Часть I
Вопросы 1-2 2
На рисунке 1 графически изображен фотосинтез. В этом примере глюкоза производится из смеси С3, которая получается из воды и углекислого газа с использованием фотоэнергии. Вначале хлорелла была освещена после аэрации воздухом, содержащим углекислый газ (это называется предварительным освещением). Затем, когда произошло насыщение углекислым газом, свет выключается, максимальная фиксация углекислого газа наблюдается сразу. Вещество, полученное от фиксации, аналогичное тому, которое получается в процессе фотосинтеза.
Рисунок 1. Графическое описание фотосинтеза из хлорофита (“х” обозначена смесь).
1. Дать соответствующие названия для частей рисунка, обозначенных [1] и [2]
2. Прочитайте и дайте ответ, приняв во внимание подчеркнутое предложение в параграфе, данном выше.
А. Опишите 50 словами, почему максимальная фиксация углекислого газа наблюдается в темноте после предварительного освещения.
В. Зеленые серобактерии (фотосинтетические бактерии) также производят органический углевод.
Закончить формулу реакции, выяснив, что значат (5) и (6) в формуле, данной ниже. Ответы должны быть записаны в следующей форме (5): 2Н2О
(5) + 6СО2 + фотоэнергия -> С6Н12О6 + (6) + 6Н2О
С. Роль воды в производстве глюкозы в хлорофите выведена из сравнения фотосинтеза в хлорофите и фотосинтеза фотосинтетическими бактериями.
Прочитайте следующие описания и выберите один правильный ответ из группы А и два правильных ответа из группы В. Напишите ваш ответ из группы А первым. Внесите ваши ответы из группы В в порядке процесса фотосинтеза, например: “1, 4, 5”.
Группа А:
1) Кислород высвобождается в процессе фотосинтеза в хлорофите или фотосинтеза фотосинтетическими бактериями.
2) Кислород высвобождается в процессе фотосинтеза в хлорофите, но не в процессе фотосинтеза синтетическими фотобактериями.
3) Кислород высвобождается в процессе фотосинтеза фотосинтетическими бактериями, но не в процессе фотосинтеза в хлорофите.
Группа В:
4) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза в хлорофите или фотосинтетическими бактериями, получается из воды.
5) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза фотосинтетическими бактериями, получается из воды.
6) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза из хлорофита, получается из воды.
7) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза из хлорофита или фотосинтетических бактерий, получается из углекислого газа.
8) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза фотосинтетическими бактериями, получается из углекислого газа.
9) Кислород, который высвобождается в процессе фотосинтеза в хлорофите, получается из углекислого газа.
10) Глюкоза получена в результате реакции между водой и углеродом в углекислом газе.
11) Глюкоза получается в результате восстановления углекислого газа водородом в воде.
12) Глюкоза получается в результате окисления углекислого газа кислородом в воде.
13) Глюкоза получается в результате реакции между ионами гидроокиси в воде и углекислым газом.
Вопросы 3-5
Рисунок 2 графически показывает четыре классификации земной поверхности. Цифры в круглых скобках обозначают вес биологического углерода, содержащегося в организмах, единицей выражения которого является 100 миллионов тонн. Океан разделен на уровень поверхностного слоя глубиной 75 м и более глубокий средний уровень. Приблизительно подсчитано, что масса биологического углерода в каждой классификации составляет 55 биллионов тонн на земле и 300 миллионов тонн в поверхностном уровне океана. Предполагается, что массой биологического углерода в атмосфере и в среднем уровне океана можно пренебречь. Основная масса биологического углерода земли и океана содержится в растениях, растущих за счет фотосинтеза: [3] на земле и [4] в океане, и имеет большое значение.
Считается, что масса углерода, фиксируемая растениями (фиксированный углерод), составляет ежегодно 11 биллионов тонн на земле и 3 биллиона тонн в океане. Отношение фиксированного углерода к биологической углеродной массе составляет ежегодно 0,2 на земле и 10 – в океане. Стабилизируя массу углерода на земле, 5 биллионов тонн выделяется в атмосферу земли в виде углекислого газа через дыхание. Остальные 6 биллионов тонн входят в почву и затем выделяются как углекислый газ в атмосферу через реакции с микроорганизмами. В океане из усвоенного углерода 2,7 биллиона тонн превращаются в углекислый газ в поверхностном слое, а остальные 0,3 биллиона тонн опускаются на средний уровень океана и становятся углекислым газом.
Рисунок 2. Распределение массы биологического углерода (100 миллионов тонн).
3. Выбрать соответственные термины из следующего списка для мест, обозначенных выше [3] и [4].
Травянистые растения
Голосеменные
Морское растение
Фитопланктон
Древовидные растения
Однодольные
Морская водоросль
Фотосинтетические бактерии
4. Коротко ответить, принимая во внимание подчеркнутое предложение, приведенное выше.
а). Значения, полученные от деления фиксированной углеродной массы на массу биологического углерода, различны на земле и в океане.
Что показывает это различие? Выберите соответствующее описание из следующих вариантов:
1) Углерод распространяется быстрее в океане, чем на земле;
2) Углерод распространяется быстрее на земле, чем в океане;
3) Вещества производится больше в океане, чем на земле; и
4) Вещества производится больше на земле, чем в океане.
b). Как вы можете об’яснить различие между упомянутыми выше значениями на земле и в океане? Опишите 35 словами, сравнивая морфологические характеристики и ткань растений, способствующих большей массе биологического углерода на земле и в океане.
5. Средняя глубина океана приблизительно 3800 метров. Масса биологического углерода сконцентрирована в очень мелком слое поверхностного уровня и исключительно редко в среднем уровне. Опишите 35 словами, почему организмам трудно существовать в среднем уровне, как видно из рисунка 2.
Часть II
Вопрос 1
Определенный вид паразитов трипаносома вызывает африканский трипаносомоз, сопровождающийся высокой смертностью. Его переносчиком является муха цеце, укус которой вызывает эту болезнь. Трипаносомы размножаются в крови человека, но не внедряются в ткань.
Количество митохондрий трипаносом по числу больше, и они имеют хорошо развитую форму, когда муха цеце является хозяином. С другой стороны, их количество меньше и форма недоразвившаяся, когда хозяином является человек. Парциальное давление кислорода в теле мухи цеце выше, чем в крови человека, и кровь человека содержит больше глюкозы по сравнению с телом мухи цеце.
1. Ответить, принимая во внимание подчеркнутое предложение, данное выше:
а) Какая главная функция митохондрии как составной части клетки?
Выбрать соответствующий ответ из предложенных ниже:
(а) синтез протеина
(в) синтез сахара
(с) производство энергии
(d) распад протеина
(е) целостность клетки сохранения
(f) управление цитокинезом
в). Об’ясните, почему различия в развитии митохондрий трипаносом подходят для адаптации к различиям в среде владельцев? (использовать 70 слов)
Вопросы 2-3
Известно, что приблизительно 1000 видов генов, отвечающих за уникальное строение покровного протеина (т.е. протеина, который строит покров трипаносомы), существует в хромосоме трипаносомы. Однако в индивидуальной трипаносоме только один из этих генов выражен производством только одного вида покровного протеина. Этот покровный протеин известен как антиген в человеке.
На рисунке 3 показаны результаты измерения изменения количества индивидуальных трипаносом, найденных путем наблюдения в крови больных, инфицированных трипаносомами, содержащими покровный протеин А. Как показали изменения кривых на рисунке 3, индивидуальное количество групп трипаносом (группы А-Е), которые имеют разнородные поверхностные протеины (А-Е), изменяeтся значительно в крови человека при размножении трипаносом. Однако других групп трипаносом, кроме групп А-Е, нет. Этот пример приведен для крайнего случая и увеличения группы трипаносом, в которой ген нового протеина включен и проявлен. Трипаносомовая инфекция произошла, несмотря на человеческий иммунитет против определенных трипаносом.
Рисунок 3.Изменение числа индивидуальных трипаносом в крови человека.
2. Ответить, принимая во внимание подчеркнутую фразу, приведенную выше:
а. Для какого количества видов покровного протеина трипаносом существуют в крови больного антитела через три недели после инфицирования?
в. Как обычно называется этот вид иммунитета?
с. Почему кривые всех групп от А до Е, приведенные на рисунке 3, уменьшаются. Используйте 25 слов.
3. Ответить, основываясь на рисунке 3.
а. Почему важно, что покровный протеин трипаносом меняется, находясь в человеке? Используйте 15 слов.
в. Трудно использовать поверхностный протеин трипаносом как вакцину. Используя 25 слов, опишите причину.
с. Выберите 2 правильных ответа из следующих предложений 1-6, соответствующих описанию трипаносом групп А-Е. Ген покровного протеина А написан как ген А, и т.д.
1) В группе В гены А и В проявлены.
2) В группе В гены В и С проявлены; они размножаются раньше группы С как продукт антител против отложения покровного протеина С.
3) Видно, что группа С сложилась, когда появились и умножились индивидуальные трипаносомы группы А с измененными генами А на гены С.
4) Все группы В-Е – результат мутации гена А.
5) Если какие-нибудь трипаносомы, имеющие ген А, появятся среди групп В и С, они могут размножаться опять как группа А.
6) Потому что группа А полностью исчерпывается через 2 недели после заражения, группа Д может считаться произведенной группой В или С.
Часть III
Прочитайте следующий параграф и ответьте на вопросы 1-5.
(а) Живя погруженным в амниотическую жидкость, новорожденный с момента рождения сразу подвергается воздействию воздуха.
Большинство новорожденных (в) расширяют переднюю брюшную стенку через несколько секунд после рождения, непосредственно (с) после первого крика. Это показывает, что новорожденный начинает дышать сам собственными легкими. Однако новорожденные должны установить (д) теплорегулирующий механизм тела, подобный взрослым, как можно скорее, чтобы приспособиться к окружающей среде, где температурные различия более значительны, чем в амниотической жидкости. К тому же они должны быстро подготовиться к опасности обезвоживания.
Масса новорожденных обычно уменьшается через 3-5 дней после рождения, но они набирают потерянный вес в течение 8-14 дней после рождения. Это может быть об’яснено понятиями потери и восстановления воды. Новорожденные теряют воду быстро через тело, потому что:
(е) они выделяют урину с более низким удельным весом (1.002-1.008), чем взрослые (1.015-1.025), хотя число составляющих почти то же самое. Слой кератина, который снаружи больше слоя кожи и имеет водонепроницаемые свойства, еще недоразвившийся. Вода испаряется с поверхности тела; значительное количество воды уходит в воздух через выдох (частота дыхания новорожденных: 40-50/минуту, взрослых: 16-18/минуту). С другой стороны, вода поступает через грудное молоко так же, как (f) вода получается в результате метаболизма (она называется метаболической водой).
1. Ответить, принимая во внимание фразу (а).
а. Составить список всех позвоночных животных, рептилий, птиц и млекопитающих, которые проводят некоторое время в амниотической жидкости в стадии зародыша.
в. Как новорожденный поглощает питательные вещества и выделяет ненужные, пока находится в теле матери? Описать 30 словами.
2. Ответить, принимая во внимание фразы (в) и (с).
Выбрать ответ, который совпадает с (в) и (с), из следующих предложений, а – f.
а. Диафрагма поднимается, и грудная клетка сжимается.
в. Диафрагма поднимается, и грудная клетка расширяется.
с. Диафрагма опускается, и грудная клетка сжимается.
d. Диафрагма опускается, и грудная клетка расширяется.
е. Диафрагма не двигается, но грудная клетка сжимается.
f. Диафрагма не двигается, но грудная клетка расширяется.
3. Коротко ответить, принимая во внимание фразу (d).
Какая реакция происходит во взрослом теле, когда оно неожиданно попадает в холодную температуру, чтобы предотвратить резкое снижение температуры тела? Об’яснить 100 словами, используя следующие термины:
холодная кровь гипоталамус
промежуточный мозг скелетная мышца
печень уменьшение тироксина
4. Ответить, принимая во внимание фразу (е).
Какие обстоятельства служат причиной для почки новорожденного вырабатывать урину с низким удельным весом. Об’яснить 25 словами, используя нижеследующее как примечание.
а. Задняя доля гипофиза нормального новорожденного не начала функционировать в той мере, как у взрослого.
в. Если у взрослого в результате болезни (диабет) не срабатывает задняя доля гипофиза, то выделяется большое количество урины с удельным весом 1.001-1.004.
5. Определить в а-с, правильны или неправильны утверждения, принимая во внимание подчеркнутую фразу (f)
а. Нормальная задняя доля гипофиза новорожденного необходима не только для поддержания тепла в теле, но также важна как источник метаболической воды.
в. Когда 1,0 г линолевой кислоты (С18Н32О2) полностью окисляется в организме, выделяется 1,0 г воды. Атомный вес С, Н и О 12,0, 1,0 и 16,0 соответственно.
с. Если жир полностью окисляется в организме, выделение воды на единицу веса обычно меньше, чем при полном окислении белка или углевода в организме.
Ответы, приведенные ниже, были подготовлены Obunsha Publishing Company в Японии и опубликованы в учебнике университетских вступительных экзаменов, включивших в 1992г. тест по биологии Токийского университета.
Выбранные ответы:
Часть I
1. (1): АТФ
(2): С5 смесь (рибулозодифосфат)
2. в. (5): 12Н2S (6): 12S
с. 2,6, 11
4. а. I
в. Многолетние древовидные растения имеют большой процент стеблей и корней, которые являются неассимилирующими органами. (Пример ассимилирующих органов – листья). С другой стороны, фитопланктоны в океане имеют простые клетки.
5. Только небольшое число потребляющих и разлагающих низшего порядка существуют в среднем уровне океана, так как там очень мало света и фотосинтез не происходит.
Часть II
1. а. (с)
в. Большое количество АТФ вырабатывается из небольшого количества глюкозы вдыханием кислорода в митохондрии внутри тела мухи цеце, где парциальное давление высокое. И уровень глюкозы низкий. В крови человека, где парциальное давление кислорода низкое и уровень глюкозы относительно выше, гликолиз в клеточном матриксе, вместо кислородного дыхания, играет большую роль в потреблении значительного количества глюкозы для производства АТФ.
2. а. 3 типа.
в. Гуморальный иммунитет.
3. с. 3,6.
Часть III
1. а. Рептилии, птицы и млекопитающие.
2. (в) – d; (с) – а
3. После воздействия холодом возникает чувство холода, терморегуляторный центр в гипоталамусе стимулирован через чувствительные нервы, как на холодную кровь. Затем тепловое излучение уменьшается сокращением пилорума и кожным констриктором через симпатическую нервную систему. Если температура тела и дальше уменьшается, начинается дрожание из-за сокращения скелетных мышц. Кроме того, адреналин, выделяемый надпочечником, разлагает гликоген в печени, благодаря чему возрастает уровень сахара в крови. Потом увеличение тироксина, который выделен щитовидной железой, способствует катаболизму, благодаря чему увеличивается термогенезис.
5. а. правильно
в. правильно
с. неправильно
Комментарии