Тест по биологии: Гипотезы о происхождении жизни (11 класс)
Тест по биологии «Гипотезы о происхождении жизни» для 11 класса — это проверочная работа, предназначенная для оценки знаний учащихся о научных теориях возникновения жизни на Земле. Тест охватывает темы от древних представлений о самозарождении до современных гипотез биохимической эволюции и РНК-мира, включая ключевые эксперименты Пастера, Миллера и других ученых.
1
Какой ученый окончательно опроверг гипотезу самозарождения жизни, используя колбу с S-образным горлышком?
Правильный ответ:
Луи ПастерПояснение:
В 1862 году Луи Пастер провел блестящий опыт. Изогнутое горлышко колбы пропускало воздух («жизненную силу»), но задерживало пыль и споры бактерий. Бульон оставался стерильным, доказывая невозможность самозарождения в современных условиях.2
В чем суть гипотезы панспермии?
Правильный ответ:
Жизнь была занесена на Землю из космического пространства (с метеоритами, космической пылью)Пояснение:
Панспермия предполагает космическое происхождение жизни на Земле. Сторонники этой идеи (Рихтер, Аррениус, Вернадский) считали, что споры жизни могут путешествовать между планетами.3
Что удалось синтезировать в эксперименте Миллера-Юри, моделирующем условия первичной Земли?
Правильный ответ:
Аминокислоты и другие простые органические вещества из неорганических газовПояснение:
Пропуская электрические разряды через смесь газов (метан, аммиак, водород, пары воды), ученые получили аминокислоты (глицин, аланин), подтвердив возможность первого этапа абиогенного синтеза.4
Какое основное различие было во взглядах Опарина и Холдейна на первичные биополимеры?
Правильный ответ:
Опарин отдавал первенство белкам, а Холдейн — нуклеиновым кислотамПояснение:
А.И. Опарин строил свою теорию на основе белковых коацерватов, тогда как Дж. Холдейн полагал, что первыми возникли молекулы, способные к самовоспроизведению (подобные генам), то есть нуклеиновые кислоты.5
Какое свойство РНК лежит в основе гипотезы «РНК-мира»?
Правильный ответ:
Способность быть одновременно носителем генетической информации и катализатором химических реакций (рибозимом)Пояснение:
Открытие каталитической активности РНК (рибозимов) решило проблему «курицы и яйца»: РНК могла выполнять функции и ДНК (хранение данных), и белков (ферментативная активность) на заре жизни.6
Почему гипотеза стационарного состояния жизни противоречит современным научным данным?
Правильный ответ:
Теория Большого взрыва доказывает, что Вселенная существует ограниченное время, поэтому жизнь не могла существовать вечноПояснение:
Гипотеза стационарного состояния утверждает вечность Вселенной и жизни. Однако космология доказала, что Вселенная возникла около 13,8 млрд лет назад, значит, и жизнь должна была иметь начало во времени.7
Какой газ, вероятно, отсутствовал в первичной атмосфере Земли, что было критически важно для абиогенеза?
Правильный ответ:
Свободный кислородПояснение:
Кислород — сильный окислитель. Его присутствие разрушало бы возникающие органические молекулы. Абиогенный синтез возможен только в восстановительной атмосфере.8
Что такое коацерваты в теории А.И. Опарина?
Правильный ответ:
Обособленные капли концентрированного раствора органических веществ, способные к обмену веществ со средойПояснение:
Коацерваты — это фазово-обособленные структуры, возникающие в растворах полимеров. Опарин рассматривал их как предбиологические системы, способные эволюционировать в клетки (пробионты).9
Какой древнегреческий философ был сторонником теории самопроизвольного зарождения жизни?
Правильный ответ:
АристотельПояснение:
Аристотель верил, что живые существа (насекомые, угри, мыши) могут самопроизвольно возникать из гниющего ила, навоза или влажной почвы под действием «активного начала».10
Какую роль играли электрические разряды в опыте Миллера?
Правильный ответ:
Они служили источником энергии для разрыва химических связей и синтеза органики (имитация молний)Пояснение:
Для синтеза сложных молекул из простых газов (метана, аммиака) требуется энергия. В условиях ранней Земли её источником могли быть грозовые разряды, ультрафиолет и вулканическое тепло.11
Почему гипотеза панспермии не решает проблему происхождения жизни по существу?
Правильный ответ:
Она лишь переносит место возникновения жизни с Земли на другое небесное тело, но не объясняет механизм возникновения живого из неживогоПояснение:
Панспермия объясняет распространение жизни во Вселенной, но оставляет открытым главный вопрос: как именно и где впервые возникла жизнь из косной материи?12
Кто из ученых первым экспериментально доказал невозможность самозарождения мух в гнилом мясе?
Правильный ответ:
Франческо РедиПояснение:
В 1668 году Франческо Реди накрыл сосуды с мясом кисеей. Мухи не могли отложить яйца на мясо, и личинки не появились. Это опровергло идею, что мухи зарождаются из самого мяса.13
Что такое рибозимы?
Правильный ответ:
Молекулы РНК, обладающие каталитической активностьюПояснение:
Рибозимы (от РНК + энзим) — это молекулы РНК, способные ускорять химические реакции. Их открытие стало фундаментом гипотезы РНК-мира.14
Почему современные ученые критикуют условия эксперимента Миллера?
Правильный ответ:
Потому что реальная первичная атмосфера могла быть не такой восстановительной, а ультрафиолет разрушал бы аммиак и метанПояснение:
Геологические данные указывают, что атмосфера могла содержать больше CO2CO_2CO2 и N2N_2N2. Кроме того, без озонового слоя УФ-излучение быстро разрушает метан и аммиак, снижая эффективность синтеза.15
Какой этап завершает химическую эволюцию и начинает биологическую согласно Опарину?
Правильный ответ:
Возникновение простейших клеток с аппаратом самовоспроизведения и наследственностиПояснение:
Биологическая эволюция (естественный отбор) возможна только при наличии наследственности. Появление пробионтов, способных передавать свои свойства потомкам, знаменует начало жизни.16
Какое понятие не является научной гипотезой происхождения жизни?
Правильный ответ:
КреационизмПояснение:
Креационизм основан на вере в божественное творение и не подлежит научной проверке (фальсификации), поэтому он находится за пределами естественных наук.17
Что такое «первичный бульон»?
Правильный ответ:
Насыщенный раствор органических веществ в водах первичного океанаПояснение:
Термин, введенный Холдейном, описывает состояние древнего океана, в котором накопились продукты абиогенного синтеза, ставшие материалом для возникновения первых организмов.18
Какое утверждение о возможности самозарождения жизни в наши дни является верным?
Правильный ответ:
В современных условиях самозарождение невозможно, так как любая органика будет окислена кислородом или съедена существующими организмамиПояснение:
Дарвин отмечал, что «в наши дни» возникновение жизни невозможно из-за наличия живых существ, которые мгновенно уничтожат любой зарождающийся белок. Кроме того, мешает окислительная атмосфера.19
Какую роль играет РНК в синтезе белка у современных организмов?
Правильный ответ:
РНК является посредником (иРНК), переносчиком (тРНК) и структурно-каталитическим компонентом рибосом (рРНК)Пояснение:
Тот факт, что ключевые процессы в клетке (синтез белка) зависят от РНК, подтверждает гипотезу о том, что РНК была первичной молекулой, управлявшей жизнью до появления ДНК и белков.20
Что такое гиперцикл в теории Манфреда Эйгена?