Олимпиадные задания могут охватывать ключевые разделы общей биологии: клеточную биологию, молекулярные процессы, генетику, физиологию, систематику, эволюцию, экологию и закономерности развития живых систем. Вопросы могут требовать понимания механизмов биологических процессов и взаимосвязи между различными уровнями организации жизни.
Задание 1. Представим, что люди научились выращивать диатомовые водоросли, эвглен, инфузорий и амёбоидных одноклеточных слизевиков для изготовления пищевых добавок. Оболочку каких организмов придётся целенаправленно разрушать, чтобы сделать содержимое доступным для переваривания человеком?
В Telegram публикуются варианты заданий, правильные ответы, решения и подробные разборы школьного этапа ВсОШ по биологии. Следите за обновлениями, чтобы не пропустить новые материалы.Диатомовых водорослей
Эвглен
Инфузорий
Слизевиков
Скачать полные задания и ответыЗадание 2. Какая водоросль по современным данным является ближайшим родственником высших растений (эмбриофитов)?
Задание 3. Несмотря на различное происхождение и строение, организмы, которые изображены на фотографиях, способны заселять субстраты, бедные доступной водой и минеральными веществами. Какое свойство является общим для этих организмов?
Способность быстро поглощать воду и растворённые вещества значительной частью поверхности тела при отсутствии развитой корневой системы
Наличие у всех клеток тела толстой кутикулярной оболочки, практически исключающей испарение воды
Наличие замкнутой проводящей системы, обеспечивающей активный транспорт воды от ризоидов к фотосинтезирующим тканям
Формирование многоклеточного диплоидного спорофита, полностью независимого от фотосинтезирующего организма
Скачать полные задания и ответыЗадание 4. Рассмотрите фотографию колючек растения. Производными какой части растения являются представленные колючки?
Листовой пластинки
Прилистников
Почечных чешуй
Побега
Задание 5. Перед вами фотография образца растения с бактериальным заболеванием, полученная методом сканирующей электронной микроскопии. Какая ткань поражена заболеванием?
Эпидерма
Камбий
Нелигнифицированная паренхима
Ксилема
Скачать полные задания и ответыЗадание 6. Многие аквариумные растения могут расти как под, так и над водой. В надводной форме их листья и побеги нередко становятся красноватыми за счёт накопления пигментов антоцианов. Если такие побеги перенести под воду, они быстро зеленеют и снова краснеют только при подаче в воду повышенного количества углекислого газа. Выберите верное объяснение всей этой совокупности фактов:
Антоцианы нужны для защиты от углекислого газа, которого в воде гораздо меньше, чем в воздухе
Растение синтезирует антоцианы, когда ему хватает органических веществ
Антоцианы нужны для защиты от ультрафиолета; в воду он не проникает, поэтому там отпадает необходимость их синтеза
В воду плохо проникает свет определённых длин волн, поэтому растение синтезирует антоцианы для использования волн другой длины
Задание 7. Зелёные бананы или манго, оставленные в полиэтиленовом пакете, дозревают: становятся менее твёрдыми и более сладкими, приобретают характерную окраску кожуры. А вот апельсины, мандарины и лимоны не дозревают, остаются кислыми и начинают гнить. Чем, вероятнее всего, обусловлено такое различие?
Цитрусы содержат больше воды, чем бананы; низкая теплопроводность воды обеспечивает более медленное развитие тканей плода, чем и обусловлена разница во вкусе и текстуре
В порах плодов цитрусовых содержится особенно много гнилостных бактерий и грибов, и именно поэтому они быстро начинают гнить и покрываться плесенью вместо того, чтобы далее зреть
Все перечисленные плоды после сбора обильно выделяют газ этилен, обычно вызывающий созревание плодов, но цитрусовые культуры в ходе селекции потеряли пути регуляции развития плодов, опосредованные этим веществом
Собранные плоды цитрусов, в отличие от бананов и манго, выделяют крайне малое количество газа этилена, активирующего физиологические программы дозревания плода
Скачать полные задания и ответыЗадание 8. Химический анализ показал, что один вид пауков в окрестностях африканского озера получает питательные вещества из тканей крупных копытных и человека. Известно, что эти пауки живут в прибрежной зоне, но никогда не ползают по крупным животным и тем более не кусают их. Выберите верное объяснение результатов анализа:
Пауки питаются кровососущими комарами
Пауки питаются фекалиями млекопитающих
Пауки поедают мёртвых копытных
Пауки поедают отмершие кожу и волосы
Задание 9. У египетских ныряльщиков есть примета: если мурена, затаившаяся в камнях, держит рот открытым, она вряд ли укусит.
В чём биологическая причина этой закономерности?
В коммуникации мурен открытый рот обозначает мирные намерения
Открытый рот является признаком того, что мурена перегрелась и охлаждается
Открывая рот, мурена притворяется мёртвой для защиты от хищников
Открытый рот является способом увеличить поступление кислорода после питания
Скачать полные задания и ответыЗадание 10. У бесхвостых амфибий оплодотворение обычно наружное. Во время амплексуса (амплексус — форма псевдокопуляции, наблюдаемая у амфибий) самец удерживает самку передними конечностями, а положение его тела относительно тела самки может различаться. У некоторых видов самец обхватывает самку в области подмышек, благодаря чему его клоака располагается близко к клоаке самки. У экспериментальной группы амфибий положение самца искусственно изменили так, что расстояние между клоаками партнёров увеличилось, но количество выделяемых ими половых клеток осталось прежним. Какое изменение наиболее вероятно произойдёт в экспериментальной группе?
Доля оплодотворённых икринок уменьшится из-за нарушения пространственной и временной синхронизации выделения гамет
Доля оплодотворённых икринок возрастёт, так как сперматозоиды получат больше времени для созревания в воде
Количество икринок возрастёт, поскольку амплексус непосредственно стимулирует митотическое деление ооцитов
Результат не изменится, поскольку при наружном оплодотворении взаимное положение самца и самки не влияет на вероятность встречи гамет
Задание 11. Перед вами эволюционное древо наземных позвоночных. Выберите самую раннюю точку, в которой уже существовало яйцо:
Скачать полные задания и ответыЗадание 12. Около 40 тысяч лет назад в Австралии обитали короткомордые кенгуру. Адаптацией под какой пищевой ресурс можно объяснить их укороченные челюсти?
Насекомые
Мелкие позвоночные
Мягкие части растений
Жёсткие части растений
Задание 13. Внимательно рассмотрите схему. Названия каких веществ скрыты под цифрами 1 и 2?
1 — глюкагон, 2 — инсулин
1 — инсулин, 2 — инсулиновый рецептор
1 — инсулиновый рецептор, 2 — инсулин
1 — инсулин, 2 — глюкагон
Скачать полные задания и ответыЗадание 14. Представьте клиническую ситуацию: у пациента диагностирована дискинезия желчевыводящих путей по гипокинетическому типу — состояние, при котором желчный пузырь сокращается слишком слабо и выбрасывает в кишечник недостаточное количество желчи. Пациент жалуется на тяжесть в правом подреберье после еды. Лабораторный анализ выявил повышенное содержание непереваренных капель жира в кале. Кроме того, со временем у пациента появились признаки дефицита витамина А. Исходя из физиологии пищеварения, какая главная функция желчи оказалась нарушена у этого пациента, вызвав весь этот комплекс симптомов?
Нарушено эмульгирование жиров, из-за чего фермент липаза не может их расщепить, а жирорастворимые витамины не могут усвоиться
Желчь перестаёт убивать патогенные бактерии в толстом кишечнике, что вызывает воспаление, нарушение всасывания воды и разрушение витаминов
Желчь не нейтрализует кислый желудочный сок, из-за чего фермент пепсин продолжает работать в кишечнике, разрушая жиры и белки
Отсутствие желчи блокирует расщепление сложных углеводов ферментами поджелудочной железы, что запускает процессы гниения жиров
Задание 15. Звуковая волна, попадая в ухо, вызывает колебания барабанной перепонки, далее энергия этих колебаний передаётся через цепь слуховых косточек на овальное окно улитки. Какое физическое преобразование звука происходит при этой передаче от перепонки к овальному окну?
Увеличение амплитуды колебаний и уменьшение силы для снижения повреждений улитки
Увеличение силы давления на жидкость внутреннего уха и уменьшение амплитуды
Преобразование механических колебаний в электрический импульс
Изменение частоты звука на более высокую для лучшего распознавания волосковыми клетками улитки
Скачать полные задания и ответыЗадание 16. Почему увеличение частоты сердечных сокращений приводит к росту артериального давления (если ударный объём сердца и сопротивление сосудов остаются неизменными)?
Усиливается задержка жидкости почками, из-за чего растёт общий объём крови в организме
Растёт вязкость крови, что увеличивает сопротивление её движению
Чаще открываются резервные капилляры, увеличивая площадь сосудистого русла
В артерии за единицу времени поступает больше крови, чем успевает из них оттечь
Задание 17. Человек выпил большое количество воды. Как это скажется на секреции антидиуретического гормона (АДГ) и на свойствах мочи?
Секреция АДГ уменьшится, моча станет более обильной и разбавленной
Секреция АДГ возрастёт, моча станет более концентрированной
Секреция АДГ возрастёт, моча станет более обильной и разбавленной
Секреция АДГ уменьшится, моча станет более концентрированной
Скачать полные задания и ответыЗадание 18. В биологической номенклатуре названия тканевых патологий и новообразований подчиняются правилам гистогенетической классификации. Зная латинские и греческие корни, обозначающие определённые типы тканей, биолог может легко определить природу и происхождение выращенной in vitro ткани или возникшей in vivo опухоли. Примерами таких терминов являются названия доброкачественных образований: фибромы и миомы. К каким эволюционно-гистологическим группам тканей относятся клетки данных структур?
Клетки миомы представляют собой однослойный мерцательный эпителий; клетки фибромы формируются в ходе миелопоэза в кроветворной ткани
Обе структуры развиваются из нейроэктодермы и состоят из видоизменённых глиальных клеток
Клетки фибромы являются производными мезенхимы и образуют волокнистую соединительную ткань; клетки миомы формируются исключительно из поперечнополосатой скелетной мускулатуры
Клетки фибромы имеют соединительнотканное происхождение; клетки миомы относятся к различным типам мышечных тканей
Скачать полные задания и ответыЗадание 19. Рыб обычно перевозят в пакетах с небольшим количеством воды и специально закачанным кислородом. При посадке в пакет кишечник рыб должен быть пуст, так что вклад пищеварительной и выделительной систем в изменение химического состава воды можно считать незначительным.
Какая характеристика воды меняется при такой перевозке?
Жёсткость воды снижается
pH повышается
pH снижается
Жёсткость воды повышается
Задание 20. У коренного населения северных широт частота встречаемости мутаций в гене MC1R, приводящих к синтезу рыжего пигмента феомеланина вместо тёмного эумеланина, аномально высока. На первый взгляд, преобладание феомеланина кажется эволюционно невыгодным: этот пигмент практически не защищает клетки кожи от опасного ультрафиолетового излучения и даже сам способен усиливать окислительный стресс на солнце. Какое биологическое преимущество в условиях севера, возможно, перевесило эти недостатки и сохранило мутацию, приводящую к синтезу рыжего пигмента, в ходе антропогенеза?
Светлая кожа с преобладанием феомеланина глубже пропускает в ткани излучение ближнего ультрафиолетового диапазона, что необходимо для синтеза жизненно важного витамина Д в условиях круглогодичного дефицита солнца
Рыжий пигмент обладает уникальной теплоёмкостью, заменяя жировую прослойку и спасая волосяные луковицы на голове и лице от экстремального обморожения при низких температурах
Мутации в гене MC1R снижают общую чувствительность организма к боли, что позволяло древним охотникам легче переносить травмы во время затяжных северных зим
Феомеланин химически связывается с молекулами йода, защищая щитовидную железу от дефицита микроэлементов в условиях скудного северного рациона
Скачать полные задания и ответыЗадание 21. Рассмотрите изображение клетки. Какой тип микроскопии был использован для получения этого изображения?
Флуоресцентная микроскопия
Фазовый контраст
Метод тёмного поля
Дифференциально-интерференционный контраст
Задание 22. Сколько копий имеет большинство аутосомных генов в профазе митоза соматической клетки человека?
Одну
Две
Четыре
Восемь
Скачать полные задания и ответыЗадание 23. Британский биолог и популяризатор науки Ник Лейн в одной из своих книг утверждает, что геометрическое ограничение размеров типичной сферической прокариотической клетки обусловлено биоэнергетическим тупиком: при увеличении линейных размеров поступление энергии, зависящее от площади мембраны с АТФ-синтазами, растёт пропорционально квадрату, а её потребление, зависящее от объёма с ферментами, пропорционально кубу. Из-за этого прокариоты не могут увеличиваться в размерах бесконечно и остаются микроскопическими. В свою очередь, эукариоты смогли преодолеть это ограничение. С точки зрения биоэнергетики, что именно позволило эукариотическим организмам достичь высокого уровня макроскопической сложности?
Эукариоты полностью отказались от использования мембран для выработки энергии и научились синтезировать АТФ прямо в жидкой части цитоплазмы
Появление митохондрий в результате древнего эндосимбиоза с аэробными бактериями позволило увеличивать общую площадь энерговырабатывающих мембран одновременно с ростом объёма самой клетки
Эукариотические клетки стали большими благодаря появлению ядра, которое само вырабатывает и передаёт энергию остальным частям клетки
Прокариотам эволюционно невыгодно увеличивать площадь своей наружной мембраны с помощью складок, так как любые внутренние инвагинации мешают стабильному делению бактериальной клетки
Скачать полные задания и ответыЗадание 24. Обитатели каких водоёмов лучше выдерживают перепады температуры и химических параметров воды?
Глубоководных зон океана
Крупных рек
Мелких рек
Прибрежных зон океана
Задание 25. Какой объект подходит для изучения первичных сукцессий?
Бетонная крыша
Вырубка
Высохшее болото
Заброшенное поле
Скачать полные задания и ответыЗадание 26. Какие морфологические признаки используются для построения современной системы органического мира?
Биохимические реакции, протекающие в клетке
Строение митохондрий
Происхождение пластид
Строение клеточной стенки
Особенности строения жгутикового аппарата (на жгутиковых стадиях)
Задание 27. На фотографии представлен окрашенный срез корня некоторого растения. Выберите верные утверждения о клетке, обведённой синей линией:
U-образное утолщение клеточной стенки данной клетки служит для регуляции транспорта веществ
Это клетка склеренхимы
Эти клетки разграничивают кортекс (первичную кору) и центральный цилиндр корня
U-образное утолщение клеточной стенки данной клетки выполняет механическую функцию
Данная клетка с U-образным утолщением характерна для корней двудольных растений
Скачать полные задания и ответыЗадание 28. Растение оказалось на длительно затопленной почве (корни испытывают недостаток кислорода). Выберите возможные последствия:
Корневая система будет хуже поглощать воду и минеральные вещества
Снизится интенсивность клеточного дыхания в клетках корня из-за недостатка O₂
В клетках корня усилится брожение
Устьица листьев сразу откроются шире, чтобы компенсировать недостаток кислорода в корнях
Корни начнут расти быстрее, поскольку избыток воды в почве всегда полезен для растений
Задание 29. Какие насекомые в ходе жизненного цикла могут обеспечивать миграцию химических элементов из водоёмов на сушу?
Задание 30. Твёрдое нёбо (лат. palatum durum) — это костная перегородка, которая отделяет полость рта от носовой полости, разделяя дыхательный и пищеварительный тракты.
У каких животных есть твёрдое нёбо?
Гребнистый крокодил
Водяной уж
Озёрная лягушка
Рогозуб
Красноухая черепаха
Скачать полные задания и ответыЗадание 31. На фотографии представлен срез органа млекопитающего. Выберите верные утверждения:
На препарате присутствует эпителиальная ткань
На препарате присутствует мышечная ткань
Этот орган относится к выделительной системе
На препарате можно увидеть клетки, продуцирующие гормоны
Этот орган относится к репродуктивной системе
Задание 32. Дан снимок брюшной полости человека, сделанный методом компьютерной томографии. Какие гормоны могут быть синтезированы в клетках органа, обозначенного голубыми стрелками?
Соматостатин
Эстрогены
Андрогены
Инсулин
Эпинефрин
Скачать полные задания и ответыЗадание 33. Рибосомы — важные РНК-белковые комплексы, которые используются для синтеза белка. Выберите верные характеристики рибосом:
В одной клетке могут содержаться рибосомы с разными коэффициентами седиментации
Отсутствуют у вирусов
Используют как матрицу молекулы ДНК
Отсутствуют у бактерий
У разных организмов могут различаться по коэффициенту седиментации (скорости осаждения при центрифугировании)
Задание 34. Перед вами модель трёхмерной структуры коронавируса SARS-CoV-2.
Для изучения функции поверхностных белков вируса был проведён следующий эксперимент: культуру вируса обработали раствором трипсина, после чего исследователи провели электронную микроскопию, а также оценили способность обработанного вируса связываться с культурой клеток эпителия лёгких человека. Оказалось, что вирусные частицы сохранили свою липидную оболочку и нуклеокапсид, но потеряли характерные «булавовидные» выступы на поверхности, а способность заражать клетки упала практически до нуля. Исходя из полученных данных, выберите верные утверждения:
SARS-CoV-2 является безоболочечным вирусом, так как белковые шипы расположены прямо на нуклеокапсиде
Поверхностный гликопротеин, формирующий видимые выступы, необходим вирусу для проникновения в клетку-мишень
Липиды мембранной оболочки являются рецептором для SARS-CoV-2
Трипсин можно использовать как эффективное лекарство для лечения COVID-19, разрушающее вирусные частицы в кровотоке пациента
Вирусная РНК упакована под липидным бислоем, а не внутри поверхностных шипов
Скачать полные задания и ответыЗадание 35. В пероксисомах эукариотических клеток содержится фермент каталаза, катализирующий реакцию расщепления токсичной для клетки перекиси водорода до воды и кислорода. Ученица 10-го класса поместила равные объёмы раствора перекиси водорода в три пробирки. В первую пробирку она добавила водный раствор каталазы, во вторую — такой же раствор каталазы, предварительно прокипячённый в течение 10 минут, а в третью пробирку — равный объём дистиллированной воды. Какие изменения десятиклассница могла бы наблюдать в ходе эксперимента?
В третьей пробирке интенсивность выделения газа будет выше, чем в первой, поскольку вода ускоряет разложение перекиси водорода
В первой пробирке будет происходить интенсивное выделение пузырьков газа, не способного поддерживать горение тлеющей лучинки
Во второй пробирке выделение пузырьков газа будет таким же интенсивным, как и в первой
В первой пробирке содержание перекиси водорода будет уменьшаться быстрее, чем во второй и третьей
Предварительное кипячение увеличивает активность каталазы во второй пробирке, поскольку высокая температура ускоряет броуновское движение молекул
Скачать полные задания и ответыЗадание 36. Рассмотрите изображение побега.
Установите соответствие между структурами побега и их описаниями.
СТРУКТУРЫ
Сердцевина
Примордий
Междоузлие
Пазушная почка
Чечевичка
Трихом
ОПИСАНИЯ
Растягивает стебель в длину
У злаков заменяется на воздушную полость
Обеспечивает газообмен стебля
Обеспечивает ветвление побега
Обеспечивает образование листа
Является защитным выростом эпидермиса
Задание 37. Во многих современных классификациях животных с «настоящей многоклеточностью» (эуметазой) разделяют на радиальных и билатеральных. Билатеральных, в свою очередь, делят на первичноротых и вторичноротых.
Распределите животных по таксонам.
А, Б, В, Г, Д, Е, Ж, З
Радиальные
Первичноротые
Вторичноротые
Скачать полные задания и ответыЗадание 38. Установите соответствие между нарушениями функционирования отделов нервной системы и наблюдаемыми эффектами.
НАРУШЕНИЯ
Поражение мозжечка
Поражение симпатического отдела вегетативной нервной системы
Разрыв двигательного (эфферентного) нерва, идущего к мышце
Двустороннее поражение зрительной коры затылочной доли
Разрушение блуждающего нерва
ЭФФЕКТЫ
Снижение частоты сердечных сокращений и давления в стрессовой ситуации
Заметное учащение сердечных сокращений в состоянии покоя
Потеря зрения при неповреждённых глазах
Паралич мышцы при сохранённой болевой чувствительности кожи над ней
Нарушение координации движений и равновесия при сохранной мышечной силе
Усиление слюноотделения
Скачать полные задания и ответыЗадание 39. На рисунке изображены результаты роста микроорганизмов в пробирках с полужидкой питательной средой и негерметично закрытыми крышками. Распределение колоний в толще среды отражает отношение микроорганизмов к кислороду и особенности их энергетического обмена.
Установите соответствие между пробирками и содержащимися в них экологическими группами микроорганизмов.
А, Б, В, Г, Д
Факультативные анаэробы
Аэротолерантные анаэробы
Микроаэрофилы
Облигатные анаэробы
Облигатные аэробы
Задание 40. Ударный объём сердца в покое — 70 мл, ЧСС — 72 уд/мин. Во время бега ЧСС возросла до 120 уд/мин, а ударный объём увеличился до 90 мл. Во сколько раз увеличился минутный объём кровообращения? Ответ округлите до целых.
Скачать полные задания и ответыЗадание 41. Для редких рецессивных заболеваний принято считать, что все здоровые члены родословной, пришедшие извне, для которых возможность присутствия аллеля заболевания в гетерозиготном состоянии не следует напрямую из родословной, этого аллеля не имеют (то есть гомозиготны по нормальному аллелю).
В семье, где оба родителя — гетерозиготы Aa, здоровый ребёнок будет гетерозиготой с вероятностью 2/3, потому что он точно не aa и эта вероятность равна доле гетерозигот среди AA и Aa детей этой семьи. Такой пример проиллюстрирован схемой. Снизу указана вероятность для любого здорового ребёнка иметь один из возможных генотипов.
В генетическую консультацию обратилась пара: супруги приходятся друг другу двоюродными братом и сестрой (III-4 и III-5), причём родная тётя обоих супругов страдала редким аутосомным рецессивным заболеванием (обозначена чёрным кружком).
С какой вероятностью планируемый в этой семье ребёнок (IV-1) будет иметь данное заболевание? Ответ запишите в виде простой дроби.
Скачать полные задания и ответы