Біологія клітини: тренувальні питання з поясненнями

Безкоштовні тестові питання з теми Біологія клітини з підказками й поясненнями, трьох рівнів: ключові терміни й факти, застосування понять, кейси та аналіз.

Безкоштовна задачаЛегка

Хто запропонував модель подвійної спіралі ДНК у 1953 році?

Наступна задача →

Що ви тренуєте

  1. Легкаключові терміни й факти
  2. Середнязастосування понять
  3. Складнакейси та аналіз

Вивчайте тему «Біологія клітини» з нуля

1Що таке клітина

Клітина — найменша одиниця життя. Клітинна теорія стверджує, що всі живі істоти складаються з клітин і що кожна клітина походить від наявної клітини.

Є два основні типи:

  • Прокаріотичні клітини, такі як бактерії, малі й прості. Їхня ДНК лежить вільно в клітині; вони не мають ядра та інших органел, оточених мембраною.
  • Еукаріотичні клітини, такі як клітини тварин, рослин і грибів, більші. Їхня ДНК зберігається в ядрі, і вони мають багато органел: невеликих відсіків зі своїм завданням.

Рослинні клітини мають три речі, яких бракує тваринним: клітинну стінку з целюлози, хлоропласти для фотосинтезу та велику центральну вакуоль.

Уявіть еукаріотичну клітину як фабрику. Ядро — це офіс із кресленнями, рибосоми — верстати, мітохондрії — електростанція, а мембрана — прохідна.

Самоперевірка У чому головна відмінність між прокаріотичними та еукаріотичними клітинами?
  1. У прокаріотів немає ДНК
  2. У прокаріотів немає клітинної мембрани
  3. У прокаріотів немає рибосом
  4. У прокаріотів немає ядра, оточеного мембраною

Відповідь: У прокаріотів немає ядра, оточеного мембраною. Прокаріоти мають ДНК, мембрану й рибосоми. Їм бракує ядра та інших органел, оточених мембраною: їхня ДНК вільно лежить у цитоплазмі.

2Органели та мембрана

123456
  • 1 Клітинна мембрана: фосфоліпідний бішар із білками. Вона регулює, що входить і виходить.
  • 2 Ядро: містить ДНК. Ядерце всередині нього створює рибосоми.
  • 3 Шорстка ЕР: мембранна мережа, вкрита рибосомами, які виробляють білки. Гладка ЕР, без рибосом, виробляє ліпіди.
  • 4 Апарат Гольджі: модифікує, сортує й пакує білки у везикули.
  • 5 Мітохондрія: виробляє більшість АТФ клітини, її енергетичної валюти, шляхом аеробного дихання.
  • 6 Лізосома: розщеплює зношені частини та захоплений матеріал за допомогою ферментів.

Речовини проходять через мембрану різними способами:

  • Дифузія: частинки рухаються з високої концентрації до низької без витрат енергії. Так проходять малі неполярні молекули, як-от O₂ і CO₂.
  • Осмос: вода рухається крізь мембрану в бік, де більше розчинених частинок.
  • Полегшена дифузія: дифузія через канальний або транспортний білок, також без витрат енергії. Так у більшість клітин потрапляє глюкоза.
  • Активний транспорт: насос використовує АТФ, щоб переміщувати речовини проти їхнього градієнта, наприклад натрій-калієвий насос.
Самоперевірка Еритроцит потрапляє в чисту воду. Що відбувається?
  1. Він викачує воду за допомогою АТФ
  2. Він зморщується
  3. Він набухає і може лопнути
  4. Нічого не змінюється

Відповідь: Він набухає і може лопнути. У клітині більше розчинених частинок, ніж у чистій воді, тож вода надходить усередину осмосом і клітина набухає. У концентрованому розчині солі вона натомість зморщилась би.

3ДНК, білки та поділ клітини

ДНК — це подвійна спіраль із двох ланцюгів нуклеотидів. Кожен нуклеотид має цукор (дезоксирибозу), фосфат і одну з чотирьох основ. Основи утворюють пари: A з T, а C з G.

Перед поділом клітина копіює свою ДНК. Реплікація напівконсервативна: кожна нова подвійна спіраль має один старий і один новий ланцюг.

Ген перетворюється на білок у два етапи:

  1. Транскрипція в ядрі: РНК-полімераза копіює ген у мРНК. РНК має урацил (U) замість тиміну.
  2. Трансляція на рибосомі: кожні три основи мРНК, кодон, кодують одну амінокислоту. тРНК приносить амінокислоти, і ланцюг згортається в білок.

Клітини діляться двома способами:

  • Мітоз: одна клітина дає дві генетично однакові клітини з повним набором хромосом (46 у людини). Використовується для росту й відновлення.
  • Мейоз: одна диплоїдна клітина дає чотири генетично різні гаплоїдні клітини з половинним числом хромосом (23). Використовується для утворення яйцеклітин і сперматозоїдів. Кросинговер і незалежне розходження створюють різноманітність.

Фази мітозу: профаза, метафаза, анафаза (хроматиди розтягуються) і телофаза, після чого настає цитокінез.

Самоперевірка Зразок дволанцюгової ДНК містить 30% аденіну. Скільки відсотків становить гуанін?
  1. 20%
  2. 30%
  3. 40%
  4. 70%

Відповідь: 20%. A парується з T, тож T також 30%. A + T = 60%, залишається 40% для C і G разом, тож G = 20%. 40% забуває розділити C і G.

4Метод крок за кроком

Більшість запитань перевіряють одну з чотирьох тем: будову, транспорт, потік інформації (ДНК → РНК → білок) або поділ.

  1. Визначте тему запитання й ключове слово: органела, тип транспорту, фермент, фаза.
  2. Пригадайте функцію, яка йому відповідає, одним реченням.
  3. Для процесу простежте етапи по порядку: де він починається, через які структури проходить, де закінчується.
  4. Для випадку запитайте, що змінюється: яка структура чи етап порушений і що з цього випливає.
  5. Відкиньте варіанти, що плутають схожі терміни: мітоз і мейоз, транскрипцію і трансляцію, дифузію й активний транспорт.

5Розв’язаний приклад

Простежте кожен крок. Спробуйте передбачити наступний, перш ніж його відкрити.

Розв’язаний приклад

Клітина підшлункової залози виробляє інсулін, білковий гормон, і виділяє його в кров. Яким шляхом проходить інсулін від свого гена до виходу з клітини?

1

Почніть із гена

Ген інсуліну міститься в ДНК у ядрі (2). Він транскрибується в мРНК, яка залишає ядро через ядерні пори.

2

Створіть білок

мРНК транслюється рибосомою. Перша частина нового білка — це сигнальна послідовність, яка спрямовує рибосому до шорсткої ЕР (3). Білок синтезується просто в ЕР, де згортається.

3

Модифікуйте й упакуйте

Везикула переносить білок з ЕР до апарата Гольджі (4). Там його модифікують, сортують і пакують у секреторну везикулу.

123456
4

Виділіть його

Везикула зливається з клітинною мембраною (1) і виливає свій інсулін назовні. Це екзоцитоз.

5

Перевірте відповідь

Мітохондрії (5) постачають АТФ для цієї роботи, а лізосоми (6) розщеплюють матеріал, але сам інсулін через них не проходить. Шлях ядро → рибосома → шорстка ЕР → Гольджі → мембрана є стандартним для кожного секретованого білка.

Відповідь

Ядро (мРНК) → рибосома на шорсткій ЕР → апарат Гольджі → секреторна везикула → екзоцитоз на клітинній мембрані.

6Типові помилки

  • Плутати мітоз і мейоз. Мітоз: 2 однакові диплоїдні клітини. Мейоз: 4 різні гаплоїдні клітини.
  • Плутати транскрипцію (ДНК → мРНК, у ядрі) і трансляцію (мРНК → білок, на рибосомі).
  • Думати, що прокаріоти не мають ДНК. Вони мають ДНК, але не мають ядра.
  • Думати, що осмос переміщує розчинену речовину. Осмос — це рух води.
  • Називати полегшену дифузію активною. Вона використовує білок, але не потребує енергії й іде за градієнтом.
  • Парувати A з U у ДНК. У ДНК A парується з T; U трапляється лише в РНК.
Самоперевірка Що дає мейоз з однієї диплоїдної клітини?
  1. Дві генетично однакові диплоїдні клітини
  2. Дві генетично різні гаплоїдні клітини
  3. Чотири генетично однакові диплоїдні клітини
  4. Чотири генетично різні гаплоїдні клітини

Відповідь: Чотири генетично різні гаплоїдні клітини. Мейоз має два поділи і дає чотири клітини з половинним числом хромосом, кожна різна завдяки кросинговеру та незалежному розходженню. Дві однакові диплоїдні клітини — результат мітозу.

7Як виглядають екзаменаційні запитання

  • Легко: ключові терміни та факти. Функція органели, пари основ, що таке дифузія чи мітоз, рослинні й тваринні клітини.
  • Середньо: застосування понять. Осмос у заданому розчині, фази мітозу й мейозу, кодони та мутації, гліколіз і дихання.
  • Складно: випадки й аналіз. Класичні експерименти (Мезельсона–Шталя, Герші–Чейз), хвороби, пояснені на рівні клітини, клітинна сигналізація, клітинний цикл і рак.

У запитанні-випадку назвіть структуру чи процес, що відмовляє першим. Правильний варіант — це прямий наслідок цього збою.

Вивчайте крок за кроком у застосункуВивчайте крок за кроком у застосунку

Приклади питань

Приклад 1Легка

Як називаються будівельні блоки (мономери) ДНК?

  1. AАмінокислоти
  2. BЖирні кислоти
  3. CМоносахариди
  4. DНуклеотиди
Показати підказки
  1. Кожен має цукор, фосфат і основу.
  2. Дві неправильні відповіді тепер закреслено. Одна з двох решти правильна.
Показати відповідь і пояснення

Чому це відповідь

ДНК — полімер нуклеотидів, кожен із яких складається з дезоксирибози, фосфатної групи й однієї з чотирьох основ.

Відповідь

D · Нуклеотиди
Приклад 2Середня

Як стероїдні гормони, наприклад кортизол, переважно діють на клітини-мішені?

  1. AПоглинаються фагоцитозом і перетравлюються
  2. BЗв'язуються з мембранним рецептором і відкривають іонні канали, змінюючи мембранний потенціал клітини
  3. CАктивують аденілатциклазу ззовні клітини
  4. DПроходять крізь мембрану й зв'язуються з внутрішньоклітинними рецепторами, що змінюють транскрипцію генів
Показати підказки
  1. Стероїди жиророзчинні.
  2. Дві неправильні відповіді тепер закреслено. Одна з двох решти правильна.
Показати відповідь і пояснення

Чому це відповідь

Стероїди дифундують крізь мембрану й зв'язуються з рецепторами в цитоплазмі або ядрі. Комплекс гормон–рецептор діє як фактор транскрипції.

Відповідь

D · Проходять крізь мембрану й зв'язуються з внутрішньоклітинними рецепторами, що змінюють транскрипцію генів
Приклад 3Складна

В експерименті Гріффіта 1928 року миші, яким ввели вбиті нагріванням гладкі (S) пневмококи разом із живими шорсткими (R) бактеріями, загинули. Що це показало?

  1. AНагрівання не вбиває S-бактерії
  2. BРечовина з мертвих S-клітин трансформувала R-клітини у вірулентну форму
  3. CМиші утворюють S-бактерії з R-бактерій
  4. DR-бактерії вірулентні самі по собі
Показати підказки
  1. Жодна з частин окремо не вбивала мишей.
  2. Дві неправильні відповіді тепер закреслено. Одна з двох решти правильна.
Показати відповідь і пояснення

Чому це відповідь

Щось зі вбитого нагріванням S-штаму перетворило живі R-бактерії на вірулентний S-тип. Гріффіт назвав це трансформацією; пізніше було доведено, що «трансформувальний чинник» — це ДНК.

Відповідь

B · Речовина з мертвих S-клітин трансформувала R-клітини у вірулентну форму

Запитання й відповіді

Біологія клітини: що це?

Є два основні типи:

Рослинні клітини мають три речі, яких бракує тваринним: клітинну стінку з целюлози, хлоропласти для фотосинтезу та велику центральну вакуоль.

Біологія клітини: як вивчити крок за кроком?
  1. Що таке клітина
  2. Органели та мембрана
  3. ДНК, білки та поділ клітини
  4. Метод крок за кроком
  5. Розв’язаний приклад
  6. Типові помилки
  7. Як виглядають екзаменаційні запитання
Біологія клітини: що ви тренуєте?
  • Легка: ключові терміни й факти
  • Середня: застосування понять
  • Складна: кейси та аналіз

Кожне питання має чотири варіанти відповіді, і лише один правильний. Застрягли? Спершу відкрийте невелику підказку, а повне пояснення — лише коли воно знадобиться.

Як проходить тренування

  • Кожне питання має чотири варіанти відповіді, і лише один правильний.
  • Застрягли? Спершу відкрийте невелику підказку, а повне пояснення — лише коли воно знадобиться.
  • Ваш прогрес, помилки та збережені задачі зберігаються, тож перед іспитом ви зможете все повторити.

Курси з цією темою

Інші теми: Природничі науки

Робочий аркуш для друку