Репетитор по биологии: готовимся к ЕГЭ и Государственной итоговой аттестации: для поступающих в медицинские учебные заведения

Абитуриент


Т. А. Шустанова


РЕПЕТИТОР ПО БИОЛОГИИ
Готовимся к ЕГЭ и Государственной итоговой аттестации
Для поступающих в медицинские учебные заведения

Издание 2-е, стереотипное

РОСТОВ-НА-ДОНУ феникс 2015

УДК 373.167.1:57
ББК 28.0я72
КТК 445
     Ш97














      Шустанова Т. А.
Ш97 Репетитор по биологии : готовимся к ЕГЭ и Государственной итоговой аттестации : для поступающих в медицинские учебные заведения / Т. А. Шустанова. — Изд. 2-е, стер. — Ростов н/Д : Феникс, 2015. — 550 с. : ил. — (Абитуриент).

           ISBN 978-5-222-24169-1

          В книге в четко структурированной форме представлены теоретические основы современной биологии. Систематически изложенный материал, иллюстрированный рисунками, схемами и сравнительными таблицами, позволит закрепить и углубить знания школьного курса биологии и самостоятельно подготовиться к успешной сдаче экзамена по биологии в форме ЕГЭ и ГИА.
          «Репетитор по биологии» адресован поступающим в медицинские колледжи, училища и вузы. Материал составлен в соответствии с программой по биологии и требованиями к проведению вступительного экзамена.
          Пособие может быть полезно абитуриентам вузов, учащимся старших классов школ, студентам, преподавателям биологии.

ISBN 978-5-222-24169-1

                                                   УДК 373.167.1:57
                        ББК 28.0я72





                           © Шустанова Т. А., 2014
                           © Оформление: ООО «Феникс», 2015

        ПРЕДИСЛОВИЕ





   Уважаемые выпускники старших классов школ, поступающие в средние специальные и высшие медицинские учебные заведения, абитуриенты, преподаватели биологии!
   «Репетитор по биологии» предназначен для самостоятельной подготовки учащихся к успешной сдаче вступительного экзамена по биологии в форме ЕГЭ и ГИА в медицинские колледжи, училища, вузы. Материал составлен в соответствии с программой по биологии и требованиями к проведению вступительного экзамена.
   В соответствии с содержанием образовательного стандарта в экзаменационной работе по биологии преобладают задания по разделу «Общая биология», поскольку в нем интегрируются и обобщаются фактические знания, полученные в основной школе, рассматриваются теоретические и общебиологические закономерности, проявляющиеся на разных уровнях организации живой природы. К их числу следует отнести клеточную, хромосомную, эволюционную теории, законы наследственности и изменчивости, экологические закономерности развития биосферы. Кроме того, этот раздел превалирует по объему содержания в школьном курсе биологии. Поскольку пособие предназначено для поступающих в медицинские учебные заведения, достаточно подробно и полно представлен раздел «Человек и его здоровье», приведен материал, связанный с медициной.
   Как пользоваться учебным пособием? Структура учебного пособия по содержанию соответствует программе вступительного экзамена. Для качественной подготовки по биологии учебный материал следует осваивать поэтапно, двигаясь от раздела к разделу. После прочтения текста каждой главы очень важно самостоятельно выделить основные мысли, понятия, внимательно рассмотреть иллюстрации, схемы, таблицы. Весьма полезным для запоминания пройденного

Репетитор по биологии

материала будет составление плана-конспекта, словаря терминов, заполнение сравнительных таблиц, воспроизведение рисунков с обозначениями по каждой теме. Таблицы, схемы, рисунки нужно уметь анализировать и комментировать, т. е. устно излагать, сопоставлять изученный материал. Для проверки полученных знаний по основным биологическим терминам, понятиям, теориям, закономерностям, процессам и явлениям следует самостоятельно выполнить задания, приведенные в конце каждого тематического раздела книги. После чего следует провести «работу над ошибками», вновь вернуться к слабоизученным темам и повторить материал.
   Другими формами самостоятельной работы учащихся являются написание рефератов, подготовка докладов, презентаций. Большую помощь в этом окажет «Репетитор по биологии», а также дополнительная литература, указанная в конце книги.
   Систематически изложенный простым, доступным языком материал, иллюстрированный многочисленными рисунками, схемами и сравнительными таблицами, позволит закрепить и углубить знания школьного курса биологии, научиться анализировать, сравнивать, логически размышлять и самостоятельно подготовиться к успешной сдаче экзамена.


Желаем вам удачи!

            Раздел 1. БИОЛОГИЯ - НАУКА О ЖИВОЙ ПРИРОДЕ





        1.1. Биология как наука

   Биология — наука о жизни, изучающая строение, проявление жизнедеятельности, среду обитания всех живых организмов: бактерий, грибов, растений и животных, закономерности существования и развития живого.
   Живой мир на Земле представлен необычайным разнообразием форм и множеством видов живых существ. В настоящее время известны более 3 тыс. видов бактерий и сине-зеленых водорослей, сотни тысяч грибов, около 500 тыс. видов растений и примерно 2 млн видов животных, населяющих нашу планету. Ученые постоянно обнаруживают и описывают новые виды. Раскрытие общих свойств живых организмов и объяснение причин их многообразия, выявление связей между строением и условиями окружающей среды относятся к основным задачам биологии. Важное место в этой науке занимают вопросы возникновения и законы развития жизни на Земле — эволюционное учение.
   Биологию подразделяют на отдельные науки по предмету (объекту) изучения:
   •  вирусология — изучает вирусы;
   •  микробиология — мир микроорганизмов (бактерий);
   •  микология — грибы;
   •    ботаника — исследует строение и жизнедеятельность, происхождение, многообразие, классификацию, распространение на Земле растений;
   •  зоология — соответственно, строение и жизнедеятель

ность животных.

Репетитор по биологии

   Вместе с тем выделились и развиваются области биологии, изучающие общие свойства живых организмов, такие как:
   •    генетика — исследует закономерности наследования признаков;
   •  биохимия —пути превращения биоорганических молекул;
   •    экология — взаимоотношения популяций с окружающей средой.
   В соответствии с уровнем организации живой материи выделились такие научные дисциплины, как:
   •    молекулярная биология — исследует жизненные явления на молекулярном уровне;
   •    цитология — наука о составе, строении и жизнедеятельности клетки;
   •  гистология — наука о тканях живых организмов;
   •    анатомия — наука, изучающая форму и строение организма;
   •    физиология — изучает жизнедеятельность и функции живых организмов.
   Биология использует различные методы исследования'.
   •    исторический — познание процессов развития живой природы на основе данных о современном органическом мире и его прошлом;
   •    описательный — описание и анализ биологических объектов путем наблюдений, сравнений — выявление общих закономерностей для различных явлений;
   •    эксперимент и моделирование с использованием инструментальных методов: микроскопия (светооптическая и электронная), электрография, радиолокация и другие.
   В самых разных областях биологии всё больше возрастает значение пограничных дисциплин, связывающих биологию с другими науками — физикой, химией, математикой, кибернетикой и пр. Так на стыке биологии с другими дисциплинами возникли смежные науки: биофизика, биохимия, бионика, биометрия, биотехнология, генная инженерия.
   Таким образом, биологические знания расширяют наши представления об окружающем мире, служат основой медицины, лесного, рыбного, сельского хозяйства. Благодаря изучению биологии создаются эффективные лекарственные препараты, средства защиты окружающей среды, освоены новые способы профилактики заболеваний и лечения лю

Раздел 1. Биология — наука о живой природе

7

дей. Биологические знания используются в пищевой, легкой, микробиологической и других отраслях промышленности.


        1.2. Признаки и свойства живого

   Все живые организмы — это системы, имеющие сходный химический состав, строение молекул, клеток, единый генетический код и ряд других характерных признаков, отличающих их от объектов неживой природы:
   •    особенности химического состава — в живых организмах 98% химического состава приходится на четыре элемента: углерод, кислород, азот и водород; все живые организмы построены из сложных органических молекул — биополимеров'. нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов, жиров и имеют клеточное строение (исключение составляют вирусы — неклеточные формы жизни);
   •    дискретность — отдельный организм или биологическая система (клетка, организм, популяция и др.) состоит из обособленных или отграниченных в пространстве, но, тем не менее, тесно связанных и взаимодействующих между собой частей, образующих структурно-функциональное единство;
   •    обмен веществ и превращение энергии — все живые организмы способны к обмену веществ и энергии с окружающей средой, поглощая из нее необходимые вещества и выделяя продукты жизнедеятельности (через них проходят потоки веществ и энергии): энергозависимость живых тел состоит в том, что они представляют собой открытые для поступления энергии системы, устойчивые лишь при условии непрерывного доступа к ним энергии и материи извне. Живые организмы существуют до тех пор, пока в них поступают энергия и материя из окружающей среды;
   •    гомеостаз — постоянство химического состава и строения всех частей организма и, как следствие, постоянство их функционирования в непрерывно изменяющихся условиях окружающей среды, обеспечиваемое обменом веществ;
   •    саморегуляция (авторегуляция) — способность живых организмов, обитающих в непрерывно меняющихся условиях

Репетитор по биологии

окружающей среды, поддерживать постоянство своего химического состава и интенсивность физиологических процессов;
   •    ритмичность — периодические изменения интенсивности физиологических функций с различными периодами колебаний (суточные, сезонные ритмы); ритмичность обеспечивает согласование функций организма с окружающей средой, т. е. приспособление к периодически изменяющимся условиям существования;
   •    раздражимость — свойство организма избирательно реагировать на внешние воздействия и изменяющиеся условия окружающей среды;
   •    самовоспроизведение, или репродукция, размножение — свойство организмов воспроизводить себе подобных. В основе самовоспроизведения лежит образование новых молекул и структур на основе информации, заложенной в ДНК. Самовоспроизведение тесно связано с явлениями наследственности и изменчивости. Наследственность — свойство организма обеспечивать передачу признаков, свойств, особенностей развития из поколения в поколение. Изменчивость — способность организма приобретать новые признаки и свойства, в основе которой лежит изменение молекул ДНК, что создает разнообразный материал для естественного отбора;
   •    рост и развитие — представлены индивидуальным развитием организмов, т. е. их онтогенезом, и историческим развитием видов, или филогенезом. Онтогенез сопровождается ростом. В процессе развития постепенно и последовательно возникает специфическая структурная организация индивида, а увеличение его массы обусловлено репродукцией макромолекул, элементарных структур клеток и самих клеток. Филогенез, или эволюция в целом, — это необратимое и направленное развитие живой природы, сопровождающееся образованием новых видов и прогрессивным усложнением жизни. Результатом эволюции является всё многообразие живых организмов на Земле.
   Таким образом, живые организмы резко отличаются от неживых систем исключительной сложностью и высокой структурной и функциональной упорядоченностью. Эти отличия придают жизни качественно новые свойства. Живое представляет собой особую, высшую ступень развития материи.

Раздел 1. Биология — наука о живой природе

9


        1.3. Основные уровни организации живой природы

   Живая природа представляет собой сложноорганизованную иерархическую систему. Выделяют следующие уровни организации живой природы'.
   •    молекулярный — уровень функционирования биологических макромолекул: нуклеиновых кислот, белков, полисахаридов и других органических веществ; с этого уровня начинаются важнейшие процессы жизнедеятельности организма: обмен веществ и превращение энергии, передача наследственной информации и другие;
   •    клеточный — уровень клетки как структурно-функциональной единицы и единицы размножения и развития всех живых организмов, обитающих на Земле;
   •    тканевой — уровень ткани как совокупности сходных по строению и происхождению клеток, объединенных выполнением общей функции;
   •    органный — уровень строения органа как структурнофункционального объединения нескольких типов тканей (например, кожа человека как орган включает эпителий и соединительную ткань);
   •    организменный — уровень отдельного организма как функциональное взаимодействие дифференцированных систем органов; это особь определенного вида, способная к развитию как живая система — от момента зарождения до прекращения существования;
   •    популяционно-видовой — уровень популяции как совокупности особей одного вида, обитающих на определенной территории и создающих систему надорганизменного порядка, где осуществляются простейшие, элементарные эволюционные преобразования;
   •    биогеоценотический — уровень биогеоценоза как совокупности организмов разных видов во взаимосвязи с факторами среды их обитания;
   •    биосферный — уровень биосферы как совокупности всех биогеоценозов, включающей все явления жизни на Земле; на этом уровне происходят круговорот веществ и превращение энергии, связанные с жизнедеятельностью всех живых организмов.

Репетитор по биологии

   1 Типовые задания ЕГЭ с развернутым ответом к разделу 1

   1. Чем организмы отличаются от тел неживой природы?
   1) клеточным строением;
   2) раздражимостью и адаптацией;
   3) обменом веществ;
   4) наследственностью, изменчивостью и воспроизведением потомства;
   5) сложностью и высокой степенью организации и способностью к эволюции.
   2. Какое значение для формирования научного мировоззрения имело создание клеточной теории?
   1) обобщены знания о клетке как единице строения всех организмов;
   2) обосновано родство живых организмов;
   3) обоснована общность происхождения организмов.
   3. Докажите родство организмов разных царств, используя знания о клетке.
   1) клетки разных организмов имеют сходный химический состав;
   2) в клетках разных организмов происходят сходные процессы жизнедеятельности;
   3) клетки разных организмов имеют сходное строение (клетка — основа строения, роста и развития организмов).
   4. Каковы доказательства единства органического мира ? Приведите не менее четырех доказательств.
   1) клетка — единица строения и жизнедеятельности всех организмов;
   2) сходство химического состава клеток;
   3) развитие организмов из одной клетки;
   4) универсальность генетического кода, принципа хранения и реализации наследственной информации.
   5. На чем основано утверждение, что прокариоты — наиболее древние примитивные организмы?
   1) отсутствует оформленное ядро;
   2) имеют одну кольцевую молекулу ДНК;
   3) отсутствуют мембранные органоиды клетки (митохондрии, лизосомы, комплекс Гольджи, эндоплазматическая сеть);
   4) размножение клеток происходит путем деления надвое.
   6. Рассмотрите изображенные на рисунке клетки. Определите, какими буквами обозначены прокариотическая и эука