Тема 22. Применение биологических знаний в практических ситуациях, анализ экспериментальных данных (методология эксперимента).
22.04 Общая биология
Вспоминай формулы по каждой теме
Решай новые задачи каждый день
Вдумчиво разбирай решения
ШКОЛКОВО.
Готовиться с нами - ЛЕГКО!
Подтемы раздела применение биологических знаний в практических ситуациях, анализ экспериментальных данных (методология эксперимента).
Решаем задачи

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 1#81251

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

Экспериментатор решила установить, изменяется ли качество воды в реке Москве по мере её протекания через город. Она отбирала пробы воды из реки в разных местах города и оценивала содержание ионов тяжёлых металлов в ней. Оказалось, что чем ближе к выходу Москвы-реки из города, тем выше содержание тяжёлых металлов в воде.

Какую нулевую гипотезу* смогла сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Объясните, почему важно собрать все пробы в один день?
*Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение о том, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.

Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза - содержание тяжёлых металлов не зависит от места сбора проб (протекания реки через город);
2) ионы тяжёлых металлов в воде могут накапливаться со временем;
3) недавно прошедший дождь может изменить концентрацию ионов тяжёлых металлов (из-за разбавления воды в реке дождевой водой из ливневой канализации);
4) поэтому если собирать образцы в разное время, то не удастся в явном виде установить зависимость в данном исследовании.

Ответ:

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 2#70790

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

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

Какую нулевую гипотезу* смог сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Объясните, почему необходимо использовать кусочки из одного клубня картофеля, а не из клубней разных сортов? Почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если известно, что в температура в пробирке в ходе эксперимента повысилась на 15 градусов Цельсия?
*Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение о том, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.

Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза – скорость выделения кислорода (скорость протекания реакции) не зависит от количества добавляемой перекиси;
2) в клубнях разных сортов картофеля может концентрация каталазы может различаться;
3) в ходе тепловой обработки может происходить денатурация ферментов;
ИЛИ
3) ферменты работают в определенном диапазоне температур (существует температурный оптимум для фермента);
4) при денатурации фермент становится неактивным;
ИЛИ
4) при изменении температуры скорость ферментативной реакции может изменяться (при повышении температуры скорость выделения кислорода снижается);
5) количество фермента (скорость реакции) изменяется и зависимость между количеством добавленной перекиси и скоростью выделения кислорода не удастся установить в явном виде.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 5)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя четыре из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 3#70788

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

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.

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, при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию.

Показать ответ и решение

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) к кусочкам клубня картофеля необходимо не добавлять каталазу (добавлять вместо каталазы воду);
3) остальные параметры (температуру, рН и др.) необходимо оставить без изменений;
4) такой контроль позволяет установить действительно ли скорость выделения кислорода зависит от количества добавляемой перекиси;
ИЛИ
4) такой контроль позволяет проверить насколько изменения в скорости выделения кислорода обусловлены факторами, не связанными с повышением количества перекиси водорода.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 4)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 4#70771

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

Экспериментатор решил изучить процессы обмена веществ на культуре клеток сердечной мышцы. Для этого он выделил клетки сердечной мышцы кролика в культуру и измерял потребление клетками глюкозы при пониженной концентрации кислорода (в норме клетки находятся в жидкости насыщение кислородом которой составляет 90–95%). Результаты эксперимента представлены в таблице.

  Концентрация кислорода (%)    50   45   40   35   30   25   20 
Потребление глюкозы (%)  23   27   27   29   37   41   45 
Какую нулевую гипотезу* смог сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Объясните, почему в процессе эксперимента среда постепенно закисляется? Почему эксперимент необходимо провести несколько раз с независимо полученными культурами клеток, а не один раз? 
*Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение о том, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.
Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза – потребление глюкозы клетками не зависит от концентрации кислорода в среде;
2) при низкой концентрации в среду из клеток постоянно выделяется лактат (молочная кислота);
3) лактат имеет кислую реакцию среду (является кислотой);
4) повторение эксперимента позволит увеличить достоверность результата;
ИЛИ
4) повторение эксперимента исключает влияние индивидуальной изменчивости на результат;
ИЛИ
4) повторение эксперимента позволяет уменьшить погрешность измерения.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 4)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 5#70769

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

Экспериментатор решил изучить процессы обмена веществ на культуре клеток сердечной мышцы. Для этого он выделил клетки сердечной мышцы кролика в культуру и измерял потребление клетками глюкозы при пониженной концентрации кислорода (в норме клетки находятся в жидкости насыщение кислородом которой составляет 90–95%). Результаты эксперимента представлены в таблице.

  Концентрация кислорода (%)    50   45   40   35   30   25   20 
Потребление глюкозы (%)   23   27   27   29   37   41   45 

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, при котором изучаемый объект не подвергается экспериментальному воздействию.

Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – концентрация кислорода в среде; зависимая (изменяющаяся в зависимости от заданной) – потребление глюкозы (должны быть указаны обе переменные);
2) культуру клеток необходимо поместить в нормальные условия с доступом кислорода;
ИЛИ
2) культуру клеток необходимо поместить в условия с концентрацией кислорода 90-95%;
ИЛИ
2) культуру клеток необходимо поместить в условия с неизменной концентрацией кислорода;
3) остальные параметры (температуру, количество глюкозы) необходимо оставить без изменений;
4) такой контроль позволяет установить действительно ли потребление глюкозы зависит от концентрации кислорода в среде;
ИЛИ
4) такой контроль позволяет проверить насколько изменения в потреблении глюкозы обусловлены факторами, не связанными с изменением концентрации кислорода в среде.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 4)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 6#64252

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

Экспериментатор, используя методы генной инженерии, сконструировал несколько вариантов лизоцима, заменив некоторые аминокислоты в этом белке на серосодержащие. В результате количество дисульфидных (S-S) связей в белке увеличилось. Затем он исследовал некоторые характеристики полученных вариантов лизоцима (A-F). Результаты эксперимента представлены в таблице.

Вариант
  лизоцима  
  Количество дополнительных  
S-S связей
Температура
  денатурации, °С  
A 1 46,7
B 1 48,3
C 1 52,9
D 2 57,6
E 2 58,9
F 3 65,5

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.

Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) независимая (задаваемая экспериментатором) переменная – изменения в аминокислотной последовательности (вариант лизоцима; количество дисульфидных связей); зависимая (изменяющаяся в эксперименте) – температура денатурации;
2) необходимо измерять температуру денатурации лизоцима без введения аминокислотных замен;
3) остальные параметры оставить без изменений;
4) такой контроль позволяет установить, действительно ли температура денатурации (термостабильность) лизоцима зависит от количества дисульфидных связей;
ИЛИ 
4) такой контроль позволяет проверить, насколько изменения в температуре денатурации (термостабильности) обусловлены факторами, не связанными с количеством S-S связей.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 4)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Ошибка.
Попробуйте повторить позже

Задача 7#64250

Прочитайте описание эксперимента и выполните задания 22 и 23.

Экспериментатор, используя методы генной инженерии, сконструировал несколько вариантов лизоцима, заменив некоторые аминокислоты в этом белке на серосодержащие. В результате количество дисульфидных (S-S) связей в белке увеличилось. Затем он исследовал некоторые характеристики полученных вариантов лизоцима (A-F). Результаты эксперимента представлены в таблице.

Вариант
  лизоцима  
  Количество дополнительных  
S-S связей
Температура
  денатурации, °С  
A 1 46,7
B 1 48,3
C 1 52,9
D 2 57,6
E 2 58,9
F 3 65,5

Какую нулевую гипотезу* смог сформулировать исследователь перед постановкой эксперимента? Почему необходимо, чтоб варианты лизоцима не имели других различий в составе аминокислот, кроме количества дополнительных S-S связей? Объясните, почему результаты эксперимента могут быть недостоверными, если известно, что для измерения температуры денатурации для вариантов лизоцима А-С использовали один прибор, а для вариантов D-F- другой?  
*Нулевая гипотеза – принимаемое по умолчанию предположение о том, что не существует связи между двумя наблюдаемыми событиями, феноменами.

Показать ответ и решение

Элементы ответа:
1) нулевая гипотеза - температура денатурации лизоцима не зависит от количества S-S связей (аминокислотного состава белка);
2) белки с различным составом аминокислот имеют различную температуру денатурации (разные структуры);
3) разные методы оценки температуры денатурации дают разные результаты
ИЛИ
3) разные приборы имеют разную точность измерения (погрешность измерения);
4) зависимость между количеством S-S связей и температурой денатурации не удастся установить в явном виде.

Ответ:
Критерии оценки

Содержание верного ответа и указание по оцениванию
(допускаются иные формулировки ответа, не искажающие его смысла)

Баллы

Элементы ответа:
1) – 4)
За дополнительную информацию, не имеющую отношения к вопросу задания, баллы не начисляются, но за наличие в ней ошибок снимается 1 балл

 

Ответ включает в себя все названные выше элементы, не содержит биологических ошибок

3

Ответ включает в себя три из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

2

Ответ включает в себя два из названных выше элементов, которые не содержат биологических ошибок

1

Все иные ситуации, не соответствующие правилам выставления 3, 2 и 1 балла

0

Максимальный балл

3

Рулетка
Вы можете получить скидку в рулетке!