоровые мыши. В каждой группе половину мышей поили чистой водой, а другую – водой с добавлением вещества Х. Через 14 дней брали на анализ тимус (вилочковую железу).
Выберите все утверждения, которые можно сформулировать на основании анализа представленных данных. Запишите в ответе цифры, под которыми указаны выбранные утверждения. 1) Вещество Х способствует увеличению содержания Т-лимфоцитов киллеров в тимусе. 2) Наличие опухоли приводит к незначительному снижению содержания Т-лимфоцитов киллеров в тимусе. 3) Вещество Х ослабляет организм. 4) Тимус увеличивается из-за употребления вещества Х. 5) Вода стимулирует иммунный ответ организма.
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Учёный изучал влияние различных экологических факторов на процесс фотосинтеза. Свой эксперимент исследователь проводил в специальной теплице, где были высажены 300 растений томата сорта Шапка Мономаха. В герметичную теплицу с определённой периодичностью закачивался воздух с различным количеством углекислого газа. С помощью датчиков учёный фиксировал показатели скорости фотосинтеза, которые приведены на графике ниже.
22. Какая переменная в этом эксперименте будет зависимой (изменяющейся), а какая – независимой (задаваемой)? Объясните, как в данном эксперименте можно поставить С какой целью необходимо такой контроль ставить?
* – это экспериментальный контроль (опыт), при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию при сохранении всех остальных условий.
- зависимая переменная (изменяющаяся в эксперименте) – относительная скорость фотосинтеза; независимая переменная (задаваемая экспериментатором) – концентрация углекислого газа в теплице (должны быть указаны обе переменные); 2) растения томата необходимо посадить в теплицу, концентрация углекислого газа в которой искусственно поддерживается постоянной в течение всего эксперимента; 2) растения томата необходимо посадить в теплицу с нормальной (стандартной) концентрацией углекислого газа (0,04%); 3) остальные параметры (освещение, влажность и др.) необходимо оставить без изменений; 4) данный эксперимент позволяет установить, действительно ли концентрация углекислого газа обеспечивает повышение скорости фотосинтеза в данном эксперименте; 4) данный эксперимент позволяет проверить, насколько изменения в скорости фотосинтеза обусловлены факторами, не связанными с повышением концентрации углекислого газа.
Сформулируйте * для данного эксперимента. Объясните, почему теплица в эксперименте должна быть строго герметичной. Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если известно, что в теплице было естественное освещение?
* – принимаемое по умолчанию предположение, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.
- нулевая гипотеза – скорость фотосинтеза не зависит от концентрации углекислого газа в атмосфере; 2) герметичная теплица обеспечивает постоянный газовый состав воздуха (заданную концентрацию углекислого газа); 3) естественное освещение может изменяться; 3) в опыте естественное освещение не контролируется экспериментатором; 4) при изменении освещения скорость фотосинтеза может меняться, что не позволяет в явном виде установить зависимость от концентрации углекислого газа.
23. Почему при увеличении концентрации углекислого газа свыше 0,1% скорость фотосинтеза не растёт? Как изменится скорость фотосинтеза, если сильно снизить температуру в теплице? Объясните причину изменения. Какую роль играет углекислый газ в процессе фотосинтеза?
- скорость фотосинтеза лимитируется другими факторами (освещённостью, скоростью накопления АТФ, количеством ферментов световой и темновой фазы и др.); 1) в клетке ограничено количество ферментов (хлоропластов, хлорофилла); 1) это результат проявления закона лимитирующего (ограничивающего) фактора; 2) скорость фотосинтеза понизится; 3) при понижении температуры активность ферментов понизится; 4) углекислый газ фиксируется в темновой фазе фотосинтеза (цикле Кальвина) и составляет основу для формирования углеводов. 4) углекислый газ используется для синтеза глюкозы. 4) углекислый газ – источник углерода для синтеза органических веществ (глюкозы).
24. Какие процессы, сопровождающие питание амёбы, изображены на рис. А и Б? Назовите структуру клетки, непосредственно участвующую в этих процессах. Какие преобразования с бактерией произойдут далее в клетке амёбы (на рис. А)?
- А – фагоцитоз (эндоцитоз); 2) Б – пиноцитоз (эндоцитоз); 3) участвует плазматическая мембрана клетки (цитоскелет); 4) вокруг бактерии сформируется фагоцитозный пузырёк (пищеварительная вакуоль); 5) фагоцитозный пузырёк сольётся с лизосомой (пищеварительная вакуоль, вторичная лизосома, вторичная эндосома); 6) содержимое фагоцитозного пузырька подвергнется перевариванию (гидролизу, лизису).
На рисунках изображены скелет с отпечатком перьев и реконструкция археоптерикса, обитавшего на Земле 150–147 млн лет назад.
Используя фрагмент «Геохронологической таблицы», определите, в какой эре и каком периоде обитало это животное. Это животное иногда относят к птицам, но оно имело некоторые признаки, нехарактерные для современных птиц. Перечислите те из них, которые видны на рисунках (не менее трёх признаков). Для организмов какого современного класса характерны перечисленные признаки?
Название и продолжительность, млн лет (начало эры), млн лет
- эра мезозойская, период юрский (должны быть указаны и эра, и период); от современных птиц археоптерикса отличает: 2) наличие челюстей с зубами; 3) наличие длинного хвоста из несросшихся позвонков; 4) наличие развитых пальцев с когтями на передних конечностях; 5) признаки характерны для класса Пресмыкающиеся (Рептилии)
25. У цыплёнка экспериментаторами был вырезан фрагмент бедренной кости площадью 20 мм2. Через некоторое время площадь дефекта составила 5 мм2. Что доказывает этот опыт? Какие структуры кости и костной ткани обеспечивают их рост? Почему экспериментаторами был выбран цыплёнок, а не взрослый петух? Ответ поясните.
- кости способны к регенерации (восстановлению); 2) надкостница обеспечивает рост кости в толщину (костеобразование); 3) хрящевые прослойки (метафизы) обеспечивают рост кости в длину; 4) в костной ткани цыплёнка много клеток (остеобластов), способных к делению (хрящевые прослойки в кости у петуха окостеневают); 5) восстановление костной ткани у цыплёнка происходит быстрее, чем у взрослого петуха.
26. На рисунке представлена схема одного из вариантов сукцессий.
Какой вариант сукцессии представлен на рисунке? Ответ поясните, приведите аргументы. Почему именно с лишайников начинается этот вариант сукцессии? За счёт чего изменяется субстрат, на котором обитают лишайники, и к чему это приводит?
- первичная сукцессия; 2) развитие начинается на безжизненном субстрате, на котором ранее не было почвы (голые камни/скалы, вулканические породы); 3) лишайники не нуждаются в почве, так как получают необходимые вещества из каменистого субстрата (пыли) и способны к фотосинтезу; 3) многие лишайники не нуждаются в почве, так как получают необходимые вещества за счёт фотосинтеза и фиксации азота симбиотическими цианобактериями; 3) лишайники неприхотливы и не нуждаются в почве, так как получают необходимые вещества из грунта (среды) и атмосферы; 4) субстрат изменяется (образуется почва) из-за разложения отмерших талломов (слоевищ, фрагментов тел) лишайников; 5) лишайники растворяют субстрат за счёт специфических лишайниковых веществ/кислот.
27. Известно, что комплементарные цепи нуклеиновых кислот антипараллельны (5ʹ концу в одной цепи соответствует 3ʹ конец другой цепи). Синтез нуклеиновых кислот начинается с 5ʹ конца. Рибосома движется по иРНК в направлении от 5ʹ к 3ʹ концу. Все виды РНК синтезируются на ДНК-матрице. Фрагмент молекулы ДНК, на которой синтезируется участок центральной петли тРНК, имеет следующую последовательность нуклеотидов (нижняя цепь – матричная):
Установите нуклеотидную последовательность участка тРНК, который синтезируется на данном фрагменте, и определите аминокислоту, которую будет переносить эта тРНК в процессе биосинтеза белка, если третий триплет с 5ʹ конца соответствует антикодону тРНК. Ответ поясните. Для решения задания используйте таблицу генетического кода. При написании нуклеиновых кислот указывайте направление цепи.
Генетический код (иРНК от 5ʹ к 3ʹ концу)
- нуклеотидная последовательность участка тРНК: 5ʹ-ЦГААГГУГАЦААУГУ-3ʹ; 2) нуклеотидная последовательность антикодона 5ʹ-УГА-3ʹ (УГА) (третий триплет) соответствует кодону на иРНК 5ʹ-УЦА-3ʹ (УЦА); 3) по таблице генетического кода этому кодону соответствует аминокислота Сер (серин), которую будет переносить данная тРНК
Для соматической клетки животного характерен диплоидный набор хромосом. Определите хромосомный набор (n) и число молекул ДНК (с) в клетке при гаметогенезе в метафазе II мейоза и анафазе II мейоза. Объясните полученные результаты.
- в метафазе II мейоза набор хромосом – n; 2) число молекул ДНК – 2с; 3) в анафазе II мейоза набор хромосом – 2n; 4) число молекул ДНК – 2с; 5) в метафазе II мейоза после редукционного деления (мейоза I), клетки гаплоидные, хромосомы двухроматидные; 6) в анафазе II мейоза к полюсам расходятся сестринские хроматиды (хромосомы), поэтому число хромосом равно числу молекул ДНК.
В популяции растений ночной красавицы (Mirabilis jalapa) из 150 особей 6 растений имеют ярко-красную окраску венчика. Рассчитайте частоты аллелей красной и белой окраски в популяции, а также частоты всех возможных генотипов, если известно, что популяция находится в равновесии Харди-Вайнберга. Ответ поясните.
частота растений с ярко-красной окраской венчика составляет 6/150 = 0,04;
красную окраску имеют растения с генотипом АА, в равновесной популяции доля таких растений составляет p2;
частота аллеля p в популяции составляет 0,2;
частота аллеля q в популяции составляет 1 – p = 0,8;
частота генотипа Аа (розовая окраска) в равновесной популяции составляет = 2pq = 0,32;
частота генотипа аа (белая окраска) в равновесной популяции = q2 = 0,64.
28. У человека между аллелями генов ихтиоза (заболевание кожи) и красно-зелёного дальтонизма происходит кроссинговер. Не имеющая указанных заболеваний женщина, у матери которой был красно-зелёный дальтонизм, а у отца – ихтиоз (а), вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний. Родившаяся в этом браке моногомозиготная здоровая дочь вышла замуж за мужчину, не имеющего этих заболеваний, в этой семье родился ребёнок-дальтоник. Составьте схемы решения задачи. Укажите генотипы, фенотипы родителей и генотипы, фенотипы, пол возможного потомства в двух браках. Возможно ли в первом браке рождение больного этими двумя заболеваниями ребёнка? Ответ поясните.
P ♀ ХAdХaD × ♂ XADY здоровая кожа здоровая кожа отсутствие дальтонизма отсутствие дальтонизма G ХAd, ХaD, ХAD, Xad XAD, Y генотипы, фенотипы возможных дочерей ХAdXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма ХaDXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма ХADXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма XadXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма генотипы, фенотипы возможных сыновей ХAdY – здоровая кожа, дальтонизм ХaDY – ихтиоз, отсутствие дальтонизма ХADY – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма XadY – ихтиоз, дальтонизм 2) ♀ ХAdХAD × ♂ XADY здоровая кожа здоровая кожа отсутствие дальтонизма отсутствие дальтонизма G ХAd, ХAD XAD, Y генотипы, фенотипы возможных дочерей ХAdXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма ХADXAD – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма генотипы, фенотипы возможных сыновей ХAdY – здоровая кожа, дальтонизм ХADY – здоровая кожа, отсутствие дальтонизма
в первом браке возможно рождение сына-дальтоника с ихтиозом (XadY). В генотипе этого ребёнка находятся материнская, образовавшаяся в результате кроссинговера Х-хромосома с двумя рецессивными аллелями и отцовская Y-хромосома, не содержащая аллелей этих двух генов. (Допускается иная генетическая символика изображения сцепленных генов в виде
ИЛИ ИЛИ .)