Тест по биологии: Молекулярный уровень (10 класс)
Тест по биологии «Молекулярный уровень» для 10 класса — это проверочная работа, предназначенная для оценки знаний учащихся о химическом составе клетки, строении и функциях важнейших биологических полимеров, а также о роли неорганических и органических веществ в процессах жизнедеятельности.
1
Какой химический элемент является основой всех органических соединений благодаря способности образовывать длинные цепи и кольца?
Правильный ответ:
Углерод.Пояснение:
Углерод — это уникальный элемент, атомы которого способны соединяться друг с другом прочными ковалентными связями, образуя длинные цепи (линейные и разветвленные) и замкнутые циклы. Именно углеродный скелет составляет основу всех органических молекул — белков, жиров, углеводов и нуклеиновых кислот.2
Какое свойство молекулы воды делает её универсальным растворителем для полярных веществ?
Правильный ответ:
Дипольная структура молекулы.Пояснение:
Молекула воды является диполем: на атоме кислорода сосредоточен частичный отрицательный заряд, а на атомах водорода — положительный. Благодаря этому молекулы воды могут притягиваться к заряженным частицам других полярных веществ, окружая их и вызывая растворение (гидратацию). Неполярные вещества в воде не растворяются.3
Какую функцию выполняют буферные системы в клетке?
Правильный ответ:
Поддерживают постоянство кислотности (рН) среды.Пояснение:
Буферные системы (прежде всего, фосфатная и бикарбонатная) способны связывать избыток ионов водорода или гидроксид-ионов, тем самым предотвращая резкие колебания кислотности (рН) внутриклеточной жидкости. Это критически важно для сохранения структуры и активности белков-ферментов.4
Что является мономерами белков?
Правильный ответ:
Аминокислоты.Пояснение:
Мономерами белковых молекул являются аминокислоты. В состав природных белков входит 20 видов так называемых «волшебных» аминокислот. Они соединяются друг с другом посредством пептидных связей, образуя полипептидную цепь, которая затем сворачивается в сложную пространственную структуру.5
Какой тип химической связи поддерживает вторичную структуру белка (спираль или складчатый слой)?
Правильный ответ:
Водородные связи.Пояснение:
Вторичная структура белка (альфа-спираль или бета-складчатость) стабилизируется многочисленными водородными связями, возникающими между атомами водорода аминогрупп и атомами кислорода карбоксильных групп пептидного остова молекулы. Первичная структура держится на пептидных связях, а третичная — на гидрофобных, ионных и дисульфидных.6
В чем заключается явление денатурации белка?
Правильный ответ:
В утрате белком его природной пространственной структуры (четвертичной, третичной, вторичной) под влиянием внешних факторов.Пояснение:
Денатурация — это разрушение сложной пространственной структуры белка (нативной конформации) под действием температуры, кислот, щелочей или радиации. При этом белок теряет свои свойства и способность выполнять функции. Если первичная структура сохранена, возможен обратный процесс — ренатурация.7
Какой углевод является основным запасным веществом в клетках животных и грибов?
Правильный ответ:
Гликоген.Пояснение:
Гликоген («животный крахмал») — это разветвленный полисахарид, состоящий из остатков глюкозы. Он откладывается в качестве энергетического запаса в печени и мышцах животных, а также в клетках грибов. Растения запасают глюкозу в виде крахмала.8
Какая функция НЕ характерна для липидов?
Правильный ответ:
Ферментативная (катализ реакций).Пояснение:
Ферментативная (каталитическая) функция является уникальной особенностью белков (и некоторых молекул РНК — рибозимов). Липиды выполняют энергетическую, строительную (мембраны), защитную, терморегуляторную и регуляторную (гормоны) функции, но не работают как биологические катализаторы.9
Какой компонент клеточной мембраны образует двойной слой (бислой), создавая барьер между клеткой и средой?
Правильный ответ:
Фосфолипиды.Пояснение:
Основу мембраны составляют фосфолипиды. Эти молекулы имеют гидрофильную «головку» и два гидрофобных «хвоста». В водной среде они самопроизвольно ориентируются хвостами друг к другу, а головками — к воде, образуя непроницаемый для ионов и полярных молекул липидный бислой.10
Из каких трех компонентов состоит нуклеотид ДНК?
Правильный ответ:
Дезоксирибоза, остаток фосфорной кислоты, азотистое основание (А, Г, Ц или Т).Пояснение:
Нуклеотид ДНК состоит из пятиуглеродного сахара дезоксирибозы, одного остатка фосфорной кислоты и одного из четырех азотистых оснований: аденина, гуанина, цитозина или тимина. В РНК вместо дезоксирибозы находится рибоза, а вместо тимина — урацил.11
Какое азотистое основание комплементарно аденину в молекуле ДНК?
Правильный ответ:
Тимин.Пояснение:
Согласно принципу комплементарности, в двойной спирали ДНК аденин (А) всегда соединяется с тимином (Т) двумя водородными связями, а гуанин (Г) — с цитозином (Ц) тремя водородными связями. Это обеспечивает точное копирование генетической информации.12
Какую функцию выполняет транспортная РНК (тРНК)?
Правильный ответ:
Доставляет аминокислоты к месту синтеза белка (рибосоме).Пояснение:
Транспортная РНК (тРНК) имеет форму «клеверного листа». Её задача — присоединить специфическую аминокислоту и доставить её к рибосоме во время трансляции (синтеза белка). Информацию переносит иРНК, а рРНК строит тело рибосомы.13
Что представляет собой молекула АТФ?
Правильный ответ:
Нуклеотид, содержащий аденин, рибозу и три остатка фосфорной кислоты с макроэргическими связями.Пояснение:
АТФ (аденозинтрифосфат) — это особый нуклеотид. Он состоит из азотистого основания аденина, сахара рибозы и трех фосфатных групп. Связи между фосфатными группами являются макроэргическими (высокоэнергетическими), именно в них запасается энергия для нужд клетки.14
Кто из ученых открыл вирусы на примере вируса табачной мозаики?
Правильный ответ:
Дмитрий Иосифович Ивановский.Пояснение:
Дмитрий Иосифович Ивановский в 1892 году открыл вирусы, изучая болезнь табака. Он доказал, что возбудитель проходит через бактериальные фильтры и не растет на искусственных питательных средах, тем самым положив начало науке вирусологии.15
Что такое капсид?
Правильный ответ:
Белковая оболочка вируса, защищающая его генетический материал.Пояснение:
Капсид — это защитная оболочка вируса, состоящая из белковых молекул (капсомеров). Внутри капсида находится генетический материал вируса — ДНК или РНК. У некоторых сложных вирусов поверх капсида может быть еще одна оболочка — суперкапсид (мембранного происхождения).16
Какой химический элемент входит в состав гемоглобина и необходим для транспорта кислорода?
Правильный ответ:
Железо.Пояснение:
Железо (Fe) является центральным атомом гема — небелковой части гемоглобина. Именно ион железа способен обратимо присоединять молекулу кислорода, что позволяет эритроцитам переносить кислород от легких к тканям. Магний, например, находится в центре молекулы хлорофилла.17
Какое утверждение верно в отношении ферментов?
Правильный ответ:
Ферменты обладают высокой специфичностью и ускоряют реакции, снижая энергию активации.Пояснение:
Ферменты — это биологические катализаторы белковой природы. Они не расходуются в реакции, действуют в миллионы раз эффективнее неорганических катализаторов, но строго специфичны (один фермент — одна реакция или тип связи) и работают только в определенных условиях температуры и рН.18
Что происходит при гидролизе крахмала в организме человека?
Правильный ответ:
Крахмал расщепляется до молекул глюкозы.Пояснение:
Крахмал — это полимер, состоящий из множества остатков глюкозы. В процессе пищеварения под действием ферментов (амилазы) происходит гидролиз (расщепление с участием воды), и сложные молекулы крахмала распадаются сначала до дисахаридов, а затем до мономеров — глюкозы.19
Как называются вирусы, которые поражают бактериальные клетки?
Правильный ответ:
Бактериофаги.Пояснение:
Бактериофаги (или просто фаги) — это специализированная группа вирусов, которые инфицируют исключительно бактерии. Они прикрепляются к стенке бактерии, впрыскивают внутрь свою ДНК и используют ресурсы бактерии для размножения, часто вызывая гибель бактериальной клетки.20
Какое соотношение ионов характерно для живой клетки в состоянии покоя (натрий-калиевый насос)?
Правильный ответ:
Высокая концентрация калия внутри клетки и высокая концентрация натрия снаружи.Пояснение:
Для живой клетки характерна асимметрия ионов: концентрация ионов калия (K+) внутри клетки значительно выше, чем снаружи, а ионов натрия (Na+) — наоборот, много снаружи и мало внутри. Эта разница поддерживается активной работой натрий-калиевого насоса (фермента АТФ-азы) и обеспечивает мембранный потенциал.21
Какой полисахарид образует клеточную стенку растительных клеток?
Правильный ответ:
Целлюлоза (клетчатка).Пояснение:
Целлюлоза — это линейный полисахарид, который образует прочные волокна. Именно она формирует жесткий каркас клеточной стенки растений, защищая клетку и придавая ей форму. Хитин характерен для грибов и членистоногих, муреин — для бактерий.22
Какую роль выполняют ионы кальция (Ca²⁺) в организме человека?
Правильный ответ:
Участвуют в свертывании крови и мышечном сокращении.Пояснение:
Ионы кальция критически важны для физиологии: они необходимы для запуска механизма мышечного сокращения, участвуют в процессе свертывания крови (без кальция кровь не сворачивается), а также являются компонентом костной ткани. В состав гормонов щитовидной железы входит йод.23
Какое вещество НЕ относится к полимерам?
Правильный ответ:
Жир (триглицерид).Пояснение:
Полимеры — это цепи, состоящие из множества повторяющихся мономеров. Белки (из аминокислот), ДНК (из нуклеотидов) и целлюлоза (из глюкозы) — это истинные полимеры. Жиры (липиды) состоят из глицерина и жирных кислот, они не образуют длинных полимерных цепей и являются относительно небольшими молекулами по сравнению с биополимерами.24
Какое свойство генетического кода означает, что один и тот же триплет кодирует одну и ту же аминокислоту у всех организмов на Земле?
Правильный ответ:
Универсальность.Пояснение:
Универсальность генетического кода означает, что у всех живых организмов — от бактерий до человека — одни и те же кодоны (триплеты нуклеотидов) соответствуют одним и тем же аминокислотам. Это одно из самых сильных доказательств единства происхождения жизни на Земле.25
Где в эукариотической клетке происходит синтез АТФ?
Правильный ответ:
В митохондриях.Пояснение:
Митохондрии называют «энергетическими станциями» клетки. Именно в них, на мембранах крист, происходят процессы окислительного фосфорилирования, в результате которых энергия химических связей питательных веществ трансформируется в энергию макроэргических связей АТФ.26
Какой вид РНК содержит антикодон?
Правильный ответ:
Транспортная РНК (тРНК).Пояснение:
Антикодон — это триплет нуклеотидов на верхушке центральной петли молекулы транспортной РНК (тРНК). Он комплементарен кодону на информационной РНК. Именно взаимодействие кодона и антикодона обеспечивает правильную расстановку аминокислот при синтезе белка.27
Какое утверждение справедливо для холестерина?
Правильный ответ:
Это важный компонент клеточных мембран животных и предшественник стероидных гормонов.Пояснение:
Холестерин — это липид (стероид), который жизненно необходим организму. Он придает жесткость клеточным мембранам животных клеток и служит сырьем для синтеза половых гормонов, гормонов надпочечников и витамина D. Вреден лишь его избыток и нарушение обмена.28
Что такое «ренатурация»?
Правильный ответ:
Восстановление природной структуры белка после денатурации.Пояснение:
Ренатурация — это процесс восстановления нативной (природной) пространственной структуры белка после её нарушения (денатурации). Это возможно только в том случае, если не была разрушена первичная структура (цепочка аминокислот) и если устранено воздействие денатурирующего фактора.29
Какие связи разрываются в молекуле ДНК при репликации (удвоении)?
Правильный ответ:
Водородные связи между азотистыми основаниями.Пояснение:
При репликации фермент геликаза «расстегивает» двойную спираль ДНК, разрывая слабые водородные связи между комплементарными азотистыми основаниями (А-Т и Г-Ц). Это позволяет цепям разойтись и служить матрицами для синтеза новых дочерних цепей.30
Какое вещество является примером глобулярного белка?