какие методы исследования помогают изучить фотосинтез
Какие методы исследования помогают изучить фотосинтез
«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский
Методы
Некоторые методы, встречающиеся в ЕГЭ по биологии, отличаются от методов, описанных в школьных учебниках. Данные вопросы помогут разобраться в некоторых из них.
1. Выберите два верных ответа. Вклад биотехнологии в медицину состоит в
1) использовании химического синтеза для получения лекарственных препаратов
2) создании лечебных сывороток на основе плазмы крови иммунизированных животных
3) синтезе гормонов человека в бактериальных клетках
4) изучении родословных человека для выявления наследственных заболеваний
5) культивировании штаммов бактерий и грибков для производства антибиотиков в промышленных масштабах
2. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования позволили установить пространственную структуру молекулы ДНК?
1) цитогенетический метод
2) рентгеноструктурный анализ
3) метод культуры клеток
4) метод моделирования
3. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетках?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченых атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
4. Выберите два верных ответа. Популяционно-статистический метод исследования генетики человека используется для
1) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
2) изучения биохимических реакций и обмена веществ
3) предсказания вероятности генетических аномалий
4) определения степени влияния среды на развитие признаков
5) изучения структуры генов, их количества и расположения в молекуле ДНК
5. Выберите два верных ответа. Близнецовый метод исследования генетики человека используется для
1) изучения характера наследования признака
2) определения степени влияния среды на развитие признаков
3) предсказания вероятности рождения близнецов
4) оценки генетической предрасположенности к различным заболеваниям
5) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
6. Выберите два верных ответа. Цитогенетический метод исследования генетики человека
1) основан на составлении родословных человека
2) используется для изучения характера наследования признака
3) заключается в микроскопическом исследовании структуры хромосом и их количества
4) используется для выявления хромосомных и геномных мутаций
5) помогает установить степень влияния среды на развитие признаков
7. Выберите два верных ответа. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
8. Выберите два верных ответа. Кариотипирование – это метод, позволяющий определить
1) наличие предковых генов в геноме человека
2) наличие хромосомных перестроек
3) возможность проявления генных мутаций
4) пол человека на стадии эмбриона
5) внешний вид человека
9. Выберите два верных ответа. Культивирование клеток животных используеют для
1) выращивания неплодовитых организмов
2) создания химерных животных
3) изучения влияния препаратов на клетки
4) выведения новых гибридных видов
5) создания антител к определенным вирусам
10. Выберите два верных ответа. Полиплоидизацию используют в селекции растений для
1) преодоления стерильности гибридов растений
2) создания новых сочетаний аллелей в чистых линиях
3) выведения устойчивых к засухе растений
4) повышения урожайности культурных растений
Какие методы исследования помогают изучить фотосинтез
«Биология отрицает законы математики: при делении происходит умножение» Валерий Красовский
Методы
Некоторые методы, встречающиеся в ЕГЭ по биологии, отличаются от методов, описанных в школьных учебниках. Данные вопросы помогут разобраться в некоторых из них.
1. Выберите два верных ответа. Вклад биотехнологии в медицину состоит в
1) использовании химического синтеза для получения лекарственных препаратов
2) создании лечебных сывороток на основе плазмы крови иммунизированных животных
3) синтезе гормонов человека в бактериальных клетках
4) изучении родословных человека для выявления наследственных заболеваний
5) культивировании штаммов бактерий и грибков для производства антибиотиков в промышленных масштабах
2. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования позволили установить пространственную структуру молекулы ДНК?
1) цитогенетический метод
2) рентгеноструктурный анализ
3) метод культуры клеток
4) метод моделирования
3. Выберите два верных ответа. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетках?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченых атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
4. Выберите два верных ответа. Популяционно-статистический метод исследования генетики человека используется для
1) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
2) изучения биохимических реакций и обмена веществ
3) предсказания вероятности генетических аномалий
4) определения степени влияния среды на развитие признаков
5) изучения структуры генов, их количества и расположения в молекуле ДНК
5. Выберите два верных ответа. Близнецовый метод исследования генетики человека используется для
1) изучения характера наследования признака
2) определения степени влияния среды на развитие признаков
3) предсказания вероятности рождения близнецов
4) оценки генетической предрасположенности к различным заболеваниям
5) расчета частоты встречаемости нормальных и патологических генов
6. Выберите два верных ответа. Цитогенетический метод исследования генетики человека
1) основан на составлении родословных человека
2) используется для изучения характера наследования признака
3) заключается в микроскопическом исследовании структуры хромосом и их количества
4) используется для выявления хромосомных и геномных мутаций
5) помогает установить степень влияния среды на развитие признаков
7. Выберите два верных ответа. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
8. Выберите два верных ответа. Кариотипирование – это метод, позволяющий определить
1) наличие предковых генов в геноме человека
2) наличие хромосомных перестроек
3) возможность проявления генных мутаций
4) пол человека на стадии эмбриона
5) внешний вид человека
9. Выберите два верных ответа. Культивирование клеток животных используеют для
1) выращивания неплодовитых организмов
2) создания химерных животных
3) изучения влияния препаратов на клетки
4) выведения новых гибридных видов
5) создания антител к определенным вирусам
10. Выберите два верных ответа. Полиплоидизацию используют в селекции растений для
1) преодоления стерильности гибридов растений
2) создания новых сочетаний аллелей в чистых линиях
3) выведения устойчивых к засухе растений
4) повышения урожайности культурных растений
17. Методы изучения фотосинтеза.
Интенсивность фотосинтеза (ИФ) – количество СО2, усваиваемое единицей листовой поверхности за единицу времени. ИФ измеряется преимущественно в мг СО2/(дм 2 *ч). Реже для характеристики активности фотосинтеза используют количество О2, выделяемое единицей листовой поверхности за единицу времени.
Газометрический метод определения ИФ
Наиболее распространенный метод как в лабораторных, так и в полевых условиях.
Данный метод применим в любое время, не приводит к уничтожению растения и позволяет оценить прибавку сухой массы за короткий интервал времени (за минуты, часы или дни). Кроме того, этот метод дает возможность изучать каждый лист в отдельности и соответственно оценить вклад каждого яруса в фотосинтетическую деятельность растения.
Это самый производительный и точный метод учета поглощения СО2, основанный на инфракрасном анализе содержания углекислого газа в воздухе.
В большинстве исследований газообмена СО2 используется метод, основанный на помещении листа, растения или группы растений в прозрачную камеру. ИФ таких объектов определяют с помощью инфракрасных газоанализаторов по изменению концентрации СО2 в потоке воздуха, протекающем через камеру.
Обмен СО2 больших участков, например, поля, можно измерить с помощью микрометеорологического метода. При этом ИФ посевов определяют с помощью параллельных измерений концентрации СО2 и движения воздуха над посевом.
Радиометрический метод определения ИФ
Преимущество – может использоваться для полевого измерения. Лист или целое растение помещают в газовую среду, содержащую СО2 с радиоактивным изотопом углерода 14 С. Лист или растение выдерживают в этой среде короткое точно измеренное время (обычно 60 сек.), а затем фиксируют лист или растение в жидком азоте и определяют содержание в нем 14 С: чем больше интенсивность фотосинтеза листа (растения), тем больше он поглощает СО2 и, следовательно, тем больше в нем накапливается 14 С.
Недостатки – приводит к гибели растения и имеет не очень высокую точность, может систематически завышать ИФ.
В последние годы появились портативные инфракрасные газоанализаторы, поэтому радиометрический метод сейчас применяется редко.
Полярографический метод определения ИФ
Преимущество – наиболее дешевый альтернативный метод определения ИФ
Количество кислорода, выделяемое растением при фотосинтезе, определяют поляриметрическим методом – прикладывают к листовой высечке специальный электрод и по величине полученного тока судят об интенсивности фотосинтеза
Электрод для листовой высечки можно использовать для измерения максимальных скоростей фотосинтеза в условиях насыщения СО2.
Этим же методом удобно проводить измерение скорости фотосинтеза в зависимости от освещенности.
18. Физиологические основы выращивания растений при искусственном освещении.
Светокультура растений изучает теоретические основы и методы выращивания растений с помощью искусственного облучения.
В этом случае растения не создают новых запасов энергии на земле, как в природе, а лишь трансформируют лучистую энергию ламп в химическую энергию растений.
Искусственное облучение широко применяется в тепличных хозяйствах, особенно в северных регионах страны, для выращивания овощей, а также для ускорения выведения новых сортов, теоретических исследований по биологическим наукам и других целей. Источники облучения в светокультуре – электрические лампы различных типов. Они должны удовлетворять требованиям:
Спектральный состав излучения ламп должен в наибольшей степени способствовать осуществлению основных физиологических процессов. Для этого необходимо, чтобы в спектре были все участки видимого излучения с преобладанием красных, синих, фиолетовых лучей. Излучение с длиной волны менее 290нм не должно попадать на растения.
Лампы не должны излучать большое количество теплоты, так как это нарушает нормальный обмен веществ в растениях, приводит к преждевременному цветению, плодоношению и, как правило, снижению урожая.
Лампы не должны быть экономичными, т.е. создавать достаточную фотосинтетическую облученность при возможно меньшем потреблении электроэнергии и выдерживать продолжительную эксплуатацию.
В настоящее время наиболее широкое применение нашли газоразрядные лампы и в меньшей степени – лампы накаливания.
Источник лучистой энергии в газоразрядных лампах – излучение газов или паров металлов, возникающее при газовом разряде
Ксеноновые лампы из газоразрядных источников искусственного света по спектральной характеристике в области ФАР наиболее близки к солнечному спектру. Растения разных видов, выращенные с применением этих типов ламп, имели при коротком вегетационном периоде продуктивность значительно выше, чем в поле. Однако низкий КПД этих источников (12-13%) и сложность эксплуатации препятствуют их широкому применению в светокультуре растений.
Металлогалогенные лампы выпускаются с добавками йодидов металлов, более перспективны в сравнении с ксеноновыми лампами, так как обладают высоким КПД (25-30%) и относительно полным спектром.
В лампах накаливания, отличающихся невысокой стоимостью, простотой в обращении и высокой мощностью лучистого потока, источником излучения служит раскаленная вольфрамовая нить.
Какие методы исследования помогают изучить фотосинтез
Выберите два верных ответа из пяти. Какие методы используют для изучения строения и функций клетки?
1) генная инженерия
3) цитогенетический анализ
Цитологические методы (методы изучения строения и функций клетки):
1) микроскопия (микроскопирование) – изучение строения (морфологии) клетки с помощью светового (световая микроскопия) или электронного (электронная микроскопия) микроскопа;
2) физико-химические методы:
— хроматографии – метод разделения смеси веществ (например, растительных пигментов), основанный на разной скорости движения веществ (с разной молекулярной массой) через адсорбент (фильтравальную бумагу);
— электрофорез – метод разделения смеси веществ (например, белков) с помощью электрического тока;
— метод меченных атомов – метод изучения жизнедеятельности клетки, позволяет проследить путь вещества (с меткой в виде радиактивного изотопа какого-либо химического элемента) и его превращений в клетке;
3) центрифугирования – метод разделения клеточных структур (органоидов) и макромолекул с целью их дальнейшего изучения, основан на разно скорости оседания клеточных структур во время центрифугирования в зависимости от размеров и плотности (сначала оседают самые тяжелые структуры клетки – ядра, затем митохондрии, затем рибосомы);
4) метод культуры клеток и тканей – выращивания клеток и тканей на искусственных средах (в том числе, клеток многоклеточных вне организма) с целью изучения их роста, развития, деления, влияния на клеточные процессы различных веществ;
5) метод рекомбинантных ДНК – метод, позволяющий изучать функцию исследуемых генов, для это участок ДНК организма «вырезают» и встраивают в ДНК бактерии или вируса.
(1) генная инженерия – создание новых комбинаций генетического материала;
(2) микроскопирование – метод изучения строения клетки;
(3) цитогенетический анализ – метод генетики, позволяющий изучать структуру и количество хромосом и выявлять хромосомные (изменение хромосомы) и геномные (изменение количества хромосом) мутации;
(4) гибридизация – метод селекции, позволяющий получать гибридных потомков, сочетающих признаки двух родителей с разными признаками;
(5) центрифугирование – метод изучения строения клетки.
Биологические науки и их методы
Анатомия изучает внутреннее строение организмов.
Морфология изучает внешнее строение организмов.
Физиология изучает работу организма.
Биохимия изучает химический состав живых организмов и химические реакции обмена веществ.
Генетика изучает закономерности наследственности и изменчивости.
Селекция занимается выведением новых сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов.
Микробиология изучает микроорганизмы (бактерии и грибы).
Биотехнология использует биологические системы и процессы в сельском хозяйстве и промышленности.
Цитология (клеточная биология) изучает строение и работу органоидов клетки.
Гистология изучает ткани.
Систематика (классификация, таксономия) изучает многообразие живых организмов и распределяет их по группам на основании эволюционного родства.
Эволюционная теория изучает закономерности возникновения приспособлений организмов к среде обитания.
Палеонтология изучает ископаемые остатки организмов.
Экология изучает взаимодействия живых организмов между собой и с окружающей их средой (в том числе загрязнённой).
Эмбриология изучает развитие организма животного от момента образования зиготы до рождения (начальные стадии онтогенеза).
Этология изучает поведение животных.
Еще можно почитать
Задания части 1
Выберите один, наиболее правильный вариант. Влияние условий среды обитания на формирование признаков организма изучает наука
1) систематика
2) генетика
3) селекция
4) анатомия
Выберите один, наиболее правильный вариант. Какой метод позволил получить гибрид табака и картофеля?
1) искусственный мутагенез
2) гетерозис у гибридов
3) гибридизация соматических клеток
4) массовый отбор потомства
АНАТОМИЯ
Прочитайте текст. Выберите три предложения, в которых даны описания особенностей анатомии древних людей неандертальцев. Запишите цифры, под которыми указаны выбранные утверждения.
(1) Неандертальцы жили 150тыс. лет назад, останки найдены в Германии в 1856 году. (2) Жили группами по 50-100 человек в пещерах, которые отвоевывали у медведей, львов, гиен. (3) Рост 155-160 см, объем мозга 1200 – 1400 см3, извилин мало. (4) Лицо широкое, скуластое. (5) Охотились коллективно, устраивая облавы на северных оленей, лошадей, слонов, медведей, зубров, шерстистых носорогов. (6) Ходили согнувшись, позвоночник без изгибов, мускулатура развита хорошо.
ГИБРИДОЛОГИЧЕСКИЙ
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Гибридологический метод исследования используют.
1) эмбриологи
2) селекционеры
3) генетики
4) экологи
5) биохимики
ЦИТОЛОГИЯ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования используют в цитологии?
1) центрифугирование
2) культура ткани
3) хроматография
4) генеалогический
5) гибридологический
2. Выберите два верных ответа из пяти. Какие методы используют для изучения строения и функций клетки?
1) генная инженерия
2) микроскопирование
3) цитогенетический анализ
4) гибридизация
5) центрифугирование
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Процессы деления клеток изучают с помощью методов
1) дифференциального центрифугирования
2) культуры клеток
3) микроскопии
4) микрохирургии
5) фото- и киносъемки
ОБЩЕНАУЧНЫЕ
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К эмпирическим методам изучения живой природы относят:
1) наблюдение
2) сравнение
3) абстрагирование
4) моделирование
5) эксперимент
2. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Изучение биологических объектов, процессов в различных специально созданных условиях осуществляют с помощью методов:
1) абстрагирования
2) клонирования
3) моделирования
4) обобщения
5) эксперимента
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. К теоретическим методам биологических исследований относят
1) сравнение
2) экспериментальный метод
3) обобщение
4) измерение
5) наблюдение
ЭКСПЕРИМЕНТ
Какие примеры относят к биологическому эксперименту? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) рассматривание под микроскопом клетки крови лягушки
2) слежение за миграцией косяка трески
3) изучение характера пульса после разных физических нагрузок
4) лабораторное исследование влияния гиподинамии на состояние здоровья
5) описание внешних признаков бобовых растений
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. В каких из указанных научных исследований применялся экспериментальный метод?
1) исследование растительного мира тундры
2) опровержение теории самозарождения Л. Пастером
3) создание клеточной теории
4) создание модели молекулы ДНК
5) исследование процессов фотосинтеза
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Примеры каких научных методов иллюстрирует сюжет картины голландского художника Я. Стена «Пульс»?
1) абстрагирование
2) моделирование
3) эксперимент
4) измерение
5) наблюдение
УРОВНИ ОРГАНИЗАЦИИ ЖП
1. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Организменный уровень организации живого изучают
1) биохимия
2) гистология
3) морфология
4) физиология
5) цитология
2. Какие науки изучают живые системы на организменном уровне? Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны.
1) анатомия
2) биоценология
3) физиология
4) молекулярная биология
5) эволюционное учение
3. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к организменному уровню организации жизни?
1) генетика
2) биохимия
3) биология
4) цитология
5) анатомия
4. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки изучают надорганизменные уровни организации жизни?
1) молекулярная биология
2) экология
3) биоценология
4) цитология
5) гистология
5. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, oтносящимися к клеточному уровню организации жизни?
1) цитология
2) палеонтология
3) эмбриология
4) генетика
5) микробиология
6. Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие биологические науки работают с объектами, относящимися к популяционно-видовому уровню организации жизни?
1) генетика
2) экология
3) эмбриология
4) эволюционное учение
5) анатомия
7. Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Объекты изучения каких из приведённых наук находятся на надорганизменном уровне организации живого.
1) молекулярная биология
2) экология
3) эмбриология
4) систематика
5) анатомия
============
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования позволили установить структуру молекулы ДНК?
1) микроскопия
2) наблюдение
3) рентгенологический
4) цитогенетический
5) моделирование
Выберите два верных ответа из пяти и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны. Для определения количества эритроцитов в крови человека используют методы
1) гибридизации
2) измерения
3) эксперимента
4) клонирования
5) микроскопирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие методы исследования помогают изучить процесс фотосинтеза в клетке?
1) экспериментальный метод
2) метод микроскопирования
3) метод меченных атомов
4) метод клеточных культур
5) метод центрифугирования
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Метод меченых атомов используют для определения
1) наличия исследуемого белка в клетке
2) наследования сцепленных с полом признаков
3) концентрации ядовитых веществ в воде
4) положения генов на хромосомах
5) возможности проявления признаков у потомков
Выберите два верных ответа из пяти и запишите цифры, под которыми они указаны. Методами, с помощью которых можно разделить смеси веществ, являются
1) хроматография
2) цитологический
3) центрифугирование
4) меченых атомов
5) замораживание
Установите соответствие между описанием и научным методом: 1) центрифугирования, 2) меченых атомов, 3) хроматография. Запишите цифры 1-3 в порядке, соответствующем буквам.
А) разделение смесей на основе разной скорости движения молекул в абсорбенте
Б) разделение пигментов в зависимости от их цвета и состава
В) осаждение клеточных структур в зависимости от их плотности и массы
Г) обнаружение вещества в месте его накопления
Д) выяснение времени продвижения вещества через клеточные мембраны к больному органу