Банк заданий
ОГЭ по биологии Задание №23 Биологические эксперименты, Определение вывода

В 1930 году российский учёный Г. Ф. Гаузе впервые обратился к экспериментальному изучению конкуренции. Учёный использовал два вида инфузорий-туфелек — хвостатую и ушастую. Инфузории выращивались в пробирках, куда ежедневно добавляли ограниченные порции корма — бактерии сенного настоя или дрожжи. При раздельном содержании оба вида хорошо размножались, их численность росла и вскоре стабилизировалась. При совместном содержании в среде, где кормом служили бактерии, сначала численность обоих видов увеличивалась, но затем численность туфельки хвостатой снижалась, и в итоге этот вид исчезал. По результатам опыта учёный сформулировал экологический закон, позже названный принципом исключения Гаузе.

Объясните с точки зрения принципа исключения Гаузе, почему в первом случае оба вида выживали и численность инфузорий увеличивалась, а во втором случае выжил только один из видов.

Учёные исследовали влияние употребления вещества N на борьбу с раком. Они прививали подопытным крысам раковые клетки и следили за ростом опухоли у крыс, пивших чистую воду, и крыс, которым в воду подмешивали вещество N. Оказалось, что у крыс, принимавших вещество N, опухоль росла медленнее, чем у пивших чистую воду, однако принимавшие N крысы хуже реагировали на лечение опухоли.

Какой вывод можно сделать из этого исследования? Объясните результаты исследования с точки зрения физиологии.

В два стакана с водой поставили одинаковые побеги комнатного растения традесканции с корнями. Растениям создали одинаковые благоприятные условия, но на поверхность воды первого стакана нанесли слой масла. Спустя некоторое время растение в первом стакане погибло.

С какой целью на поверхность воды первого стакана нанесли слой масла?

Какой вывод можно сделать по итогам данного эксперимента?

На занятиях биологического кружка Елена изучала содержание витамина C в лимонном соке с помощью индикатора йода. Она провела следующий эксперимент. Отжала сок из лимона и разлила поровну в два контейнера. Первый контейнер она подвергла нагреванию до 80 °C, а второй оставила при комнатной температуре. Затем Елена взяла две пробирки с индикатором йода и добавила в первую 5 мл нагретого сока, а во вторую 5 мл сока комнатной температуры. В первой пробирке раствор оказался темнее, что говорит о меньшем содержании витамина C в нагретом соке.

Влияние какого фактора на содержание витамина C в лимонном соке изучала Елена?

Какой вывод можно сделать по результатам данного эксперимента?

Ученики изучали условия протекания фотосинтеза. Они поместили в два стакана с водой побеги водного растения элодеи, накрыли их воронками, на которые надели пробирки, заполненные водой. При фотосинтезе элодея выделяет пузырьки кислорода, который вытесняет из пробирки воду. Первый стакан поставили на ярко освещённый солнцем подоконник, а второй — под яркую электрическую лампу. Через некоторое время ребята обратили внимание, что количество вытесненной кислородом воды в двух пробирках одинаково.

Влияние какого условия на протекание фотосинтеза изучали ребята? Какой вывод можно сделать по итогам данного эксперимента?

Британские учёные совместно с исследователями из Сингапура провели исследование физиологических показателей у туристов, совершающих восхождение на Эверест. Тесты проводились три раза: перед началом экспедиции в Лондоне (уровень моря), в городке Намче (3500 м над уровнем моря) и в базовом лагере на высоте 5300 м. Выяснилось, что чем больше высота, тем выше артериальное давление и частота сердечных сокращений у испытуемых.

Объясните полученные результаты с точки зрения физиологии.

Учёные провели следующий эксперимент. Они выращивали томат с помощью метода гидропоники (на водном растворе минеральных веществ). Установку с растением поместили под стеклянный герметичный колпак, в котором содержалась газовая смесь с определённым количеством кислорода, углекислого газа и азота. Через месяц по окончании эксперимента оказалось, что количество азота в газовой смеси не изменилось, а количество азота в растворе в составе нитратов уменьшилось.

Какой вывод можно сделать из эксперимента? Для синтеза каких веществ растениям необходим азот?

Французский учёный Л. Пастер в XIX в. проводил эксперименты с микробами куриной холеры. Он выращивал эту культуру на специальной жидкой питательной среде. Когда микробов становилось очень много, учёный легко переносил «ядовитый бульон» на крошки хлеба и кормил ими цыплят. Через день эти цыплята погибали.

Однажды цыплятам были даны крошки хлеба со старой (ослабленной) культурой бактерий. Они заболели, но остались живы. Тогда Л. Пастер взял несколько новых здоровых цыплят и ввёл им и тем цыплятам, которые выжили, по смертельной дозе культуры бактерий. На следующий день учёный увидел, что цыплята, ранее получившие дозу ослабленной культуры, были здоровы, а цыплята, получившие её впервые, погибли.

Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента? Как называют современные учёные такой способ профилактики инфекционных болезней?

Китайские учёные изучали поведение мальков рыбок данио в различных условиях освещённости. Мальков помещали в аквариум, в котором раз в несколько часов включали и выключали освещение. Было обнаружено, что мальки двигаются более активно при выключенном освещении.

Какой вывод относительно активности природных врагов рыбок данио можно сделать из данного исследования? Обоснуйте свой ответ.

В XVIII в. французский учёный Реомюр провел следующий опыт. Он давал крупным хищным птицам проглатывать туго набитые мясом металлические трубочки с большим числом дырочек в стенках. Примерно через сутки птицы извергали трубочки через клюв обратно. И каждый раз мясо в этих трубочках растворялось и как бы исчезало бесследно.

Какой вывод можно сделать по результатам эксперимента? Почему в своих экспериментах естествоиспытатель использовал только хищных птиц?

Лауреат Нобелевской премии по физиологии И.П. Павлов проделал следующий эксперимент, получивший в науке название «мнимое кормление». В желудке подопытной собаки учёный делал фистулу (искусственный канал из желудка наружу), а пищевод выводил на кожу шеи. После этого учёный кормил животное маленькими кусочками мяса. Проглоченные, они тотчас выпадали. Уже через 5–7 мин. после начала кормления у собаки начиналось обильное сокоотделение, которое продолжалось 2–3 ч, хотя сам процесс приёма пищи длился всего несколько минут.

Какой вывод можно сделать из данного опыта? Почему опыт получил название «мнимого кормления»?

В 1930 г. советский учёный Г.Ф. Гаузе впервые обратился к экспериментальному изучению конкуренции. Учёный изучал взаимоотношения инфузории туфельки ушастой и инфузории бурсарии. Несмотря на пищевую конкуренцию, оба вида были способны к длительному совместному существованию, хотя численность каждого из них была ниже, чем при раздельном содержании. Так, выяснилось, что туфельки ушастые держались в толще воды, в то время как бурсарии – около дна. Кроме того, бурсария охотнее поедала дрожжи, а туфелька ушастая – бактерии.

Почему численность видов была ниже, чем при раздельном содержании? Почему выжили оба вида?

Канадские учёные исследовали влияние мутации в гене CD24 у мышей на развитие жировой ткани и липидный обмен. Выяснилось, что при одинаковом режиме питания у мутантных мышей процентное содержание жировой ткани в организме ниже, чем в норме, и при этом понижена концентрация гормона лептина в крови (лептин секретируется жировыми клетками и вызывает ощущение сытости).

Какой вывод о влиянии исследуемой мутации на развитие жировой ткани можно сделать из этого исследования? Объясните, почему у мутантных мышей понижен уровень лептина.

В 1679 г. итальянский учёный М. Мальпиги поставил следующий эксперимент. Он удалил с дерева кольцо коры и, таким образом, нарушил непрерывность флоэмы (она расположена непосредственно под корой, и если снять с дерева кору, то примыкающая к ней флоэма также отделяется от древесины, оставив нетронутой саму древесину дерева). После этой процедуры над оголённым участком наблюдалось разрастание коры, из которой выделялась жидкость, сладкая на вкус. В течение многих дней листья, казалось бы, не испытывали никакого неблагоприятного воздействия. Однако постепенно они начинали увядать и отмирать, а вскоре погибло и всё дерево.

Объясните с точки зрения физиологии растения, транспорт каких веществ нарушил своими действиями учёный и почему вытекающая жидкость была сладкой на вкус.

Ангелина изучала скорость фотосинтеза в зависимости от освещённости. Для этого она помещала водное растение элодею в стакан с водой на разном расстоянии от лампы. Ангелина считала количество пузырьков кислорода, образовавшееся на срезе стебля элодеи, за 5 мин. наблюдений. Оказалось, что чем ближе лампа к стакану, тем больше пузырьков выделяется, однако, начиная с расстояния в 15 см, количество пузырьков оставалось примерно одинаковым, несмотря на дальнейшее приближение к источнику света.

Какая существует зависимость между скоростью фотосинтеза и освещённостью? Как Вы думаете, почему скорость фотосинтеза перестала увеличиваться, начиная с расстояния в 15 см?

Китайские учёные изучали влияние вещества трифенилфосфата (ТФФ) на организм мальков рыбок данио. В воду в аквариуме добавляли ТФФ в разных концентрациях, определяли жизненные показатели вылупившихся мальков и наблюдали за их развитием. Оказалось, что чем выше концентрация ТФФ в воде, тем ниже частота сердечных сокращений у мальков рыбок, тем больше мальков вылупляется с пороками развития и тем меньшую массу имеют вылупившиеся мальки.

Какой вывод относительно влияния ТФФ на физиологию мальков можно сделать из данного исследования? Как Вы считаете, что использовалось в качестве контроля в эксперименте?

Татьяна решила измерить содержание сахарозы в клубне картофеля. Для этого она поместила кусочки клубня картофеля одинакового размера в растворы сахарозы разной концентрации. Измерялась масса кусочков картофеля до погружения в раствор и после выдерживания в растворе в течение 2 часов. Оказалось, что при концентрации сахарозы 0,1 и 0,2 моль/л масса кусочка картофеля увеличилась, при концентрации 0,3 моль/л не изменилась, а при концентрации 0,4 и 0,5 моль/л – уменьшилась.

Какой эффект используется в данном опыте для определения концентрации сахарозы в клубне картофеля? Объясните, почему в растворах с концентрацией 0,4 и 0,5 моль/л масса кусочков уменьшилась.

Анастасия изучала скорость уменьшения концентрации витамина С в апельсинах в зависимости от условий хранения. Она поместила 10 свежесорванных апельсинов в холодильник и раз в две недели доставала два из них. Из апельсинов Анастасия выжимала сок и измеряла концентрацию витамина С. При каждом следующем выделении витамина С в соке оказывалось примерно на 10% меньше, чем в предыдущем образце.

Какой вывод относительно содержания витамина С в апельсинах при длительном хранении можно сделать? Насколько уменьшится содержание витамина С в апельсинах в магазине, если они поступают на прилавок через два месяца после того, как их сорвали?

Учёные исследовали, как различные виды упражнений влияют на плотность костной ткани у человека. Они измеряли минеральную плотность костей методом денситометрии (использование рентгеновского или ультразвукового излучения для оценки плотности костной ткани) у испытуемых двух групп – юношей одного возраста. В первую группу входили испытуемые, которые регулярно занимались силовыми тренировками. А во вторую группу – испытуемые, которые предпочитали только кардионагрузки. У испытуемых из первой группы минеральная плотность костей была выше.

Какой вывод учёные сделали по результатам эксперимента? Почему в экспериментальные группы отобрали только юношей одного возраста?

Дайте развернутый ответ.

Учёный изучал влияние антисептика мирамистина на размножение бактерий. Он разлил питательный бульон по двум колбам. В первую колбу он добавил мирамистин, вторую оставил без изменений. После этого в колбы было внесено одинаковое количество бактерий. Через сутки в каждой колбе учёный измерил мутность (чем выше мутность, тем больше там бактерий). Во второй колбе мутность оказалась выше.

Какой вывод смог сделать учёный по результатам эксперимента? Почему мутность повысилась в обеих колбах, несмотря на добавление мирамистина в одну из них?

Экспериментатор поместил растения в герметичные контейнеры, заполненные углекислым газом (CO2). Первый контейнер он выдержал 4 часа на свету, после чего ввёл в него горящую спичку и заметил, что пламя стало ярче и долго горело. Второй контейнер он выдержал такое же время в темноте, затем ввёл в него горящую спичку, на этот раз пламя быстро погасло.

Почему в контейнере, который находился на свету, пламя спички разгорелось? Какой биологический процесс в растении привёл к такому результату? Почему только в первом контейнере?

Учёный изучал влияние стимуляторов роста на развитие растений. Первую группу растений он поливал водой без добавления дополнительных веществ, вторую группу таких же растений – водой с добавлением стимулятора роста корней, третью – с добавлением стимулятора роста побегов. Освещённость, содержание углекислого газа в воздухе и содержание минеральных веществ в почве были подобраны таким образом, чтобы никакой из этих факторов не ограничивал роста растений. Через месяц во второй группе оказались растения с самыми крупными побегами.

Какой вывод можно сделать из этого эксперимента? Почему при применении стимуляторов роста корней растения сильнее истощают почву?

Экспериментатор поместил водные растения в сосуды, заполненные чистой водой. Первый сосуд он поставил на свету, а второй – в темноте. Через 48 часов экспериментатор поместил растения в небольшие пробирки со спиртом для растворения хлорофилла. Извлёк обесцвеченные растения из спирта, промыл их в воде и разложил на чашке Петри. С помощью пипетки нанёс на растения из каждого сосуда несколько капель раствора йода. Растение из первого сосуда окрасилось в тёмно-синий цвет, а растение из второго сосуда стало коричневатым (цвет раствора йода).

В каком растении экспериментатор обнаружил крахмал? Ответ поясните. Какой вывод сделал экспериментатор по результатам эксперимента?