Тест по биологии: Кислородная революция (11 класс)
Тест по биологии «Кислородная революция» для 11 класса — это проверочная работа, предназначенная для оценки уровня усвоения учащимися знаний о глобальном экологическом событии, изменившем облик Земли. Тест охватывает вопросы эволюции фотосинтеза, появления аэробного дыхания, формирования озонового экрана и становления современных биогеохимических циклов.
1
Почему насыщение атмосферы кислородом происходило очень медленно в течение миллиардов лет?
Правильный ответ:
Кислород расходовался на окисление минералов (например, железа) и газов, находящихся в открытом доступе, и не накапливался в свободном видеПояснение:
Кислород — активный окислитель. Прежде чем начать накапливаться в атмосфере, он должен был окислить огромные запасы восстановленных веществ на поверхности Земли, что заняло около 2 миллиардов лет («скрытый» этап революции).2
Что такое «точка Пастера» в истории биосферы?
Правильный ответ:
Состояние, при котором содержание кислорода в атмосфере достигло 1 % от современного уровняПояснение:
Точка Пастера — это критический порог концентрации кислорода (около 1% от нынешнего), при котором становится энергетически выгодным и возможным факультативное аэробное дыхание. Это произошло примерно 1,5–1,3 млрд лет назад.3
Какую роль сыграл озоновый экран, возникший в результате накопления кислорода?
Правильный ответ:
Он защитил Землю от губительного ультрафиолетового излучения, позволив жизни освоить верхние слои водоемов и выйти на сушуПояснение:
Озон (O3O_3O3) поглощает жесткий ультрафиолет. До его появления жизнь могла существовать только под защитой толщи воды. Формирование экрана открыло путь к колонизации суши и мелководий.4
Какое влияние оказало появление кислородного дыхания на эволюцию организмов?
Правильный ответ:
Оно обеспечило организмы большим количеством энергии, что дало толчок к возникновению многоклеточности и усложнению строенияПояснение:
Аэробное дыхание дает в 18–19 раз больше энергии (АТФ), чем анаэробное брожение. Этот избыток энергии позволил поддерживать сложную структуру многоклеточного тела и активный образ жизни.5
Как изменился тип атмосферы Земли в результате кислородной революции?
Правильный ответ:
Из восстановительной (метан, аммиак, водород) в окислительную (азот, кислород)Пояснение:
Первичная атмосфера состояла из газов, способных к окислению (восстановителей). Деятельность фотосинтетиков насытила её кислородом, превратив в агрессивную окислительную среду.6
Когда, согласно тексту, состав атмосферы стабилизировался и количество кислорода достигло современного уровня (21%)?
Правильный ответ:
Около 300 млн лет назадПояснение:
Современный баланс газов установился лишь в палеозое (каменноугольный период), когда расцвет наземной растительности обеспечил мощный приток кислорода и связывание углерода.7
Какое утверждение верно характеризует соотношение процессов синтеза и распада органики в современной биосфере?
Правильный ответ:
Процессы синтеза и распада (разрушения) уравновешивают друг друга, обеспечивая стабильностьПояснение:
Устойчивость биосферы основана на замкнутости циклов. Количество создаваемой биомассы примерно равно количеству биомассы, минерализуемой редуцентами и потребляемой при дыхании.8
Почему первые фототрофы в формации Исуа были глубоководными?
Правильный ответ:
Жизнь возле поверхности была невозможна из-за губительного ультрафиолетового излучения при отсутствии озонового слояПояснение:
До появления озонового щита поверхность океана стерилизовалась солнечной радиацией. Только слой воды в несколько десятков метров мог защитить нежные первичные организмы.9
Какова роль цианобактерий (синезеленых водорослей) в эволюции биосферы?
Правильный ответ:
Они первыми начали осуществлять оксигенный фотосинтез, что привело к накоплению кислорода в атмосфереПояснение:
Цианобактерии — главные архитекторы современной атмосферы. Именно их метаболизм стал причиной глобального геохимического сдвига, сделавшего возможным существование аэробной жизни.10
Что происходит с биосферой после того, как она стала «миром аэробов»?
Правильный ответ:
Развитие необратимо: биосфера уже никогда не возвращается к эпохе доминирования анаэробовПояснение:
Эволюция биосферы — направленный процесс. Накопленные изменения (кислород, озон, многоклеточность) создают условия, которые блокируют возможность возврата к примитивным архейским состояниям.11
Какой газ изымался из первичной атмосферы в больших количествах в течение 3,3 млрд лет?
Правильный ответ:
Метан (а также сероводород и углекислый газ)Пояснение:
Метан был одним из основных компонентов ранней атмосферы. Окисление кислородом и фотохимические реакции постепенно удалили его, заменив на CO2CO_2CO2 и воду.12
Какое соотношение процессов синтеза и распада было характерно для начального периода развития биосферы?
Правильный ответ:
Процессы синтеза преобладали над разрушением (накопление органики)Пояснение:
На ранних этапах, когда биосфера только формировалась и редуценты были несовершенны, часть органики не разлагалась и захоранивалась (образуя в будущем нефть и газ), что означало преобладание синтеза.13
Какое вещество окислялось кислородом в океанах, образуя залежи руд, прежде чем кислород начал поступать в атмосферу?
Правильный ответ:
ЖелезоПояснение:
Древний океан был богат растворенным двухвалентным железом. Кислород окислял его до нерастворимого трехвалентного, которое выпадало в осадок (джеспилиты), очищая воду от железа.14
Какое значение имело формирование современных круговоротов углерода и кислорода?
Правильный ответ:
Оно обеспечило стабильность функционирования живой оболочки планетыПояснение:
Замкнутые циклы, где продукты одного процесса являются реагентами для другого (фотосинтез ↔leftrightarrow↔ дыхание), — основа устойчивости биосферы как саморегулирующейся системы.15
Почему для анаэробных организмов кислородная революция стала кризисом?