№5. Клетка и организм: как описывать рисунок по признакам, а не узнавать по памяти
Задание №5 — рисунок или схема с пронумерованными объектами: нужно назвать номер органоида, структуры, этапа процесса. Главная ошибка — пытаться узнать картинку «по памяти»: на разных рисунках номера разные, поэтому работай по признакам — что видно, чем этот объект отличается от похожих.
Начнём с нуля. В задании дан рисунок: схема клетки с пронумерованными органоидами, схема процесса (клонирование, генная инженерия, размножение растений) или рисунок, показывающий изменчивость. Вопрос всегда один: каким номером обозначен такой-то объект. Узнавать рисунок по памяти бесполезно — один и тот же органоид на разных схемах стоит под разными номерами. Работает только один путь: выписать признаки нужного объекта и найти на рисунке то, что им соответствует.
рисунок → что видно (форма, мембраны, содержимое) → какой признак отличает нужный объект от похожих → только потом номер · ответ для этой позиции всегда одна цифра
| Признак на рисунке | Органоид или структура | Что делает |
|---|---|---|
| Зелёный пигмент, наружная и внутренняя мембраны, внутри стопки мембранных дисков (тилакоиды) | Хлоропласт | Фотосинтез, автотрофное питание |
| Двумембранный органоид без пигмента, внутри складки (кристы) | Митохондрия | Окисление органики, синтез АТФ, окислительное фосфорилирование |
| Две взаимно перпендикулярные группы трубочек, без мембраны | Клеточный центр (центриоли) | Цитоскелет, веретено деления |
| Мелкие немембранные частицы из двух субъединиц | Рибосомы | Синтез белка |
| Одна крупная полость с клеточным соком | Вакуоль растительной клетки | Запас веществ, тургор, рост клетки растяжением |
| Стопки плоских мембранных мешочков рядом с ядром | Аппарат Гольджи | Упаковка и выведение веществ |
| Система каналов и полостей вокруг ядра | Эндоплазматическая сеть | Синтез и транспорт веществ |
| Пузырёк с одним слоем мембраны и ферментами внутри | Лизосома | Расщепление веществ |
| Самый внешний плотный слой растительной клетки | Клеточная стенка из целлюлозы | Опора; у грибов её аналог из хитина, у животных нет |
| Ядро с ядрышком и хроматином | Ядро | Хранение наследственной информации, не входит в цитоскелет |
Вторая группа заданий этой позиции — схемы процессов размножения и селекции. Здесь тоже помогают признаки, а не память: смотри, что изображено в начале схемы и что в конце. Если есть цветок, плод и семя — это семенное размножение. Если новое растение получают из части взрослого (черенок, клубень, ус) — вегетативное. Если на схеме побег приживляют на другое растение — это прививка. Если из яйцеклетки удаляют ядро и вносят ядро соматической клетки — клонирование. Если клетки разных организмов объединяют в один зародыш — клеточная инженерия и химеры. Если ген одного организма встраивают в ДНК другого — генная инженерия.
| Способ | Что видно на схеме | Пример из заданий |
|---|---|---|
| Семенное размножение | Цветок, плод, семя, проросток | Получение гибридов яблони из семян |
| Вегетативное размножение | Из части растения (клубень, черенок, ус) вырастает новое | Размножение картофеля клубнями |
| Прививка | Побег одного растения на другом, семена не участвуют | Прививка культурного сорта на дичок |
| Клонирование | Безъядерная яйцеклетка плюс ядро соматической клетки, затем зародыш и суррогатная мать | Копия высокопродуктивной коровы |
| Клеточная инженерия | Клетки с разными генотипами объединены в один организм | Химеры для изучения дифференцировки |
| Генная инженерия | Ген одного организма встраивают в ДНК другого, например в плазмиду | Получение инсулина бактериальной клеткой |
Типичные ошибки. 1) Узнают объект «по памяти»: на разных рисунках номера разные, поэтому сначала опиши форму, число мембран и содержимое органоида, а потом выбирай номер. 2) Путают хлоропласт и митохондрию: оба двумембранные и имеют собственную ДНК, но автотрофное питание обеспечивает только органоид с пигментом и тилакоидами. 3) Считают, что клеточная стенка есть у животных: наружный каркас из целлюлозы или хитина есть только у растений и грибов. 4) Путают этапы схемы клонирования: спрашивают про клетку после объединения, а выбирают номер яйцеклетки, из которой ядро только удалили, или номер уже развивающегося зародыша. 5) Путают семенное размножение с вегетативным и прививкой: если на рисунке есть плод и семя, речь о семенном размножении. 6) Указывают номер стрелки вместо номера объекта: прочитай вопрос до конца и проверь, о чём он — об объекте, структуре или о процессе.
- Шаг 1. Прочитай вопрос и подчеркни, что именно нужно найти: название органоида, часть клетки, этап процесса или способ размножения.
- Шаг 2. Выпиши признаки нужного объекта: число мембран, наличие пигмента, форма, содержимое, функция.
- Шаг 3. Просмотри на рисунке все пронумерованные объекты и для каждого назови один-два признака — так ты не примешь один органоид за другой.
- Шаг 4. Отбрось номера, которые не подходят по признакам: мембранные структуры не могут быть цитоскелетом, а митохондрия не обеспечивает автотрофное питание.
- Шаг 5. Если это схема процесса, проследи её по стрелкам от начала к концу и найди именно тот этап, о котором спрашивают.
- Шаг 6. Запиши в бланк одну цифру и проверь, что она относится к объекту, а не к стрелке или подписи рядом.
Проверь себя
- Какие признаки на рисунке помогут отличить хлоропласт от митохондрии?
- Почему нумерацию органоидов нельзя запоминать и что нужно описать перед выбором номера?
- По каким признакам на схеме узнают семенное размножение, а по каким — клонирование?
- Какой органоид инициирует образование микротрубочек и как он выглядит на рисунке?
- Чем аналог клеточной стенки у грибов отличается от растительного и у каких организмов этой структуры нет вовсе?
Показательные решения
- На рисунке схема строения клетки с пронумерованными органоидами. Вопрос: каким номером обозначен органоид, относящийся к цитоскелету клетки.
- Разбираем сам термин: цитоскелет — это опорные и сократительные структуры клетки, построенные из белка тубулина, то есть из микротрубочек. Значит, искать нужно немембранную структуру из трубочек.
- Просматриваем рисунок и отбрасываем всё мембранное: ядро, эндоплазматическая сеть, митохондрии, аппарат Гольджи, лизосомы, вакуоль — цитоскелет они не образуют, хотя тоже являются постоянными структурами клетки.
- Среди немембранных структур различаем их по строению: рибосомы выглядят как мелкие точки из двух частей и заняты синтезом белка, а центриоли — как две взаимно перпендикулярные группы трубочек.
- На схеме такой органоид обозначен цифрой 2: это клеточный центр, он состоит из триплетов микротрубочек и инициирует их образование в клетке.
- Ответ: 2 — центриоли, относящиеся к цитоскелету клетки.
Ответ: 2
Официальное решение из банка ФИПИ
Центриоли состоят из триплетов микротрубочек и инициируют образование микротрубочек клетке. Ответ: 2.
- На рисунке схема клонирования высокопродуктивной коровы, этапы пронумерованы. Нужно найти номер яйцеклетки, которая получилась при объединении безъядерной яйцеклетки и ядра соматической клетки.
- Разбиваем схему на смысловые части. Сначала у обычной коровы берут яйцеклетку и удаляют из неё ядро; отдельно у элитной коровы берут соматическую клетку и выделяют её ядро.
- Затем наступает ключевой момент: ядро соматической клетки переносят в безъядерную яйцеклетку, и получается клетка с новым ядром, но старой цитоплазмой. Именно эту клетку и спрашивают.
- Отбрасываем похожие номера: этап удаления ядра ещё не даёт объединённой клетки, а номер, которым обозначен развивающийся зародыш, относится к следующему шагу схемы.
- Дальше по схеме зародыш подсаживают корове-носительнице — это уже другой этап, и его номер в ответе тоже был бы ошибкой.
- Ответ: 5 — яйцеклетка, получившаяся при объединении безъядерной яйцеклетки и ядра соматической клетки.
Ответ: 5
Официальное решение из банка ФИПИ
Яйцеклетка, получившаяся в результате объединения безъядерной яйцеклетки обычной коровы и ядра соматической клетки элитной коровы, отмечена на схеме цифрой 5. Ответ: 5.
- На рисунке несколько органоидов под номерами. Нужен тот, который обеспечивает автотрофное питание клетки.
- Вспоминаем определение: автотрофное питание — это синтез органических веществ из неорганических за счёт энергии света, то есть фотосинтез.
- Значит, ищем органоид с зелёным пигментом, двумя мембранами и стопками мембранных дисков (тилакоидов) внутри — именно в них идёт световая стадия фотосинтеза.
- Проверяем ловушку: митохондрия тоже двумембранная, имеет собственную ДНК и часто нарисована рядом, но у неё внутри кристы, а не тилакоиды, и она окисляет органические вещества, а не создаёт их.
- На схеме таким строением обладает органоид под цифрой 4 — хлоропласт.
- Ответ: 4 — хлоропласт, в нём под действием света синтезируются органические вещества.
Ответ: 4
Официальное решение из банка ФИПИ
В хлоропластах синтезируются органические вещества под действием света. Ответ: 4.