Підручник з Біології і екології (рівень стандарту). 10 клас. Андерсон - Нова програма

Індивідуальні завдання

Теломери

Ознайомтеся з інформацією:

«Теломери є ділянками ДНК, розташованими на кінцях молекул ДНК. Вони складаються з повторюваних багато (сотні і тисячі) разів коротких послідовностей нуклеотидів. Наприклад, у людини повторюваний фрагмент одного з ланцюгів має послідовність ТТАГГГ.

Особливістю процесу реплікації молекул ДНК є те, що залучені до нього ферменти не здатні копіювати кінцеві ділянки молекули, а тому після кожної реплікації дочірні молекули ДНК стають коротшими на кілька десятків пар нуклеотидів (на рисунку теломери позначено червоним). Якщо на момент народження теломери мають довжину близько 11 тис. пар нуклеотидів, то в людини похилого віку вона становить приблизно 4 тис. пар нуклеотидів.

Отже, теломерні послідовності ніби захищають гени, що містяться у хромосомах, від втрати частини інформації внаслідок вкорочення загальної довжини хромосоми. За це відкриття Елізабет Блекберн, Керол Грейдер та Джеку Шостаку у 2009 році було присуджено Нобелівську премію в галузі фізіології або медицини.»

Завдання 1. Яке з тверджень можна сформулювати на основі аналізу наведеної інформації?

А теломери в особин чоловічої статі є коротшими в порівнянні з теломерами в особин жіночої статі

Б унаслідок зменшення загальної довжини теломерних послідовностей удвічі клітина гине через втрату певних генів

В негативні чинники - стрес або дія шкідливих хімічних сполук - прискорюють укорочення теломер

Г із віком довжина теломер зменшується

Завдання 2. На уроці біології для обговорення наведеної інформації про теломери клас поділили на дві групи. Перша група зазначила, що на противагу процесу вкорочення теломер повинен існувати механізм їхнього подовження, інакше довжина хромосом буде зменшуватися з покоління в покоління. Інша група зауважила, що якщо такий процес існує, то він здійснюється без участі ферментів, лише на основі принципу комплементарності. Хто має рацію?

А лише перша група

Б лише друга група

В обидві групи мають рацію

Г обидві групи помиляються

Завдання 3. Згідно з однією з теорій, вкорочення теломер є одним з механізмів старіння клітин та цілого організму. Поясніть, які аргументи на захист цієї теорії висувають її прихильники.

Індивідуальні завдання

Фактори росту

Ознайомтеся з інформацією.

«Лауреат Нобелівської премії 1986 року Ріта Леві-Монтальчіні вивчала закономірності ембріонального розвитку нервової системи, використовуючи курячі ембріони, як модельний об’єкт. Під час експерименту в ембріон пересаджували ракові клітини миші та спостерігали за розвитком їх та навколишніх тканин. Було виявлено, що в пухлину проростали ембріональні нервові волокна, причому їхня щільність була вищою за нормальну. Нервові вузли, які іннервували пухлину, виявилися в шість разів більшого об’єму в порівнянні з контролем. Щобільше, ці нервові волокна активно проростали навіть у прилеглі тканини чи органи, які в нормі не іннервуються зовсім. Надалі біохіміку Стенлі Коєну вдалося виділити з пухлин хімічні сполуки, що стимулювали ріст нервових клітин навіть поза межами організму («у пробірці» ). Пізніше дослідники ідентифікували речовину, яка зараз відома як фактор росту нервів (Nerve growth factor - NGF). Це відкриття започаткувало новий напрям у біології, a NGF виявився першим з великої групи сполук, які називають факторами росту. Наразі відомо, що вони відіграють важливу роль у нормальному розвитку організмів, а порушення їх функцій пов’язано із різноманітними захворюваннями.» («Rita Levi-Montalcini - Nobel Lecture: The Nerve Growth Factor: Thirty-Five Years Later». Nobelprize.org. Nobel Media AB 2014)

Завдання 1. Яке з тверджень можна сформулювати на основі аналізу наведеного тексту?

А у хордових тварин ембріогенез регулюється, зокрема, за участю гуморальних механізмів

Б поміж лауреатів Нобелівської премії з фізіології або медицини кількість чоловіків і жінок приблизно однакова

В усі фактори росту є білками, синтез яких контролюється відповідними генами

Г фактори росту є патологічними сполуками, що утворюються раковими клітинами та негативно впливають на ріст клітин певного типу

Завдання 2. Дві групи учнів обговорювали наведену схему дії двох різних регуляторних сполук, позначених зеленим і червоним кольором. Перша група зазначила, що обидві сполуки діють шляхом зміни активності генів. Друга група припустила, що «зелений» шлях може характеризувати механізм дії фактору росту нервів. Хто має рацію?

А лише перша група

Б лише друга група

В обидві групи мають рацію

Г обидві групи помиляються

Завдання 3. Пошук в одній з найбільших електронних наукових бібліотек PubMed.gov дає більш ніж 14 тис. посилань на публікації про NGF, з яких 2.5 тис. - за останні 5 років. Як ви думаєте, чому вивчення цього та інших факторів росту є настільки актуальним?