Предметный тур. Биология. 3 этап

Задание 1. (1,5 балла) По морфологическим признакам растения различных систематических групп очень разнообразны, но при этом определенные органы обладают общими отличительными признаками. Рассмотрите рис. 1.1, определите, для представителей какого семейства он характерен. Запишите русское и латинское название семейства.

Задание 2. (8,5 баллов) На рис. 1.2 представлена диаграмма цветка Х, изображенного на рис. 1.1. При комплексной характеристике любого цветка используется его формула и диаграмма. Дайте определения указанным понятиям. Назовите позиции, которые необходимо учитывать при построении. Считается, что данные характеристики взаимно дополняют друг друга, поясните почему?

Задание 3. (10 баллов) Определите количество и запишите название частей цветка Х, обозначенных цифрами 1–4 на диаграмме, дайте характеристику.

Задание 4. (3 балла) Запишите формулу цветка Х.

Задание 5. (27 баллов) Представители семейства Z широко используются в пищевой и фармацевтической промышленности в качестве пищевых и лекарственных растений. Рассмотрите рисунки 1.3–1.7. Под каждым рисунком запишите название рода, тип плода и определите статус (пищевое, декоративное или лекарственное)

Задание 6. (8 баллов) Выскажите свое предположение о том, почему у представителей семейства Х «цветки одинаковые, а плоды разные».

Сегодня блюда русской кухни трудно представить без картофеля. Между тем, появился этот овощ в нашей стране относительно недавно: для того чтобы картофель смог завоевать дореволюционную Россию, потребовалось полтора столетия. Считается, что впервые картофель был завезен в Россию из Европы императором Петром I. Поначалу он считался диковинным овощем, который подавался при дворе, а сами придворные даже не знали, как именно его следует готовить и употреблять в пищу. Чаще всего его варили и посыпали иногда солью, иногда сахаром.

Во времена Николая I вышло распоряжение о массовом посеве картофеля на полях вместо пшеницы и ячменя. Это вызвало неоднозначную реакцию в губерниях. Тем не менее уже к середине 19 века картофель стал по-настоящему массовой сельскохозяйственной культурой и выращивался не только в отдельных огородах, но и на полях. Появились крупные предприятия, занимавшиеся переработкой этого овоща. В 20 веке в России картофель действительно стал вторым хлебом.

Задание 1. (2 балла) Прочитав текст, поясните собственное понимание выражения: «Картофель — второй хлеб».

Задание 2. (2 балла) Картофель является типичным представителем семейства Х. Подавляющее большинство видов семейства в различных органах содержит вторичные метаболиты, например, алкалоиды. Назовите алкалоид, образующийся в картофеле, свой ответ запишите.

Задание 3. (12 баллов) Рассмотрите рисунки А и Б (рис. 1.8–1.9). Объясните причину изменения окраски клубней картофеля. Свои предположения запишите. Какое влияние на организм человека может оказать употребление в пищу более 1 кг объектов с рисунка А и Б. Ответ поясните.

Рис. 1.8. А

Рис. 1.9. Б

Задание 4. (6,5 баллов) Известным продуктом переработки картофеля является производство крахмала. Процесс осуществляется на специализированных производствах и в промышленных масштабах. Он является технологичным и многоступенчатым. Перед участниками поставлена задача создать экспериментальную модель производства крахмала в условиях лаборатории. Назовите и обоснуйте выбор оборудования. Укажите этапы и последовательность действий, запишите не менее пяти этапов ее и дайте пояснения каждому.

Задание 5. (4,5 балла) Укажите, при производстве каких продуктов питания используется крахмал и с какой целью. Ответ обоснуйте. Приведите примеры.

Задание 6. (1 балл) Для проведения качественной реакции на наличие крахмала в продуктах питания используют некий реактив Q. Запишите его название, отметив цвет появляющийся окраски при прохождении реакции.

Задание 7. (6 баллов) В лаборатории был проведен эксперимент по окрашиванию клубней картофеля реактивом Q разного срока хранения. Рассмотрите рис. 1.10, на котором представлены результаты. Объясните разницу в окрашивании, указанную под цифрами 1, 2, 3, 4. Ответ обоснуйте.

Задание 8. (3 балла) Сложные углеводы — источник энергии. Объясните, почему диетологи рекомендуют использовать именно сложные углеводы в питании? Приведите примеры продуктов, в составе которых они содержатся.

Задание 1. (10 баллов) В разных районах России выращивается декоративное и одновременно съедобное растение, имеющее необычный внешний вид (рис. 2.1–2.5). Особое внимание привлекает к себе ранней осенью.

Около 100 представителей рода произрастает по всему миру. Больше всего видов встречается в Центральной и Южной Америке. Название рода в переводе с греческого — «пузырь». Укажите русское и латинское название рода и семейства объекта Х.

Задание 2. (5 баллов) Рассмотрите рисунки 2.2–2.5.

Рис. 2.2.

Рис. 2.3.

Рис. 2.4.

Рис. 2.5.

Объясните с ботанической точки зрения, какая часть цветка принимает участие в формировании яркого «фонарика», дайте ее описание. Укажите тип плода.

Задание 3. (8 баллов) Рассмотрите рис. 2.1 и 2.5 объекта X, сравните. Объясните изменения с ярко-оранжевой равномерной окраской и целостностью «фонарика» на сетчатую структуру и желтоватой окраски структуру. Укажите типы растительных тканей, принимающих в формировании структур, представленных на рис. 2.1 и 2.5 объекта X. Ответ поясните.

Задание 4. (30 баллов) Плоды объекта X чаще всего некрупные, ярко-апельсиновые, ароматные, на вкус кисло-сладкие, чем-то напоминают крыжовник. Их употребляют в пищу в свежем виде или используют для украшения блюд. Кроме того, используют для приготовления варенья и цукатов, в технологии производства которых применяют различные консерванты. Наиболее широко распространенным консервантом при производстве сладких продуктов используют тростниковый или свекольный сахар. Опираясь на знания биохимии и физиологии, объясните, почему сахар является консервантом?

Задание 5. (19 баллов) Известный факт, что нутрициологи в питании ограничивают употребление «быстрых» сахаров.

Приведите примеры и укажите физико-химические свойства. Опираясь на знания биохимии и физиологии пищеварительной системы (рис. 2.6), объясните — почему? При ответе поэтапно указывайте специфику расщепления «быстрых» сахаров в различных отделах пищеварительной системы, указанные под цифрами 1–4.

Задание 1. (5 баллов) Под названием «Морская капуста» в пищу используется Сахарина большая (лат. Saccharina latissima) — вид бурых водорослей из рода Saccharina. До сих пор широко используется прежнее название Ламинария сахаристая, так как ранее вид относился к роду Ламинария (Laminaria). Распространена у берегов Северо-Западной Европы, в Белом, Баренцевом морях.

На рис. 2.7 представлена схема жизненного цикла Saccharina latissima. Письменно охарактеризуйте основные стадии, обозначенные цифрами 1–10, с указанием плоидности.

Задание 2. (1 балл) Представители рода Saccharina считается ценным источником некого элемента Q. Запишите его название.

Задание 3. (3 балла) Слоевища Ламинарии используются как растительное сырье, входящее в перечень Государственной фармакопеи Российской Федерации XIV издания. В описании ФС.2.5.0080.18 указано: цвет цельных слоевищ от светло-зеленого до темно-зеленого; зеленовато-коричневый, красно-коричневый, иногда желтовато-коричневый, светло-коричневый, зеленовато-черный; снаружи слоевища покрыты белым налетом солей. Запах характерный. Вкус солоноватый.

Предположите, в состав какого продукта можно добавить слоевища с целью обогащения продукта неким элементом Q. Ответ запишите.

Задание 4. (21 балл) Элемент Q входит в состав гормонов щитовидной железы. Запишите их название. Объясните механизм образования гормонов. Охарактеризуйте физиологическую роль гормонов в организме человека, приведите не менее пяти примеров.