Урок 3. Тестовые задания (60 вопросов)

функциональная; деления.

Это два базовых положения современной клеточной теории.

ГБДВА.

Гук → Левенгук → Шлейден → Шванн → Вирхов.

1–Д; 2–В; 3–Г; 4–Б; 5–А.

Каждый вклад связан с этапом развития теории.

145.

Три утверждения отражают современную теорию.

видимый; электронов; разрешение.

Разрешение и увеличение — разные характеристики.

Видны клеточные стенки и ядра. Рибосомы и отдельные мембраны ЭПС надёжно различить нельзя: их размеры ниже обычного разрешения светового микроскопа, примерно 200 нм. Увеличение изображения само по себе не повышает разрешение.

×400.

Перемножаем увеличения.

нуклеоида; плазмиды; рибосомах.

Прокариот не имеет оформленного ядра.

Нуклеоид содержит основную кольцевую ДНК; плазмида — дополнительную ДНК; рибосомы синтезируют белок; мембрана обеспечивает барьер и транспорт; стенка поддерживает форму; включение запасает вещества. Прокариот не имеет оформленного ядра и мембранных органоидов.

256.

Прокариот имеет мембрану, рибосомы и генетический материал, но не мембранные органоиды.

Немембранные: рибосомы, клеточный центр. Одномембранные: ЭПС, лизосомы, комплекс Гольджи. Двумембранные: митохондрии, ядро, пластиды.

Классификация основана на числе окружающих мембран.

1–В; 2–А; 3–Д; 4–Б; 5–Г.

Функции различают органоиды.

1) Шероховатая ЭПС — синтез и начальная обработка секреторных и мембранных белков.

2) Комплекс Гольджи — модификация, сортировка и упаковка белков и липидов.

3) Митохондрия — аэробное дыхание и синтез АТФ.

4) Лизосома — внутриклеточное переваривание.

шероховатой; везикула; Гольджи.

Путь объединяет органоиды эндомембранной системы.

Отличия фотосинтезирующей растительной клетки: целлюлозная клеточная стенка и хлоропласты; также характерна крупная центральная вакуоль. Общие с животной клеткой структуры: ядро и митохондрии; подходят также ЭПС, комплекс Гольджи, цитозольные рибосомы и плазматическая мембрана. Растительные и животные клетки имеют общий эукариотический план строения.

1–АБЕ; 2–ВГ; 3–ГД.

Признаки царств сочетаются с общим эукариотическим планом.

непостоянные; обмена; гликогена; крахмала.

Включения появляются и расходуются в зависимости от состояния клетки.

Молекула ДНК → клетка → ткань → орган → организм. Последовательность соответствует молекулярному, клеточному, тканевому, органному и организменному уровням.

Органоиды/структуры: митохондрия, лизосома, рибосома. Включения: липидная капля, гранула гликогена, кристалл.

Критерий — специализированная постоянная функция против временного накопления.

Кольцевая ДНК, рибосомы, эволюционно родственные бактериальным, деление надвое, две мембраны; также сходство генов с бактериями.

Важна совокупность независимых признаков.

×2000.

5 см = 50 000 мкм; 50 000/25 = 2000.

2 мкм.

42/21 000 = 0,002 мм = 2 мкм.

Световая: видимый свет, возможны живые клетки, ниже разрешение. Электронная: электроны, сложная фиксация/вакуум, выше разрешение; ПЭМ — внутренность, СЭМ — поверхность.

Сравнение проводится по одинаковым критериям.

Метод меченых атомов/авторадиография; позволяет проследить путь синтезированного белка во времени между компартментами.

Метка даёт динамическую информацию о пути вещества.

Изображение увеличивается, но две близкие точки остаются неразличимыми и сливаются; информация о деталях не появляется.

Разрешение определяет минимальное различимое расстояние.

Немембранные: рибосомы, клеточный центр, элементы цитоскелета. Одномембранные: ЭПС, комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы, вакуоли и везикулы. Двумембранные: ядро, митохондрии и пластиды.

Мембранность — формальный классификационный признак.

У бактерий нет митохондрий; белки дыхательной цепи и АТФ-синтаза расположены в плазматической мембране, где создаётся протонный градиент.

Функция митохондрии распределена по структурам прокариота.

134.

Эндоспора — форма покоя, а не размножение.

Ядро/ядрышко и рибосомы обеспечивают синтез компонентов; шероховатая ЭПС — синтез и первичную обработку белка; комплекс Гольджи — модификацию и сортировку; везикулы — доставку; митохондрии — энергию.

Нужен функциональный комплекс, а не один органоид.

ДАБВГ.

Белок идёт от ЭПС к Гольджи, затем к мембране.

Они гидролизуют биомолекулы; мембрана изолирует их, а кислая среда лизосомы поддерживает оптимум. Разрыв мембраны может повредить клеточные компоненты.

Компартментализация разделяет несовместимые процессы.

1–Б; 2–Д; 3–Г; 4–В; 5–А.

Органоиды различаются функциями и молекулярным аппаратом.

Комплекс Гольджи; модификация и сортировка белков/липидов, образование транспортных и секреторных везикул.

Стопки цистерн и пузырьки — диагностические признаки.

А — растительная клетка: целлюлозная стенка и пластиды. Б — животная: нет клеточной стенки и пластид. В — грибная: хитиновая стенка и запас гликогена. Митохондрии имеются у всех трёх типов и не служат различительным признаком.

Многие растительные клетки, например корня, не имеют хлоропластов; нужны дополнительные признаки — стенка, вакуоль, тканевый контекст.

Отсутствующий признак слабее сочетания присутствующих.

Органоид — относительно постоянная специализированная структура, может быть мембранным или немембранным: митохондрия, рибосома. Включение — изменчивый запас/пигмент/секрет: липидная капля, гранула гликогена.

Мембранность не единственный критерий.

Это крахмальные зёрна — запасные включения растительной клетки. Реактив — раствор йода; положительная реакция даёт тёмно-синее или сине-чёрное окрашивание крахмала.

Классификация основана на химической природе и роли.

Гликоген — расходуемое запасное включение, его количество быстро меняется; митохондрии — органоиды, которые сохраняются и выполняют постоянную функцию.

Пример демонстрирует различие включения и органоида.

У каждого фермента есть рабочий диапазон и оптимум; слишком крайний pH меняет заряды радикалов, укладку и активный центр. Кислая среда лизосомы регулируема, а не произвольна.

Кольцевая ДНК, рибосомы, эволюционно родственные бактериальным, деление надвое, двойная мембрана/сходство генов с бактериями. Совокупность указывает на происхождение от прокариотического симбионта.

Митохондрия; в матриксе — окисление пирувата/цикл Кребса, на внутренней мембране — дыхательная цепь и синтез АТФ. Кристы увеличивают площадь размещения белковых комплексов.

Строение связывается с локализацией функции.

17 мкм.

68/16 × 4 = 17.

Бактериальные рибосомы имеют тип 70S; митохондрии сохраняют сходные рибосомы эндосимбиотического происхождения. Цитозольные рибосомы эукариот отличаются.

Эндосимбиоз объясняет побочный эффект.

Наблюдение показывает последовательность локализации груза, но перенос может идти транспортными везикулами; нужен метод, отслеживающий мембрану или отдельные пузырьки.

Различаем путь груза и судьбу компартмента.

Независимая — наличие ингибитора микротрубочек; зависимая — количество секретированного белка за время. Контроль — растворитель без ингибитора; одинаковы клетки, температура, время, синтез белка. Ожидается снижение доставки везикул и секреции.

Нужен контроль токсичности и жизнеспособности.

Гольджи не синтезирует полипептид; он модифицирует, сортирует и упаковывает груз. Блокировка нарушила посттрансляционную обработку/доставку, но не трансляцию.

Функции органоидов разделены по этапам.

Гладкая ЭПС связана с синтезом липидов, детоксикацией и запасанием Ca²⁺; секреторные белки синтезируются на рибосомах шероховатой ЭПС.

Тип ЭПС выводят по функции клетки.

Это может быть грибная клетка или нефотосинтезирующая растительная клетка. Различают по составу стенки (хитин/целлюлоза), запасу (гликоген/крахмал), контексту ткани и генетическим маркерам.

По отсутствию пластид однозначный вывод невозможен.

Накопится H₂O₂ и другие активные формы кислорода; они окисляют липиды, белки и ДНК, повреждая мембраны и ферменты.

Функция органоида связана с химическим риском.

Через поры выходят иРНК и рибосомные субъединицы, входят белки и регуляторы. Интенсивный обмен ядро–цитоплазма поддерживает транскрипцию и трансляцию.

Морфологический признак объясняется потоком молекул.

Независимая — состав/концентрация питательных веществ; зависимая — площадь/число липидных капель на клетку. Контроль — стандартная среда; нормировка — на число клеток или площадь цитоплазмы. Фактор — скорость деления, жизнеспособность, возраст культуры.

Включения зависят от состояния клетки, поэтому нужна нормировка.

Двойная мембрана может возникать разными путями; нужны независимые признаки — кольцевая ДНК, рибосомы бактериального происхождения, деление, филогенетическое сходство генов.

Научный вывод опирается на совокупность данных.

Сначала в цитоплазме сохраняются готовые иРНК, рибосомы, тРНК и ферменты. Затем иРНК и белки распадаются, новые транскрипты и субъединицы не образуются, поэтому синтез снижается.

Система имеет запас компонентов, но требует ядра для обновления.

Зрелый эритроцит специализирован и утратил ядро и большинство органоидов; это повышает место для гемоглобина, но исключает типичный общий набор.

Специализация может сопровождаться утратой структур.

Увеличение ×18 000. Рибосома: 0,36 мм / 18 000 = 0,00002 мм = 20 нм.

Один масштаб применяется к обоим объектам.

Оба признака могут зависеть от типа клетки, гормонов, тренировки или потребности в энергии; возможна обратная причинность. Нужен контролируемый эксперимент.

Гладкая ЭПС участвует в синтезе липидов/стероидов; митохондрии обеспечивают отдельные этапы превращений и энергию. Органоиды образуют функциональный комплекс.

Строение клетки отражает специализацию.

Одной формы и электронной плотности гранул недостаточно: секреторные гранулы и лизосомы могут выглядеть сходно. Секреторные гранулы идентифицируют по метке конкретного секретируемого белка и по слиянию с плазматической мембраной при стимуляции секреции. Лизосомы выявляют по кислой среде и маркерам кислых гидролаз, например кислой фосфатазе, либо по мембранному белку LAMP1. В серии снимков сопоставляют расположение, содержимое и динамику; маркерные методы проверяют подходящими контролями.

Использовать специфическое окрашивание/ферментативное расщепление гликогена; сравнить сытые и голодающие клетки либо образец до/после амилазы подходящей специфичности; положительный контроль с известным гликогеном и отрицательный без него. Критерий — исчезновение специфического сигнала и изменение гранул.

Клеточная теория рассматривает клетку как единицу живого. В эукариотической клетке мембранные компартменты разделяют и координируют специализированные процессы. Включения, в отличие от органоидов, являются изменчивыми запасами или продуктами и отражают текущее состояние метаболизма.