Задания №22-23 ЕГЭ по биологии с ответами: эксперимент. Банк ФИПИ

Задания 22-23 ЕГЭ по биологии из открытого банка заданий ФИПИ: эксперимент и выводы по результатам эксперимента.

Максимальный балл за каждый номер - 3 (ответ включает в себя все названные в ключах элементы, не содержит биологических ошибок). За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл.

Все задания 22-23 из банка ФИПИ

Учёный изучал влияние различных экологических факторов на процесс фотосинтеза. Свой эксперимент исследователь проводил в специальной теплице, где были высажены 300 растений томата сорта Шапка Мономаха.
В герметичную теплицу с определённой периодичностью закачивался воздух с различным количеством углекислого газа. С помощью датчиков учёный фиксировал показатели скорости фотосинтеза, которые приведены на графике ниже.

Задание №1. Какая переменная в этом эксперименте будет зависимой (изменяющейся), а какая – независимой (задаваемой)? Объясните, как в данном эксперименте можно поставить отрицательный контроль*. С какой целью необходимо такой контроль ставить?
* Отрицательный контроль – это экспериментальный контроль (опыт), при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию при сохранении всех остальных условий.

Ответ:

Элементы ответа:
1) зависимая переменная (изменяющаяся в эксперименте) – относительная скорость фотосинтеза; независимая переменная (задаваемая экспериментатором) – концентрация углекислого газа в теплице (должны быть указаны обе переменные);
2) растения томата необходимо посадить в теплицу, концентрация углекислого газа в которой искусственно поддерживается постоянной в течение всего эксперимента,
ИЛИ
2) растения томата необходимо посадить в теплицу с нормальной (стандартной) концентрацией углекислого газа (0,04 %);
3) остальные параметры (освещение, влажность и др.) необходимо оставить без изменений;
4) данный эксперимент позволяет установить, действительно ли концентрация углекислого газа обеспечивает повышение скорости фотосинтеза в данном эксперименте,
ИЛИ
4) данный эксперимент позволяет проверить, насколько изменения в скорости фотосинтеза обусловлены факторами, не связанными с повышением концентрации углекислого газа.

ИЛИ

Сформулируйте нулевую гипотезу* для данного эксперимента. Объясните, почему теплица в эксперименте должна быть строго герметичной. Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если известно, что в теплице было естественное освещение?
* Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.

Ответ:

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза – скорость фотосинтеза не зависит от концентрации углекислого газа в атмосфере;
2) герметичная теплица обеспечивает постоянный газовый состав воздуха (заданную концентрацию углекислого газа);
3) естественное освещение может изменяться
ИЛИ
3) в опыте естественное освещение не контролируется экспериментатором;
4) при изменении освещения скорость фотосинтеза может меняться, что не позволяет в явном виде установить зависимость от концентрации углекислого газа.

Задание №2. Почему при увеличении концентрации углекислого газа свыше 0,1 % скорость фотосинтеза не растёт? Как изменится скорость фотосинтеза, если сильно снизить температуру в теплице? Объясните причину изменения.
Какую роль играет углекислый газ в процессе фотосинтеза?

Ответ:

Элементы ответа:
1) скорость фотосинтеза лимитируется другими факторами (освещённостью, скоростью накопления АТФ, количеством ферментов световой и темновой фазы и др.)
ИЛИ
1) в клетке ограничено количество ферментов (хлоропластов, хлорофилла)
ИЛИ
1) это результат проявления закона лимитирующего (ограничивающего) фактора;
2) скорость фотосинтеза понизится;
3) при понижении температуры активность ферментов понизится;
4) углекислый газ фиксируется в темновой фазе фотосинтеза (цикле Кальвина) и составляет основу для формирования углеводов
ИЛИ
4) углекислый газ используется для синтеза глюкозы
ИЛИ
4) углекислый газ – источник углерода для синтеза органических веществ (глюкозы).

Номер: Демо 2024

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил исследовать изменения, происходящие с эритроцитами, помещёнными в растворы с различной концентрацией хлорида натрия. Перед началом эксперимента он выяснил, что концентрация хлорида натрия в плазме крови составляет 0,9%. В рамках эксперимента он разделил кровь по двум сосудам, в каждую из которых добавил растворы NaCl с различной концентрацией в соотношении 1:1 (на 1 мл крови – 1 мл раствора NaCl). По результатам наблюдений экспериментатор сделал рисунки эритроцитов (рис. А и Б).

Рис. А Рис. Б

Какой параметр задаётся экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр меняется в зависимости от этого (зависимая переменная)? Какое изменение произошло с эритроцитом в сосуде А? Объясните данное явление. Раствор какой концентрации NaCl был добавлен в сосуд на рисунке А, а какой концентрации – в сосуд на рисунке Б?

КЭС: 5.2 Защита организма от болезней. Иммунная система человека. Клеточный и гуморальный иммунитет. Врождённый, приобретённый специфический иммунитет. Теория клонально-селективного иммунитета (П.Эрлих, Ф.М.Бернет, С.Тонегава). Воспалительные ответы организмов. Роль врождённого иммунитета в развитии системных заболеваний
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

1. Независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — концентрация соли в растворе (соленость); зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) — изменение формы (объема) эритроцитов / изменение осмотического давления в эритроците.
2. Объем эритроцитов увеличился, эритроциты набухли из-за поглощения воды, которая поступила из раствора в эритроцит из-за явления осмоса.
3. В пробирку А был добавлен раствор с концентрацией NaCl менее 0,9% (гипотонический раствор); в пробирку Б - раствор с концентрацией соли 0,9% (физиологический раствор).

Номер: 71C4F6

Дайте развернутый ответ.
Учёный провёл эксперимент с цианобактериями. Для этого он сделал две жидкие идентичные культуральные среды, содержавшие глюкозу, аминокислоты и другие необходимые для жизнедеятельности бактерий вещества. В каждую из сред он поместил одинаковое количество цианобактерий от одной материнской культуры. Культуру в первой среде учёный поставил под круглосуточное освещение, а культуру во второй – поместил в условия полного отсутствия света. Обе культуры находились в стерильных условиях и с доступом атмосферного воздуха. В течение нескольких месяцев учёный измерял биомассу бактерий в двух культурах. Результаты измерений приведены на графике.

Какой параметр задаётся экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр меняется в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Почему на свету в культуре биомасса цианобактерий больше, чем в темноте? Почему даже после кипячения раствора биомасса цианобактерий будет расти?

КЭС: 4.2 Особенности строения и жизнедеятельности одноклеточных организмов. Движение одноклеточных организмов: амёбоидное, жгутиковое, ресничное. Диффузия газов через поверхность клетки. Питание организмов. Выделение у организмов. Сократительные вакуоли. Защита у одноклеточных организмов. Раздражимость у одноклеточных организмов. Таксисы. Цисты простейших
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – наличие (отсутствие) света при культивировании цианобактерий (тип условий, в которые были помещены цианобактерии); зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) – биомасса цианобактерий (скорость роста биомассы цианобактерий; концентрация цианобактерий в растворе) (должны быть указаны обе переменные);
2) цианобактерии способы фотосинтезировать;
3) процесс фотосинтеза происходит только на свету, поэтому биомасса растет лучше при наличии освещения;
4) цианобактерии способны образовывать споры;
5) споры способны переживать неблагоприятные условия среды (высокие температуры).

Номер: D4FCBA

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил изучить процесс сокращения скелетной мышцы у человека. Для этого испытуемый совершал упражнения с одним и тем же весом с перерывом между упражнениями в одну секунду. Каждый раз экспериментатор записывал силу сокращения мышцы при помощи динамометра. Результаты измерений приведены на графике.

Какой параметр задаётся экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр меняется в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Как можно объяснить изменение динамики силы мышечных сокращений в эксперименте? Какие физиологические процессы происходят при многократном сокращении мышцы без длительного расслабления? Укажите не менее двух процессов.

КЭС: 1.3 Методы биологической науки. Наблюдение, измерение, эксперимент, систематизация, метаанализ . Понятие о зависимой и независимой переменной. Планирование эксперимента. Постановка и проверка гипотез. Нулевая гипотеза. Понятие выборки и её достоверность. Разброс в биологических данных. Оценка достоверности полученных результатов. Причины искажения результатов эксперимента. Понятие статистического теста
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – количество сокращений мышцы (степень утомленности мышцы); зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) – сила сокращения мышцы (должны быть указаны обе переменные);
2) происходит процесс утомления мышцы;
3) в мышце накапливается молочная кислота (уменьшается количество АТФ);
4) в мышце истощается запас гликогена (уменьшается количество миоглобина, связанного с кислородом; истощается депо кальция);
5) может происходить истощение нервных центров, регулирующих мышцу (нарушение выброса нейромедиатора).

Номер: A918BF

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил установить влияние температуры на скорость роста корня растения. Для опыта он отобрал 12 крупных проросших семян фасоли с неповреждённым корнем и разделил их на три равные группы.

Каждую группу он поместил в отдельную влажную камеру, предварительно замерив и записав длину корня – наименьшего и наибольшего в группе. Влажные камеры экспериментатор поместил в места с различной температурой: 10–12 °С, 16–18 °С; 24–26 °С. Через три дня экспериментатор измерил корни всех семян фасоли и результаты представил в таблице.

Группы семян фасоли	Температура в камере ^°С	Среднее увеличение размера корня за три дня, см
Группа 1	10–12	0,9
Группа 2	16–18	2,2
Группа 3	24–26	3,5

Какая переменная в этом эксперименте была независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющаяся в результате эксперимента)? Сформулируйте вывод по результату эксперимента. Влияние каких абиотических факторов на развитие корней у растений может выявить экспериментатор? Назовите не менее трёх.

КЭС: 4.4 Ткани растений. Типы растительных тканей: образовательная, покровная, проводящая, основная, механическая. Особенности строения, функций и расположения тканей в органах растений. Органы растений. Вегетативные и генеративные органы растений. Транспортные системы растений. Дыхание растений. Питание растений. Поглощение воды, углекислого газа и минеральных веществ растениями. Выделение у растений. Раздражимость и регуляция у растений. Ростовые вещества и их значение. Движение многоклеточных растений: тропизмы и настии. Защита у многоклеточных растений. Кутикула. Средства пассивной и химической защиты. Фитонциды. Опора тела организмов. Каркас растений
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

1) Независимая (задаваемая экспериментатором) переменная - температура;
зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) - скорость роста / среднее увеличение длины корня семени фасоли (должны быть указаны обе переменные)
2) С повышением температуры скорость роста корня семени фасоли происходит интенсивнее
3) Влияние света
4) Влияние состава воздуха (концентрация кислорода, углекислого газа)
5) Влияние влажности

Номер: 7A6E1C

Дайте развернутый ответ.
Учёный изучал процесс выделения у мышей (Mus musculs). Для этого он взял две равные группы мышей и поместил их клетки. Первую группу мышей учёный кормил обычным сбалансированным кормом, а вторую – сильно солёной пищей (солёность превышала норму в 3 раза). В обеих группах он измерял количество выделяемой мочи за день. Результаты эксперимента приведены в таблице.

Показатель

Группа 1

(нормальное содержание соли)

Группа 2

(избыточное содержание соли)

Объём мочи (мл)

0,9

0,031

Какой параметр задаётся экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр меняется в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Почему количество мочи между разными группами различается? Ответ поясните. За счёт каких физиологических процессов
в организме мыши количество мочи может увеличиваться и уменьшаться? Приведите не менее двух примеров.

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – солёность пищи (тип питания мышей); зависимая (изменяющаяся в результате эксперимента) – объем выделяемой мочи за день (количество мочи за день) (должны быть указаны обе переменные);
2) количество солей вышей в организме мышей, которых кормили солёной пищей;
3) при увеличении количества солей увеличивается осмотическое давление жидкостей организма;
4) меньше жидкости выделяется во внешнюю среду, чтобы уменьшить концентрацию солей в организме;
5) увеличивается за счет увеличения клубочковой фильтрации (уменьшения реабсорбции, обратного всасывания воды);
6) уменьшается за счет увеличения реабсорбции - обратного всасывания воды (уменьшения клубочковой фильтрации).

Номер: 39CD5C

Дайте развернутый ответ.
Швейцарский учёный Ж. Сенебье в XVIII веке, проводя опыты с водными растениями, наблюдал выделение ими газа на свету в виде пузырьков. Укажите, какой это газ и из какого вещества он образуется. Назовите процесс и стадию, на которой происходит выделение газа.

КЭС: 2.4 Ассимиляция и диссимиляция – две стороны метаболизма. Типы обмена веществ: автотрофный и гетеротрофный. Участие кислорода в обменных процессах. Энергетическое обеспечение клетки: превращение АТФ в обменных процессах. Ферментативный характер реакций клеточного метаболизма. Ферменты, их строение, свойства и механизм действия. Коферменты. Отличия ферментов от неорганических катализаторов. Белки-активаторы и белки-ингибиторы. Зависимость скорости ферментативных реакций от различных факторов. Первичный синтез органических веществ в клетке. Фотосинтез. Роль хлоропластов в процессе фотосинтеза. Световая и темновая фазы. Продуктивность фотосинтеза. Влияние различных факторов на скорость фотосинтеза. Значение фотосинтеза. Хемосинтез. Разнообразие организмов-хемосинтетиков: нитрифицирующие бактерии, железобактерии, серобактерии, водородные бактерии. Значение хемосинтеза. Анаэробные организмы. Виды брожения. Продукты брожения и их использование человеком. Анаэробные микроорганизмы как объекты биотехнологии и возбудители болезней. Аэробные организмы. Этапы энергетического обмена. Подготовительный этап. Гликолиз – бескислородное расщепление глюкозы. Биологическое окисление, или клеточное дыхание. Роль митохондрий в процессах биологического окисления. Циклические реакции. Окислительное фосфорилирование. Преимущества аэробного пути обмена веществ перед анаэробным. Эффективность энергетического обмена. Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) кислород;
2) образуется из воды (при фотолизе воды);
3) фотосинтез;
4) световая стадия.

Номер: 03E272

Дайте развернутый ответ.
Огородник-любитель посеял семена гетерозисных гибридов огурцов и собрал очень большой урожай. На следующий год при посеве семян, взятых из полученного урожая, он собрал урожай значительно меньший, хотя выращивал растения в тех же условиях. Что такое гетерозис? Объясните, почему произошло снижение урожая.

КЭС: 3.7 Доместикация и селекция. Зарождение селекции и доместикации. Учение Н.И. Вавилова о Центрах происхождения и многообразия культурных растений. Роль селекции в создании сортов растений и пород животных. Сорт, порода, штамм. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости Н.И. Вавилова, его значение для селекционной работы. Методы селекционной работы. Искусственный отбор: массовый и индивидуальный. Этапы комбинационной селекции. Испытание производителей по потомству. Отбор по генотипу с помощью оценки фенотипа потомства и отбор по генотипу с помощью анализа ДНК. Искусственный мутагенез как метод селекционной работы. Радиационный и химический мутагенез как источник мутаций у культурных форм организмов. Использование геномного редактирования и методов рекомбинантных ДНК для получения исходного материала для селекции. Получение полиплоидов. Внутривидовая гибридизация. Близкородственное скрещивание, или инбридинг. Неродственное скрещивание, или аутбридинг. Гетерозис и его причины. Использование гетерозиса в селекции. Отдалённая гибридизация. Преодоление бесплодия межвидовых гибридов. Достижения селекции растений и животных Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) гетерозис - гибридная мощность, которая проявляется в превосходстве гибридов (гетерозигот) над родительскими особями по ряду признаков;
2) эффект гетерозиса проявляется у гибридов первого поколения, а в последующих поколениях затухает;
3) так как происходит расщепление признаков (доля гетерозигот снижается).

Номер: B3BADF

Дайте развернутый ответ.
Учёный провёл эксперимент со спортсменами-добровольцами, осуществлявшими подъём в гору в два этапа. У группы спортсменов трижды осуществляли забор крови: первый раз на высоте 300 м – до подъёма в горную деревню на высоту 2135 м над уровнем моря; второй раз –
через три недели проживания там; третий раз – после второго этапа – восхождения на высоту 4050 м. В анализах оценивали количество эритроцитов во всех образцах крови (см. таблицу).

Забор крови	Количество эритроцитов, млн/мм³
Первый	5,5
Второй	7,2
Третий	8,1

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Исходя из функции эритроцитов в крови, объясните наблюдаемое изменение параметра крови.

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная - высота над уровнем моря, зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданий) - количество эритроцитов в крови (должны быть указаны обе переменные);
2) эритроциты транспортируют кислород к клеткам;
3) с увеличением высоты над уровнем моря парциальное давление кислорода (концентрация кислорода) в воздухе уменьшается;
4) для компенсации кислородного голодания (гипоксии) количество эритроцитов в крови увеличивается.

Номер: 280A0F

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил изучить работу сердца амфибии. Для этого он выделил сердце травяной лягушки (Rana temporaria), поместил его
в физиологический раствор и измерил нормальную силу его сокращения. Затем он добавил в раствор адреналин и измерил силу сокращения ещё раз. Результаты опыта представлены на графике.

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Действию какого отдела вегетативной нервной системы аналогично действие адреналина? Как действует адреналин на сердечно-сосудистую систему? Укажите две функции.

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – наличие (отсутствие) адреналина в растворе (тип раствора), зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) – сила (частота) сердечных сокращений;
2) симпатического отдела;
3) адреналин приводит к увеличению сердечного выброса (увеличению силы сокращения сердца; увеличению частоты сердечных сокращений, увеличению минутного объёма крови);
4) адреналин сужает кровеносные сосуды внутренних органов (расширяет сосуды стенки сердца, повышает артериальное давление).

Номер: 573EBA

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор провёл эксперимент с дафниями в целях изучения работы сердца. Для этого он взял культуру дафний (Daphnia pulex) из пруда
и поместил их в растворы с восходящей концентрацией хлорида кальция. Результаты эксперимента показаны в таблице.

	Вода из пруда	Раствор, концентрация ионов кальция (г/л)
	Вода из пруда	0,2	0,4	0,6	0,8
Частота сердечных сокращений / 10 минут	250	293	347	412	432

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Как зависит частота сердечных сокращений дафний от концентрации ионов кальция в растворе? Какой эффект можно наблюдать, если в культуру дафний, взятых из пруда, добавить ацетилхолин? (Считать реакцию сердца дафнии на химические вещества аналогичной реакции
человека.) Ответ поясните.

Ответ:

1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — концентрация кальция в растворе (тип раствора, в который помещались дафнии); зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) — частота сердечных сокращений у дафний (должны быть указаны обе переменные);
2) При увеличении концентрации ионов кальция в растворе частота сердечных сокращений увеличивается (при уменьшении концентрации ионов кальция в растворе частота сердечных сокращений уменьшается, прямо пропорциональная зависимость).
3) Частота сердечных сокращений у дафний будет уменьшаться при добавлении ацетилхолина.
4) Ацетилхолин — нейромедиатор, подавляющий сокращение сердечной мышцы.

Номер: A43C2D

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил изучить процесс работы мышц у домовой мыши (Mus musculs). Для этого он исследовал состояние мышц тренированных и нетренированных мышей, подвергая их одинаковым нагрузкам. Результаты эксперимента показаны на графике.

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Как, согласно графику, влияет степень тренированности мышц на количество лактата (молочной кислоты), образующегося при их работе? Почему лактат (молочная кислота) образуется в мышцах при длительной нагрузке? Ответ поясните.

Ответ:

1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — степень тренированности (время работы мышцы); зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) — скорость накопления (количество) лактата (молочной кислоты) в мышцах (должны быть указаны обе переменные);
2) у тренированной мыши скорость накопления (количество) лактата (молочной кислоты) ниже, чем у нетренированной (или наоборот)
3) при длительной нагрузке в мышцах возникает недостаток кислорода (мышцы испытывают гипоксию)
4) мышцы переходят на анаэробный (бескислородный) метаболизм (молочнокислое брожение), в ходе которого образуется лактат

Номер: 3458A3

Дайте развернутый ответ.
Учёный провёл эксперимент с сырым клубнем картофеля. Для этого он использовал кусочки клубня картофеля фиксированной массы, к которым добавлял различное количество 3%-ной перекиси водорода. Результаты эксперимента и уравнение реакции, происходящей в клетках клубня картофеля, представлены на графике.

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Какую биологическую функцию выполняет каталаза в живых клетках? Как изменятся результаты эксперимента, если перед добавлением перекиси клубни картофеля предварительно сварят? Ответ поясните.

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная - количество (объём) добавленной перекиси; зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) - скорость выделения кислорода (скорость протекания химической реакции) (должны быть указаны обе переменные);
2) каталаза обеспечивает разложение перекиси водорода (предотвращает повреждение клеток в результате перекисного окисления органических веществ; выполняет антиоксидантную функцию);
3) разложение перекиси водорода (выделение кислорода) происходить не будет;
4) каталаза является белком (ферментом);
5) в ходе тепловой обработки происходит денатурация белков (ферментов).

Номер: F0DF95

Дайте развернутый ответ.
Экспериментатор решил изучить работу сердца амфибии. Для этого он выделил сердце травяной лягушки (Rana temporaria), поместил его
в физиологический раствор и измерил нормальную силу сокращения, а затем добавил в раствор адреналин и измерил силу сокращения ещё раз. Результаты опыта представлены на графике.

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Как действует адреналин на сердце лягушки в этом эксперименте? Приведите два примера действия адреналина. Действию какого иона аналогично действие адреналина? В каких железах в норме происходит выделение адреналина?

Ответ:

1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – наличие (отсутствие) адреналина в растворе (тип раствора), зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) – сила (частота) сердечных сокращений;
2) адреналин увеличивает силу сокращения сердца (сердечного выброса);
3) адреналин увеличивает частоту сердечных сокращений (ускоряет работу сердца);
4) адреналин по действию аналогичен ионам кальция (Са²⁺);
5) выделение адреналина происходит в надпочечниках.

Номер: 2A9134

Основная волна 2023. Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор изучал особенности физиологии собак. Для этого он помещал группу собак в камеру с влажностью 50% и создавал в камере отличные от оптимума (18 °С) температурные условия. Полученные результаты представлены в таблице.

Температура, °С	Частота дыхания собак, вдохов/мин.
Температура, °С	Собака 1	Собака 2	Собака 3	Собака 4	Собака 5
0	34	38	37	36	38
25	150	140	180	158	164
35	357	400	385	340	315

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какая переменная в этом эксперименте будет независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющейся в эксперименте)? Какие два условия должны выполняться при постановке отрицательного контроля* в этом эксперименте. С какой целью необходимо осуществлять такой контроль?

* Отрицательный контроль – это экспериментальный контроль (опыт), при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию с сохранением всех остальных условий.

Ответ:

Элементы ответа:
1) Независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — температура в камере; зависимая (изменяющаяся в эксперименте) — частота дыхания собаки (количество вдохов в минуту) (Должны быть указаны обе переменные.)
2) Измерить частоту дыхания у собак при оптимальной (фиксированной) температуре (при температуре 18°C).
3) Остальные параметры оставить без изменений.
4) Такой контроль позволяет установить, действительно ли изменение температуры приводит к изменению частоты дыхания у собак
ИЛИ
4) Такой контроль позволяет проверить, насколько изменения в частоте дыхания собак обусловлены факторами, не связанными с изменением температуры окружающей среды.

Номер: A6E9D1 1 (F9C20B)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
При значительном учащении дыхания развивается респираторный алкалоз (увеличение свыше 7,45 значения рН крови). За счёт чего происходит увеличение значения pH крови? К каким последствиям может привести алкалоз? Какой защитный механизм существует в организме млекопитающих (в том числе человека) для поддержания постоянства рН внутренней среды?

КЭС: 5.1 Органы и системы органов человека. Гуморальная регуляция и эндокринная система человека. Железы эндокринной системы и их гормоны. Действие гормонов. Взаимосвязь нервной и эндокринной систем. Гипоталамо-гипофизарная система. Рефлекс и рефлекторная дуга. Безусловные и условные рефлексы
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) за счёт избыточного выведения углекислого газа;
2) торможение работы дыхательного центра (продолговатого мозга);
3) урежение (остановка) дыхания;
4) постоянство рН внутренней среды организма поддерживают буферные системы/растворы (в плазме крови также гидрокарбонатный, гидрофосфатный и белковый/протеиновый буферы; в эритроцитах гемоглобиновый, гидрокарбонатный и гидрофосфатный).

Номер: 98F574

Прочитайте текст и выполните задания.
Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.
Исследователь изучал эффективность лекарственного препарата против вируса иммунодефицита человека. Для этого он заражал культуру клеток человека вирусами, через 24 ч вносил в клетки лекарственный препарат и затем каждые 24 ч измерял количество вирусных частиц (вирусную нагрузку) в образце. Результаты приведены в таблице.

№ пробирки с клетками	Количество вирусных частиц в образце, млн/мл
№ пробирки с клетками	0 ч	24 ч	Внесение препарата	48 ч	72 ч	96 ч
1	1,0	5,6		5,4	5,7	5,5
2	1,0	4,8		4,7	4,8	4,9
3	1,0	5,1		5,0	5,2	5,1

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какая переменная в этом эксперименте будет независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющейся в эксперименте)? Какие два условия должны выполняться при постановке отрицательного контроля* в этом эксперименте? С какой целью необходимо осуществлять такой контроль?

* Отрицательный контроль – это экспериментальный контроль (опыт), при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию при сохранении всех остальных условий.

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая переменная (задаваемая экспериментатором) - внесение лекарственного препарата (время наблюдения); зависимая переменная (изменяющаяся в эксперименте) – количество вирусных частиц в образце (вирусная нагрузка) (должны быть указаны обе переменные);
2) измерить вирусную нагрузку в образцах без добавления лекарственного препарата;
3) остальные параметры оставить прежними (клеточную линию, условия культивирования, количество добавленных вирусных частиц);
4) такой контроль позволяет установить, действительно ли лекарственный препарат воздействует на вирус иммунодефицита человека (изменяет количество вирусных частиц в образце).
ИЛИ
4) такой контроль позволяет установить, насколько изменения в вирусной нагрузке обусловлены факторами, не связанными с добавлением лекарственного препарата.

Номер: 32496D 1 (57800C)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
Какое влияние на репликацию вируса оказал изучаемый лекарственный препарат? Ответ аргументируйте. Каковы особенности репликации вируса иммунодефицита человека?

КЭС: 2.5 Реакции матричного синтеза. Принцип комплементарности в реакциях матричного синтеза. Реализация наследственной информации. Генетический код, его свойства. Транскрипция – матричный синтез РНК. Принципы транскрипции: комплементарность, антипараллельность, асимметричность. Трансляция и её этапы. Участие транспортных РНК в биосинтезе белка. Условия биосинтеза белка. Кодирование аминокислот. Роль рибосом в биосинтезе белка. Организация генома у прокариот и эукариот. Регуляция активности генов у прокариот. Гипотеза оперона (Ф. Жакоб, Ж. Мано). Регуляция обменных процессов в клетке. Клеточный гомеостаз. Вирусы – неклеточные формы жизни и облигатные паразиты. Строение простых и сложных вирусов, ретровирусов, бактериофагов. Вирусные заболевания человека, животных, растений. СПИД, COVID-19, социальные и медицинские проблемы.
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) подавление репликации (репродукции, размножения);
2) количество вирусных частиц осталось приблизительно на исходном уровне;
3) для его репликации (репродукции) требуется обратная транскрипция (перевод наследственной информации из РНК в ДНК);
4) ВИЧ имеет фермент - обратную транскриптазу (ревертазу, РНК-зависимую ДНК-полимеразу);
5) геном (ДНК-копия) вируса встраивается в геном клетки хозяина.

Номер: BF60E0

Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор решил изучить влияние рентгеновского излучения на организм дрозофилы. Для этого он облучал популяции из 1000 мух разными дозами рентгеновского излучения. Результаты эксперимента показаны на графике.

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какая переменная в этом эксперименте будет независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющейся в эксперименте)? Какие два условия должны выполняться при постановке отрицательного контроля* в этом эксперименте? С какой целью необходимо осуществлять такой контроль?

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая переменная (задаваемая экспериментатором) - доза рентгеновского излучения (рентген); зависимая переменная (изменяющаяся в эксперименте) - частота летальных генов (должны быть указаны обе переменные);
2) мух выращивают при нормальном радиационном фоне (не подвергают рентгеновскому излучению);
3) остальные параметры оставить без изменений;
4) такой контроль позволяет установить, действительно ли частота летальных генов у дрозофил зависит от дозы рентгеновского излучения.
ИЛИ
4) такой контроль позволяет проверить, насколько изменения в частоте летальных генов у дрозофил обусловлены факторами, не связанными с дозой рентгеновского излучения.

Номер: 484A41 1 (C7820F)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
Какое биологическое явление демонстрирует данный эксперимент, какова роль этого явления в эволюции? Для гаплоидных или диплоидных организмов это явление будет более значимым? Ответ поясните.

КЭС: 3.6 Кариотип человека. Международная программа исследования генома человека. Методы изучения генетики человека: генеалогический, близнецовый, цитогенетический, популяционно-статистический, молекулярно-генетический. Современное определение генотипа: полногеномное секвенирование, генотипирование, в том числе с помощью ПЦР-анализа. Наследственные заболевания человека. Генные и хромосомные болезни человека. Болезни с наследственной предрасположенностью. Значение медицинской генетики в предотвращении и лечении генетических заболеваний человека. Стволовые клетки
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) мутагенез (процесс появления мутаций под действием разных факторов);
ИЛИ
1) искусственный мутагенез;
2) увеличивает генетическое разнообразие популяций (служит материалом для эволюции);
3) для гаплоидных;
4) у гаплоидных организмов любая мутация проявится в фенотипе (отсутствует аллельный ген).

Номер: B31EAC 2 (C7820F)

Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор решил изучить интенсивность основного обмена веществ у домовой мыши (Mus musculus). Для этого он вводил в брюшную полость мышам разные дозы гормона щитовидной железы в физиологическом растворе. Результаты эксперимента представлены на графике.

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какая переменная в этом эксперименте будет независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющейся в эксперименте)? Какие два условия должны выполняться при постановке отрицательного контроля* в этом эксперименте? С какой целью необходимо осуществлять такой контроль?

Ответ:

1) Независимая переменная (задаваемая экспериментатором) — количество (концентрация) введённого гормона; зависимая переменная (изменяющаяся в эксперименте) —интенсивность основного обмена веществ (уровень основного обмена). (Должны быть указаны обе переменные.).
2) Группе мышей необходимо вводить физиологический раствор без гормона.
3) Остальные параметры необходимо оставить без изменений.
4) Такой контроль позволяет установить, действительно ли интенсивность обмена веществ зависит от количества (концентрации) гормона,
ИЛИ
4) Такой контроль позволяет проверить, насколько изменения в интенсивности обмена веществ обусловлены факторами, не связанными с добавлением гормона.

Номер: 0B49B0 1 (04887D)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
К какому заболеванию у человека приведёт хроническое увеличение концентрации гормонов щитовидной железы? Почему при этой патологии усиливается потоотделение?

Ответ:

Элементы ответа:
1) Базедова болезнь (гипертиреоз);
2) повышение основного обмена;
3) усиливается теплопродукция;
4) потоотделение увеличивает теплоотдачу.

Номер: 537E50 2 (04887D)

Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор изучал особенности физиологии птиц тауи из семейства Овсянковых, измеряя температуру тела в течение суток. Для этого он помещал птиц в камеру, где поддерживалась постоянная температура 23 °С. В 6:00 он включал свет, а в 18:00 выключал. Результаты эксперимента представлены на графике.

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какую нулевую гипотезу* можно сформулировать перед постановкой эксперимента? Объясните, почему в эксперименте была использована
группа птиц, а не одно животное. Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если в нём использовали птиц разных полов?

* Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение о том, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.

Ответ:

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза - температура тела птицы тауи не зависит от освещённости (времени суток);
2) использование группы птиц позволяет увеличить достоверность результата (уменьшить погрешность измерения),
ИЛИ 2) использование группы птиц исключает влияние индивидуальной изменчивости (индивидуальных особенностей) на результат;
3) птицы разных полов могут иметь различную температуру тела,
ИЛИ 3) температура тела птиц разных полов может изменяться в разных пределах;
4) зависимость между температурой тела птицы тауи и освещённостью (временем суток) не удастся установить в явном виде.

Номер: DCE252 1 (91AD7B)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
На какие экологические группы делятся птицы по отношению к свету? К какой группе согласно графику можно отнести птицу тауи?
Ответ поясните. Почему температура тела является важнейшим показателем активности птиц?

КЭС: 7.3 Экологические характеристики популяции. Популяция как биологическая система. Роль неоднородности среды, физических барьеров и особенностей биологии видов в формировании пространственной структуры популяций. Основные показатели популяции: численность, плотность, возрастная и половая структура, рождаемость, прирост, темп роста, смертность, миграция. Экологическая структура популяции. Оценка численности популяции. Динамика популяции и её регуляция. Биотический потенциал популяции. Моделирование динамики популяции. Кривые роста численности популяции. Кривые выживания. Регуляция численности популяций: роль факторов, зависящих и не зависящих от плотности. Экологические стратегии видов (r- и K-стратегии). Понятие об экологической нише вида. Местообитание. Многомерная модель экологической ниши Дж.И. Хатчинсона. Размеры экологической ниши. Потенциальная и реализованная ниши. Вид как система популяций. Ареалы видов. Виды и их жизненные стратегии. Закономерности поведения и миграций животных. Биологические инвазии чужеродных видов
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) дневные и ночные (сумеречные);
2) тауи - дневные птицы;
3) при включении света (освещении (с 6 до 18 ч)) температура тела птицы повышалась;
4) при повышении температуры тела активизируется обмен веществ (уровень метаболизма) (в период активности происходит выработка тепла из-за работы мышц).

Номер: 0E98B6 2 (91AD7B)

Основная волна ЕГЭ 2023. Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор изучал процессы, протекающие в хлоропластах листа герани. Для этого он приготовил суспензию хлоропластов, которую добавил в пробирки с избытком АДФ, Фн, НАДФ+, минеральных солей и воды. Затем пробирки освещали различное время, после чего в них добавляли раствор йода одинаковой концентрации. В результате раствор в пробирках окрашивался в синий цвет различной интенсивности. Результаты эксперимента представлены на графике

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какая переменная в этом эксперименте будет независимой (задаваемой экспериментатором), а какая – зависимой (изменяющейся в эксперименте)? Какие два условия должны выполняться при постановке отрицательного контроля* в этом эксперименте? С какой целью необходимо осуществлять такой контроль?

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая переменная (задаваемая экспериментатором) — время освещения суспензии хлоропластов (время освещения раствора); зависимая (изменяющаяся в эксперименте) — интенсивность окраски (цвет) раствора. (Должны быть указаны обе переменные.);
2) суспензию хлоропластов необходимо оставить без освещения;
3) остальные параметры необходимо оставить без изменений;
4) такой контроль позволяет установить, действительно ли цвет раствора (интенсивность окраски) зависит от освещения,
ИЛИ
4) такой контроль позволяет проверить, насколько изменения в цвете раствора обусловлены факторами, не связанными с освещением.

Номер: 37FF7E 1 (127420)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
Объясните, чем обусловлено окрашивание раствора. Почему цвет раствора не изменится, если добавить в состав суспензии амилазу? Как изменятся результаты эксперимента, если перед его началом в суспензию хлоропластов внести концентрированную уксусную кислоту, которая снизит pH раствора до 2 единиц? Ответ поясните.

КЭС: 2.2 Химический состав клетки. Макро-, микро- и ультра-микроэлементы. Вода и её роль как растворителя, реагента, участие в структурировании клетки, теплорегуляции. Минеральные вещества клетки, их биологическая роль. Роль катионов и анионов в клетке. Биологические полимеры. Белки. Аминокислотный состав белков. Структуры белковой молекулы. Первичная структура белка, пептидная связь. Вторичная, третичная, четвертичная структуры. Денатурация. Свойства белков. Классификация белков. Биологические функции белков. Углеводы. Моносахариды, дисахариды, олигосахариды и полисахариды. Общий план строения и физико-химические свойства углеводов. Биологические функции углеводов. Липиды. Гидрофильно-гидрофобные свойства. Классификация липидов. Триглицериды, фосфолипиды, воски, стероиды. Биологические функции липидов. Общие свойства биологических мембран – текучесть, способность к самозамыканию, полупроницаемость. Нуклеиновые кислоты. ДНК и РНК. Строение нуклеиновых кислот. Нуклеотиды. Принцип комплементарности. Правило Чаргаффа. Структура ДНК – двойная спираль. Местонахождение и биологические функции ДНК. Виды РНК. Функции РНК в клетке. Строение молекулы АТФ. Макроэргические связи в молекуле АТФ. Биологические функции АТФ. Восстановленные переносчики, их функции в клетке. Секвенирование ДНК. Структурная биология: биохимические и биофизические исследования состава и пространственной структуры биомолекул
Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) Крахмал окрашивается раствором йода в синий цвет.
2) Амилаза расщепляет полисахариды (крахмал).
3) При расщеплении крахмала образуются сахара (дисахариды, моносахариды), которые не окрашиваются йодом.
4) Синяя окраска не появляется.
5) При снижении рН разрушаются хлоропласты (белки, ферменты) (фотосинтез прекращается, крахмал не образуется).

Номер: E54DC8 2 (127420)

Прочитайте текст и выполните задания.
Учёный провёл эксперимент со взрослыми домовыми мышами (Mus musculus). Для этого он кормил их в течение 14 дней пищей, солёность которой превышала нормальную в 1,2 раза. В течение всего периода наблюдения он измерял массу тела мышей. Полученные данные представлены на графике.

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какую нулевую гипотезу* смог сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Объясните, почему для эксперимента использовалась группа мышей, а не одна особь. Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если состав корма в разные дни различался, но степень солёности сохранялась?

Ответ:

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза — масса животного (масса мышей) не зависит от солености пищи (времени, в течение которого мышей кормили соленым кормом);
2) использование группы мышей повышает достоверность результата (позволяет уменьшить погрешность измерения)
ИЛИ
2) использование группы мышей исключает влияние индивидуальной изменчивости на результат;
3) разные корма могут по-разному влиять на прирост массы мышей (могут иметь различную калорийность; могут усваиваться поразному);
4) зависимость между массой тела и соленостью корма не удастся установить в явном виде.

Номер: 75501D 1 (C2DFDA)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
Предположите, как изменились артериальное давление и интенсивность реабсорбции солей в почках у мышей в ходе эксперимента. Ответ поясните.

Ответ:

Элементы ответа:
1) Артериальное давление повышалось.
2) Происходило удержание воды в организме (усиливалась реабсорбция воды).
ИЛИ
2) В кровь выделялся вазопрессин (антидиуретический гормон).
3) Увеличивался объем крови.
ИЛИ
3) Вазопрессин стимулировал сужение сосудов (вазоконстрикцию).
4) Интенсивность реабсорбции солей уменьшилась.
5) Так как в организме увеличилась концентрация солей (необходимо вывести избыток солей из организма).

Номер: 009AE1 2 (C2DFDA)

Прочитайте текст и выполните задания.
Экспериментатор решил изучить процессы основного обмена (обмена веществ) у домовой мыши (Mus musculus). Для этого он вводил в брюшную полость мышам физиологический раствор с гормоном щитовидной железы в разных дозировках и кормил их фиксированным количеством корма.
(В норме у мыши синтезируется в сутки 15 мкг гормона.) Результаты эксперимента представлены на графике.

Задание №1. Дайте развернутый ответ.
Какую нулевую гипотезу* смог сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Объясните, почему для каждой дозировки гормона необходимо использовать группу мышей, а не одну особь. Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если ставить эксперимент на мышах разного вида?

Ответ:

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза - интенсивность основного обмена веществ (уровень основного обмена) не зависит от количества (концентрации) введенного гормона;
2) использование группы мышей повышает достоверность результата (позволяет уменьшить погрешность измерения);
ИЛИ
использование группы мышей исключает влияние индивидуальной изменчивости на результат;
3) разные виды мышей могут иметь разную скорость основного обмена
ИЛИ
реакция разных видов мышей на гормон может различаться;
4) зависимость между интенсивностью основного обмена веществ (уровнем основного обмена) и количеством (концентрацией) введенного гормона не удастся установить в явном виде.

Номер: 1A8C72 1 (F3C499)

Задание №2. Дайте развернутый ответ.
Что такое основной обмен? На какой процесс в системе кровообращения расходуется энергия основного обмена? Как повлияло увеличение количества гормона щитовидной железы на теплоотдачу? Какие процессы могут служить объективным показателем интенсивности обмена веществ
у теплокровных животных?

Ответ:

Элементы ответа:
1) количество энергии, выделяемое для поддержания жизнедеятельности организма (человек, теплокровного животного) при полном покое;
2) на механическую работу сердца (сокращение сердца);
3) теплоотдача повысилась;
4) выделение тепла (выделение пота);
5) поглощение кислорода (выделение углекислого газа, интенсивность дыхания).

Номер: AB231B 2 (F3C499)

Дайте развернутый ответ.
Аксолотль – это стадия личиночного развития мексиканской амбистомы (Ambystoma mexicanum). В естественной среде бо́льшую часть жизни животное проводит в личиночной форме, не проходя метаморфоза. Однако в лаборатории превращение из личинки во взрослое животное может быть ускорено. Учёный провёл эксперимент с метаморфозом аксолотлей. Для этого он отобрал три группы самцов одинаковых возраста и массы, в каждой из которой было по 30 особей, и поместил их в аквариумы при комнатной температуре. В аквариумы он добавлял тироксин. В первом аквариуме поддерживалась концентрация тироксина 20 мкМ, во втором – 10 мкМ, в третий аквариум тироксин не добавлялся. Результаты эксперимента отображены в таблице.

Аквариум	Концентрация тироксина, мкМ	Число взрослых амбистом
1	20	27
2	10	13
3	0	0

Какой параметр был задан экспериментатором (независимая переменная), а какой параметр менялся в зависимости от заданного (зависимая переменная)? Почему в первом аквариуме появление взрослых особей амбистом будет происходить интенсивнее? Ответ обоснуйте. Какие преобразования во внешнем строении произойдут у аксолотля при метаморфозе в связи со сменой среды обитания? Назовите два преобразования.

КЭС: 1.3 Методы биологической науки. Наблюдение, измерение, эксперимент, систематизация, метаанализ . Понятие о зависимой и независимой переменной. Планирование эксперимента. Постановка и проверка гипотез. Нулевая гипотеза. Понятие выборки и её достоверность. Разброс в биологических данных. Оценка достоверности полученных результатов. Причины искажения результатов эксперимента. Понятие статистического теста Тип ответа: Развернутый ответ

Ответ:

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная — концентрация тироксина; зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) — число взрослых (прошедших метаморфоз) особей амбистом (должны быть указаны обе переменные);
2) появление взрослых особей амбистом будет происходить быстрее в аквариуме 1, так как в нем выше доза тироксина;
3) тироксин усиливает обмен веществ (усиливает рост и стимулирует метаморфозы);
4) редукция наружных жабр (развитие глаз);
5) редукция плавников (редукция плавательной перепонки на ногах).

Номер: A7F29C

: Обновлено: 19 июля 2024

ЕГЭ по биологии 2025, все задания ФИПИ с ответами