Тест по биологии: Свойства костей (9 класс)

Пояснение:

Твердость костной ткани, ее способность сопротивляться деформации и сжатию, обусловлена именно минеральным компонентом. Неорганические соли, преимущественно в виде кристаллов гидроксиапатита кальция, пропитывают органический матрикс, придавая ему жесткость и прочность. Если из кости удалить минеральные соли, она потеряет свою твердость и станет гибкой.

Пояснение:

Эластичность, или упругость, кости — это ее способность изгибаться под нагрузкой и возвращаться в исходную форму. Это свойство обеспечивается органическим матриксом костной ткани, который состоит в основном из волокон белка коллагена. Коллагеновые волокна придают кости гибкость и прочность на растяжение, предохраняя ее от разрушения при изгибающих нагрузках.

Пояснение:

При прокаливании органические вещества (коллаген) сгорают, а минеральные соли остаются. В результате кость сохраняет свою форму, но полностью теряет эластичность. Лишенная гибкого коллагенового каркаса, она становится чрезвычайно хрупкой, как фарфор, и рассыпается от малейшего прикосновения. Этот опыт наглядно демонстрирует роль органических веществ в придании кости упругости.

Пояснение:

Кислота растворяет неорганические минеральные соли, отвечающие за твердость кости. При этом органический матрикс, состоящий из коллагена, сохраняется. В результате такого эксперимента (декальцинации) кость теряет свою твердость, но сохраняет форму и становится очень гибкой и эластичной. Ее можно легко согнуть или даже завязать в узел, что доказывает роль минералов в придании твердости.

Пояснение:

Прочность кости — это ее способность выдерживать большие нагрузки, не разрушаясь. Она обусловлена уникальным сочетанием свойств ее компонентов. Твердые минеральные соли хорошо сопротивляются сжатию, а эластичные коллагеновые волокна — растяжению. Вместе они образуют композитный материал, который одновременно и тверд, и упруг, что и обеспечивает его высочайшую прочность.

Пояснение:

Надкостница — это плотная соединительнотканная оболочка, которая покрывает кость снаружи. Она состоит из волокон, которые прочно связаны с костью. Эта оболочка действует как прочный футляр, который не только участвует в питании и росте кости, но и увеличивает ее прочность на изгиб и придает дополнительную эластичность, предохраняя кость от растрескивания и переломов.

Пояснение:

Соотношение органических и неорганических веществ в костях меняется с возрастом. У детей преобладают органические компоненты (коллаген), что делает их кости более гибкими и упругими. С возрастом доля минеральных солей увеличивается, а органических — уменьшается. В пожилом возрасте кости теряют значительную часть коллагена и кальция, что делает их более хрупкими.

Пояснение:

Благодаря высокому содержанию кристаллов гидроксиапатита кальция, костная ткань обладает очень высокой твердостью. По шкале Мооса ее твердость оценивается примерно в 5 единиц, что сопоставимо с твердостью некоторых видов стали и значительно превышает твердость таких материалов, как медь или алюминий. Именно это свойство позволяло древним людям изготавливать из костей орудия труда и оружие.

Пояснение:

Прочность — это интегральное свойство кости, ее способность сопротивляться разрушению под действием внешних сил. Например, бедренная кость человека в вертикальном положении способна выдержать нагрузку на сжатие свыше полутора тонн. Такая высокая прочность обусловлена как уникальным химическим составом, так и сложным архитектурным строением компактного и губчатого вещества.

Пояснение:

Данное утверждение содержит сразу две ошибки, что делает его абсолютно неверным. Твердость кости обеспечивается неорганическими минеральными солями, а эластичность — органическими веществами, в частности, белком коллагеном. Правильные соотношения: неорганические вещества -> твердость; органические вещества -> эластичность. Их сочетание и дает прочность.