Банк заданий
ЕГЭ по биологии Задание №23 Применение биологических знаний в исследованиях, Разнообразие организмов

Экспериментатор изучал динамику размножения бактерий в молоке при разных температурах. Для этого им было взято свеженадоенное молоко. Равные объемы молока разлили по одинаковым пробиркам и поставили в термостаты при разных температурах (4С○, 7С○, 12С○). Результаты эксперимента представлены на графике.

Каким образом происходит размножение бактерий? Опишите данный процесс. Что происходит с молоком в процессе размножения в нем бактерий, а также осуществления ими процессов своей жизнедеятельности? Какой тип питания имеют бактерии, размножающиеся в молоке? Как на результаты эксперимента повлияет добавление антибиотиков в корм коровы? Ответ поясните.

Учёный изучал такую характеристику, как патогенность, у бактерий. Для этого он исследовал бактерии рода Pneumococcus двух штаммов: R-штамма (бактерии не имеют защитной капсулы) и S-штамма (бактерии имеют защитную капсулу). Мыши, заражённые бактериями R-штамма, оставались здоровыми. Мыши, заражённые бактериями S-штамма, погибали. В ходе исследования учёный инъецировал культуру живых бактерий R-штамма вместе с S-штаммом, убитым высокой температурой. Спустя время заражённые мыши погибли, и из них были выделены живые бактерии S-штамма.

Каким образом бактерии способны передавать друг другу такое свойство, как патогенность? Как называется процесс такой передачи? Какое применение в биотехнологии нашла данная способность бактерий?

Ученые решили исследовать, защищает ли двухкомпонентная вакцина «Спутник V» от заражения вирусом SARS-CoV-2. Испытуемых разделили случайным образом на две группы, первой вводили вакцину, а второй — плацебо. При этом испытуемые не знали, в какой из групп они находятся. Далее ученые регистрировали данные о случаях заражения в обеих группах в течение нескольких месяцев, начиная с момента формирования иммунного ответа, и обнаружили, что среди вакцинированных доля заразившихся составляет 0,0027%, а среди не вакцинированных — 1,1%.

Чем могут быть представлены разные противовирусные вакцины? Какие виды иммунитета формируются у вакцинированных и переболевших людей? С какой целью у уже переболевших вирусом SARS-CoV-2 и восстановившихся после болезни людей осуществляется забор донорской крови? Каким образом работает иммунитет против вирусов?

Экспериментатор решила установить, какое количество бактерий из капсулы пробиотика (препарат, содержащий кишечные бактерии) выживает и оказывается в толстом кишечнике после приёма. Для этого она инкубировала капсулы пробиотика в желудочном соке и соке поджелудочной железы. После этого бактерии отделялись от содержимого сока центрифугированием и высевались на чашки Петри. Определялось количество колоний бактерий на чашке после выращивания. Результаты эксперимента заносились в таблицу.

Исследуемый пробиотик представляет собой порошок бактерий в желатиновой оболочке. Производитель утверждает, что такая оболочка не переваривается, пока не окажется в кишечнике, поэтому он эффективен. Объясните, в чем ошибочность такого утверждения. Почему на самом деле обсуждаемый пробиотик эффективен для восстановления микрофлоры кишечника?

Учёный провёл эксперимент с цианобактериями. Для этого он сделал две жидкие идентичные культуральные среды, содержавшие глюкозу, аминокислоты и другие необходимые для жизнедеятельности бактерий вещества. В каждую из сред он поместил одинаковое количество цианобактерий от одной материнской культуры. Культуру в первой среде учёный поставил под круглосуточное освещение, а культуру во второй поместил в условия полного отсутствия света. Обе культуры находились в стерильных условиях и имели доступ атмосферного воздуха. В течение нескольких месяцев учёный измерял биомассу бактерий в двух культурах. Результаты измерений приведены на графике.

Каким образом изменились бы данные эксперимента, если бы учёный вместо цианобактерий культивировал колонии дрожжей? Назовите черты сходства (не менее трёх) и различия (не менее двух) между цианобактериями и одноклеточными зелёными водорослями.

Учёный изучал роль нуклеиновых кислот в жизнедеятельности клеток. Для этого он выращивал две культуры бактериальных клеток на питательных средах. Питательная среда, на которой размножались клетки первой культуры, содержала глюкозу, весь набор аминокислот и дезоксирибонуклеотиды. Питательная среда, на которой размножались клетки второй культуры, содержала глюкозу, весь набор аминокислот, дезоксирибонуклеотиды и рибонуклеотиды. Результаты эксперимента представлены на графике.

Зачем, помимо нуклеотидов и аминокислот, учёный добавлял в культуральные среды глюкозу? Чем отличаются нуклеотиды ДНК от нуклеотидов РНК? Приведите не менее двух отличий. Какую роль играют нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) в биосинтезе белка у эукариот? 

Учёный изучал рост бактерий E. Coli на искусственной питательной среде. Он культивировал колонии E. Coli в двух чашках Петри, в одной из которых были только бактерии, а в другой — бактерии и гриб пеницилл. Через некоторое время учёный отметил, что рост колоний бактерий в чашке Петри, содержащей пеницилл, замедлился, а затем и вовсе прекратился. В чашке Петри, не содержащей пеницилл, колонии E. Coli заняли всю поверхность питательной среды.

Каким образом и в какой области полученные при постановке данного эксперимента знания можно бы было использовать? Каким образом, используя метод микроскопии, можно отличить колонии E. Coli от колоний пеницилла?

В 1958 году учеными был открыт полуконсервативный принцип репликации ДНК. В качестве объекта эксперимента использовали кишечную палочку. Бактерии длительное время выращивались на питательной среде, содержащий тяжелый изотоп азота N15. Затем данные бактерии были перенесены на питательную среду, содержащую лёгкий изотоп азота N14 для однократного деления. Все клетки полученные после этого деления содержали примерно равные количества цепей ДНК, с тяжелыми (N15) и лёгкими (N14) изотопами азота. Объясните результат эксперимента, исходя из принципа полуконсервативного принципа репликации ДНК. Как называется используемый в эксперименте метод? 

Учёный изучал такую характеристику, как патогенность, у бактерий. Для этого он исследовал бактерии рода Pneumococcus двух штаммов: R–штамма (бактерии не имеют защитной капсулы) и S–штамма (бактерии имеют защитную капсулу). Мыши, заражённые бактериями R–штамма, оставались здоровыми. Мыши, заражённые бактериями S–штамма, погибали. В ходе исследования учёный инъецировал культуру живых бактерий R–штамма вместе с S–штаммом, убитым высокой температурой. Спустя время заражённые мыши погибли, и из них были выделены живые бактерии S–штамма. 

Каким образом бактерии способны передавать друг другу такое свойство, как патогенность? Как называется процесс такой передачи? Какое применение в биотехнологии нашла данная способность бактерий? 

Экспериментатор изучал скорость размножения молочнокислых бактерий при различной фиксированной температуре. Для этого он вносил некоторое количество бактерий в пробы с молоком и подсчитывал количество микроорганизмов в пробах каждые 4 часа. Результаты эксперимента показаны на графике.

В ходе какого метаболического процесса молочнокислые бактерии получают энергию? Какие продукты выделяются в этом процессе? Какая польза имеется в жизни человека от бактерий? Приведите не менее двух аргументов.

В рубце жвачных животных обитают бактерии, например, Ruminococcus spp., Ruminobacter spp., Prevotella spp. Экспериментатор для исследования пищеварения коров ввёл в их рацион кормовую добавку в виде мочевины. Через месяц он взял у пяти коров рубцовую жидкость и подсчитал количество микроорганизмов в ней. Результаты эксперимента отражены в таблице.

Как изменится количество бактерий в рубцовой жидкости, если вместо мочевины ввести в рацион здорового животного антибиотик? Объясните, как и почему в этом случае изменится масса животного.

Экспериментатор исследовал эффективность двух вакцин против туберкулёза – заболевания, вызываемого спорообразующими туберкулёзными палочками. Одной группе мышей вводили вакцину 1, другой – вакцину 2. Затем обе группы мышей заражали туберкулёзными палочками и через несколько недель подсчитывали их количество в лёгких. Результаты представлены на диаграмме.

Как называется тип иммунитета, который формируется при вакцинации? С помощью каких двух механизмов реализуется данный тип иммунного ответа? Почему даже после кипячения белья от больных туберкулезом сохраняется вероятность заражения этим заболеванием?