Официальные ответы, решения и задания для турнира Ломоносова по Биологии для 6, 7, 8, 9, 10, 11 класса дата проведения турнира онлайн на сайте 1 октября 2023. Цель Турнира — дать участникам материал для размышлений и подтолкнуть интересующихся к серьёзным занятиям.
[01.10.2023] Турнир Ломоносова по Биологии ответы и задания для 6-11 классов
Купить задания и ответы
№ 1 (для школьников 6–8 классов)
На рисунках изображены некоторые птицы и их птенцы. Попробуйте совместить изображение взрослой птицы с изображением птенца того же вида. Если можете – назовите этих птиц с точностью до рода.
| 1 | 2 | 3 |
| 4 | 5 | 6 |
| 7 | 8 | 9 |
| 10 | 11 | 12 |
| 13 | 14 | |
Ответ можно представить в таблице:
№ 2 (для школьников 6–8 классов)
В настоящее время много говорится и пишется о том, что следует бороться с так называемыми инвазивными растениями – то есть видами, которые переселились со своей родины и активно распространяются на территориях, на которых раньше не росли.
Самый известный из таких вселенцев – Борщевик Сосновского. Он может причинять серьезный вред здоровью людей, поскольку при попадании на кожу сока этого растения возникают очень неприятные и плохо заживающие солнечные ожоги. Понятно, что с таким вселенцем бороться нужно. Но почему ученые предлагают бороться и с такими безобидными и даже красивыми растениями, как, например, Люпин многолистный или Мелколепестник однолетний? Они никаких ожогов не вызывают, а их заросли только радуют глаз. Какой вред могут наносить такие вселенцы? Объясните это с точки зрения биологии.
| Люпин многолистный |
| Мелколепестник однолетний |
№ 3 (для школьников 6–8 классов)
Путешествуя по тундрам гор Кольского полуострова, можно найти цветковое растение под названием Гарриманелла моховидная. Когда она цветёт, никаких сомнений в том, что растение – цветковое, нет. Но плоды издали напоминают коробочки мхов, а стебли и листья вблизи очень похожи на листостебельный мох. А как можно отличить плод Гарриманеллы от коробочки мха, имея походную лупу с увеличением в 10 раз? Как можно отличить ото мха выкопанное растение Гарриманеллы без цветков и плодов, имея световой микроскоп, увеличивающий до 500 раз?
| мох Политрихум |
| Гарриманелла с цветами |
| Гарриманелла с плодом |
А как можно отличить плод Гарриманеллы от коробочки мха, имея походную лупу с увеличением в 10 раз?
Решение
А как можно отличить плод Гарриманеллы от коробочки мха, имея походную лупу с увеличением в 10 раз? Как можно отличить ото мха выкопанное растение Гарриманеллы без цветков и плодов, имея световой микроскоп, увеличивающий до 500 раз?
№ 4 (для школьников 6–8 классов)
Большинство растений и многие низшие животные хорошо регенерируют. Даже некоторые позвоночные способны вырастить утраченную конечность. Человек утратил такую способность. Однако многие его ткани и органы могут восстанавливаться после повреждений. Какие органы, по вашему мнению, могут хорошо восстанавливаться, а какие – нет? За счет чего восстанавливаются те органы и ткани, которые регенерируют хорошо? Покажите это на конкретных примерах.
Какие органы, по вашему мнению, могут хорошо восстанавливаться?
Какие органы, по вашему мнению, не могут хорошо восстанавливаться?
За счет чего восстанавливаются те органы и ткани, которые регенерируют хорошо? Покажите это на конкретных примерах.
№ 5 (для школьников 7–9 классов)
Известно, что в процессе эволюции организмы, населяющие одну среду обитания, приобрели схожие признаки. Например, насекомые и птицы летают с помощью крыльев, но их крылья имеют разное строение, а водные млекопитающие обитают в водной среде подобно рыбам, но их адаптации отличаются от адаптаций рыб. Это стало возможным благодаря тому, что в процессе эволюции у представителей разных таксонов сформировались органы, выполняющие общую функцию.
Какие особенности в строении тела млекопитающих позволяют им постоянно жить в водной среде или вести полуводный образ жизни?
форма тела сплюснута с боков
наличие плавательных перепонок
наличие горизонтального хвостового плавника
форма тела торпедообразная
изгибание позвоночника в горизонтальной плоскости
конечности преобразованы в ласты
имеют плавательную перепонку
изгибание позвоночника в вертикальной плоскости
конечности преобразованы в плавники
наличие вертикального хвостового плавника
густой и плотный волосяной покров
покров слизи
мягкий слой на поверхности твердого корпуса
развитая подкожная жировая клетчатка
плавательная перепонка вокруг тела или специальная перепонка типа «зонтик»
недоразвитие задних конечностей
Какие приспособления для обитания в водной среде имеют представители рептилий?
панцирь довольно плоский, гладкий и имеет обтекаемую форму
высокий, куполообразный панцирь
панцирь кожистый, без щитков
панцирь твердый и плотный, покрыт щитками
перепонки между пальцами
волнообразные движения хвоста
хвост с плавником
сжатый с боков веслообразный хвост
№ 6 (для школьников 7–9 классов)
Органы дыхательной системы обеспечивают кислородом клетки и ткани многоклеточных животных. Например, у млекопитающих дыхательная система представлена путями, по которым кислород поступает в лёгкие и лёгкими – органами дыхания, в которых органно-тканевом уровне происходит газообмен. Так, кислород диффундирует из просвета альвеол в кровь, а углекислый газ, наоборот, из крови в просвет легких и выдыхается во внешнюю среду. У беспозвоночных животных, обитающих в наземно-воздушной среде, органы дыхания могут быть представлены легкими, трахеями, но в некоторых случаях специализированных органов дыхания может и не быть.
В связи с этим выберите верные утверждения.
переносчиком кислорода в крови всегда является гемоглобин
кислород является донором электронов в митохондриях
легкие есть только у организмов с замкнутой кровеносной системой
есть рыбы, которые могут дышать кислородом воздуха
у растений процесс клеточного дыхания происходит в хлоропластах
личинки некоторых наземных насекомых могут дышать кислородом воды
у некоторых организмов в переносе кислорода участвуют белки, содержащие медь
все рыбы нуждаются в одинаковом количестве кислорода
газообмен возможен благодаря разнице парциальных давлений газов
у всех живых организмов в клетках есть митохондрии
все водные моллюски дышат жабрами
водные черепахи, как и змеи, дышат жабрами
Выберите животных, органы дыхания которых приспособлены для забора кислорода из воды.
катран обыкновенный
большой синекольчатый осьминог
крокодил нильский
личинка жука майского
нереис зелёный
прудовик малый
паук-серебрянка
беззубка обыкновенная
кит гренландский
пингвин императорский
№ 7 (для школьников 8–11 классов)
Организм человека – сложно устроенная многоклеточная система. Все органы этой системы работают слаженно и управляются двумя взаимодействующими системами – нервной и эндокринной. Таким образом, благодаря нейрогуморальной регуляции организм находится в балансе, несмотря на влияния окружающей среды.
Какие из перечисленных веществ, являются гормонами, участвующими в регуляции осмотического давления плазмы крови?
окситоцин
вазопрессин
ренин
кортизол
прогестерон
альдостерон
пролактин
мотилин
муцин
аргинин
пепсин
соматостропин
натрийуретический гормон
инсулин
Известно, что почки человека выполняют важную роль – очищают кровь от токсинов разной природы, избытка неорганических веществ и органических веществ. Через почки удаляется часть воды вместе с перечисленными веществами. Таким образом, нормализуется водно-солевой обмен, артериальное давление (АД) поддерживается постоянным. Кроме того, почки участвуют в активации и выработке биологически важных веществ.
В связи с этим выберите верные утверждения.
в почках образуется первичная моча, которая выводится в окружающую среду через мочевыводящие пути
ультрафильтрация в капсуле Боумена-Шумлянского происходит благодаря разницы кровяного давления в приносящем и в выносящем сосудах
реабсорбция происходит в мочеточниках
в процессе реабсорбции в кровь возвращаются полезные вещества – белки, соли и вода
в почках вырабатывается ренин – фермент, участвующий в регуляции осмотического давления крови
почки – это парные органы, в которых за сутки образуется примерно 2 – 2,5 литра вторичной мочи
объем вторичной мочи, образовавшейся в почках в течение суток, может зависеть от количества выпитой жидкости, температуры окружающей среды и стрессовой ситуации
мочевина – продукт обмена белков – образуется в печени, а выводится почками
высокая концентрация глюкозы в моче свидетельствует о нарушении белкового обмена в организме
мочевой пузырь выстлан особым эпителием, клетки которого имеют разную форму и расположены в несколько слоёв
№ 8 (для школьников 9–11 классов)
Зелёные растения нашей Планеты играют важнейшую роль – обеспечивают кислородом всех аэробов, что позволяет более эффективно расходовать питательные вещества, являющиеся источником энергии, необходимой для жизни. Это возможно благодаря процессу фотосинтеза, протекающего в специальных органоидах – хлоропластах. Этот процесс сложный, состоит из многих стадий, суть которых сводится к тому, что энергия солнечного света переходит в энергию химических связей. Но не во всех клетках многоклеточных растений идут процессы фотосинтеза.
Выберите те структуры многоклеточных растений, в клетках которых может идти фотосинтез.
ризодерма яблони
ситовидные клетки сосны
столбчатый мезофилл листа дуба
зигота хвоща
гаметофит маршанции
камбий петрушки
вайи папоротника
макроспора вишни
таллом спирогиры
замыкающие клетки устьиц листа абрикоса
Кроме того, что зеленые растения являются источником кислорода, они еще и начальное звено пастбищных цепей питания. Листьями яблони питаются личинки бабочки, личинок бабочки поедают мелкие птицы, а мелкими птицами питается крупная хищная птица. По правилу экологический пирамиды энергий на каждый следующий трофический уровень переходит только 10% энергии. Но у консументов третьего порядка 3/5 энергии расходуется на процессы дыхания, а с непереваренными остатками теряется 7/20 энергии, поступившей в организм с пищей, а остальная энергия уходит на прирост биомассы.
Каким должен быть энергетический запас (в кДж) в виде чистой первичной продукции у яблонь, чтобы на прирост биомассы хищника пришлось 25 кДж энергии? Ответ напишите в виде целого числа без пробелов и знаков препинания.
№ 9 (для школьников 9–11 классов)
Животные, населяющие естественные среды обитания, находятся в непрерывной борьбе за существование, что привело к возникновению у них различных адаптаций. Так, примерами адаптаций являются различные маскировки, подражательные окраски и предупреждающие окраски. Но эволюционно закрепившиеся сходства живых организмов с другими живыми организмами и неодушевленными предметами – это не только совпадение окраски или формы.
Сопоставьте организм и адаптацию, характерную для него.
| ОРГАНИЗМЫ | АДАПТАЦИИ |
Организмы:
морской конёк-тряпичник
бабочка-огнёвка
осьминог синекольчатый
гусеницы пяденицы
яснотка белая
пятнистый хищный кузнечик
муха-осовидка
бабочка семейства нимфалид
траурный дронго
голубой марлин
паук-муравьед
большая ночница
Адаптации:
внешнее сходство с сухими листьями
внешнее сходство с водорослями
издает звуки, характерные для несъедобного представителя того же отряда
сужение и расширение мешочков с пигментом, за счет чего меняется окраска тела
звуковые сигналы вида-конкурента
сходство с растением, вырабатывающим муравьиную кислоту для самозащиты
форма тела напоминает плодоножки плодовых деревьев и кустарников
подражание внешнему облику и поведению своей жертвы
имитация жужжания шершня для отпугивания хищника
иридирующая окраска
полосатый рисунок на теле
видоспецифичные звуковые сигналы, характерные для самок вида-жертвы
№ 10 (для школьников 9–11 классов)
Известно, что в жизненном цикле большинства организмов происходит чередование гаплоидной и диплоидной жизненных фаз. При объединении гаплоидных клеток образуется диплоидная, которая либо дает начало многоклеточной стадии, либо способна к мейотическому делению. В результате мейоза снова образуются гаплоидные клетки. Таким образом, благодаря кроссинговеру, независимому расхождению гомологичных хромосом в анафазу первого мейотического деления и случайной встрече гамет, в популяции возникают новые комбинации уже имеющихся генов, что повышает выживаемость особей этой популяции.
Соотнесите клетки организмов разных групп с плоидностью их ядер, учитывая, что в результате слияния гамет у этих организмов образуются диплоидные зиготы.
1. материнская клетка микроспоры картофеля
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
2. микроспора лещины обыкновенной
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
3. клетка заростка хвоща
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
4. яйцеклетка жирафа
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
5. клетка гиподермы рабочей пчелы
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
6. клетка эпидермиса кожи человека
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
7. спермий папоротника
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
8. сперматогоний трутня
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
9. клетка ризодермы фасоли
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
10. спора мха маршанции
Выбрать: гаплоидная/ диплоидная
Соотнесите клетки этих организмов с типом деления, в результате которого эти клетки образовались.
За каждый верный ответ начисляется 0,5 балла.
1. материнская клетка микроспоры картофеля
Выбрать: митоз/ мейоз
2. микроспора лещины обыкновенной
Выбрать: митоз/ мейоз
3. клетка заростка хвоща
Выбрать: митоз/ мейоз
4. яйцеклетка жирафа
Выбрать: митоз/ мейоз
5. клетка гиподермы рабочей пчелы
Выбрать: митоз/ мейоз
6. клетка эпидермиса кожи человека
Выбрать: митоз/ мейоз
7. спермий папоротника
Выбрать: митоз/ мейоз
8. сперматогоний трутня
Выбрать: митоз/ мейоз
9. клетка ризодермы фасоли
Выбрать: митоз/ мейоз
10. спора мха маршанции
Выбрать: митоз/ мейоз
№ 11 (для школьников 10–11 классов)
Одним из четырёх органогенов является азот, входящий в состав аминокислот, азотистых оснований, витаминов и других жизненно важных веществ. Круговорот азота в природе возможен благодаря, в первую очередь, микроорганизмам, способным включать разные формы азота в свой метаболизм. Мы знаем, что, несмотря на высокое содержание молекулярного азота в атмосферном воздухе, большинство организмов не могут использовать его, поскольку у них отсутствуют необходимые ферменты. Только некоторые бактерии могут фиксировать азот воздуха, например, почвенные бактерии рода Azotobacter.
Ниже приведен возможный цикл азота, стадии которого обозначены буквами.
восстановление нитратов до атмосферного азота
образование азотистой кислоты с последующим образованием азотной кислоты
восстановление нитратов до нитритов с помощью фермента нитратредуктазы
синтез белков, характерных для бобовых растений
образование аммиака
фиксация атмосферного азота с помощью фермента нитрогеназы
образование мочевины
№ 12 (для школьников 10–11 классов)
Зелёные растения нашей Планеты играют важнейшую роль – обеспечивают кислородом всех аэробов, что позволяет более эффективно расходовать питательные вещества, являющиеся источником энергии, необходимой для жизни. Это возможно благодаря процессу фотосинтеза, протекающего в специальных органоидах – хлоропластах. Этот процесс сложный, состоит из многих стадий, суть которых сводится к тому, что энергия солнечного света переходит в энергию химических связей. Но не во всех клетках многоклеточных растений идут процессы фотосинтеза.
Выберите структуры и вещества многоклеточных растений, задействованные в световой фазе процесса фотосинтеза.
кристы
мембрана тилакоида
центральная вакуоль
антоциан
цитохром с
марганцевый кластер фотосистемы II
ферменты цикла Кребса
АТФ-синтаза
индолил-3-уксусная кислота
ферредоксин
пластохинон
НАДФ-редуктаза
пластоцианин
РуБисКо
Покрытосеменные растения расселялись и, не имея конкурентов, захватывали новые места обитания. Некоторые поселились в жарком сухом климате и приспособили свой метаболизм к нему. Так в процессе эволюции возник САМ-фотосинтез, благодаря которому существуют многие суккуленты. В связи с этим выберите верные утверждения.
В САМ-фотосинтезе оксалоацетат превращается в яблочную кислоту, которая транспортируется в клетке обкладки сосудисто-волокнистого пучка
Малат запасается в центральных вакуолях клеток мезофилла
СО2 воздуха поступает через устьица ночью и запасается в С4-соединениях
Цикл Кальвина в клетках таких растений отсутствует
В цикле Кальвина образуются фосфорилированные тетрозы, а не триозы
ФЕП-карбоксилаза – ключевой фермент, участвующий в фиксации СО2 у САМ-растений
Световая фаза фотосинтеза идёт у САМ-растений днём при закрытых устьицах
Световая фаза фотосинтеза идёт у САМ-растений ночью, когда устьица открыты
Основным запасным веществом таких растений является крахмал
Фазы фиксации углекислого газа и восстановления НАДФ+ происходят одновременно