Биология. Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2025-2026 год)

13.

На схеме показана эволюция нижней челюсти и костей среднего уха

у предков млекопитающих. (A, B) Показан первичный челюстной сустав,

образованный сочленовной (розоватый цвет) и квадратной (светло-

голубой) костями. Сустав изображён с язычной и вентральной сторон.

Для упрощения на рисунках показана только сочленовная кость задней

части зубного ряда. Красная стрелка указывает на нижнюю челюсть, а

синяя - на соединение задних костей челюсти с зубным рядом. (C)

Показаны лингвальные (внутренние) проекции нижних челюстей

млекопитающих и их предков. На них видно положение первичного

челюстного сустава и других нижнечелюстных костей относительно

зубной кости. (D) Показаны различные стадии развития нижней челюсти

и костей среднего уха у мыши. Стрелки на заднем плане иллюстрируют

эволюционную тенденцию: от состояния близких родственников

млекопитающих, где слуховая и жевательная части ещё связаны между

собой, к состоянию млекопитающих, где эти части полностью разделены

(обозначено красным кружком). Ang - угловая кость; aqj - сочленовно-

квадратный сустав (первичный челюстной сустав); art - сочленовная

кость; den - зубная кость; dsj - зубно-чешуйчатый сустав (вторичный

челюстной сустав); qua - квадратная кость; quj - квадратноскуловая;

sq - чешуйчатая кость; spq - стременной отросток квадратной кости;

sur - надугловая кость; tro - блок квадратной кости. Укажите в Листе

Ответов, является ли каждое из следующих утверждений Верным (В) или

Неверным (Н).

а) у Morganucodon имеется две пары функционирующих суставов в нижней

челюсти;

б) эмбриональное развитие нижней челюсти и среднего уха мыши

воспроизводит филогенетическое развитие;

в) три кости первичной нижней челюсти вошли в состав среднего уха;

г) у человека чешуйчатая кость входит в состав затылочной кости;

д) у млекопитающих нижнечелюстная и височная кости формируют

челюстной сустав.

14.

Увеличение продуктивности растений за счёт усовершенствования

процесса фотосинтеза - популярная задача современной синтетической

биологии. Известно, что во многих условиях С4-растения оказываются

более продуктивны, чем С3-растения. Причина заключается в

способности С4-растений концентрировать CO2 вблизи места его

фиксации и тем самым повышать эффективность катализа RuBisCO.

Механизмы концентрирования CO2 в хлоропластах активно используют

многие водоросли. Так, у Chlamydomonas reinhardtii есть система

концентрирования CO2 в пиреноиде, основанная на транспорте иона

бикарбоната через мембраны, осуществляемого последовательно с

помощью переносчиков белков HLA, Lci1, LciA, BST(рисунок A).

Лимитирующий этап процесса

- это активность LciA, на чём

сконцентрировали влияние исследователи. Методом криоэлектронной

микроскопии была получена пространственная структура этого белка

(рисунок Б). Функциональная активность белка была изучена в

модельной системе на основе клеток Escherichia coli, у которых

инактивирован ген карбоангидразы can (клетки Δcan). Эти клетки

оказываются нежизнеспособны при нормальном уровне кислорода,

поскольку в процессе обмена веществ накапливают высокие

концентрации

бикарбоната,

которые

несовместимы

жизнедеятельностью. В клетках мутантов Δcan был экспрессирован

белок LciA, а также его мутантные варианты, в которых определённые

природные аминокислотные остатки заменены на другие.

Жизнеспособность полученных клеток E. coli проверяли, высевая их на

питательную среду с последовательным разведением в 10 раз: чем

большее разведение переживут клетки, тем более они жизнеспособны.

Результаты приведены на рисунке В, где в одинаковых условиях росли E.

coli дикого типа (WT); мутанты Δcan; мутанты Δcan, экспрессирующие

природный LciA и точечные мутанты LciA (K136A, K136Q, K136E, A114F,

A117S).

16.

Ретроны - бактериальные генетические элементы, выполняющие

функцию защиты бактерий от фаговой инфекции. Они состоят из

нескольких генов, кодирующих ретронную РНК, обратную

транскриптазу (RT) и белки PtuA и PtuB. Ретронная РНК способна

обратно транскрибироваться с образованием так называемой

мультикопийной

одноцепочечной

ДНК

(моцДНК).

Обратная

транскрипция начинается при участии 2′-ОН гуанозина в составе этой

РНК (показано крупно на схеме). В свободной форме белки PtuA и PtuB

неспецифически расщепляют одноцепочечную ДНК (оцДНК). Продукт

обратной транскрипции, включающий фрагмент РНК и моцДНК, служит

основой для сборки неактивного комплекса, в составе которого находятся

PtuA и PtuB. Фаговая инфекция приводит к разборке комплекса.

Выберите верные (В) и неверные (Н) утверждения:

а) мутации в гене RT приводят к снижению выживаемости бактерий в

отсутствие фаговой инфекции;

б) мутации в гене ретронной РНК, приводящие к нарушению

комплементарной связи участков IRa1-IRa2, приводят к снижению

выживаемости бактерий в отсутствие фаговой инфекции;

в) мутации в гене PtuA, приводящие к нарушению связывания оцДНК,

приводят к снижению выживаемости бактерий в отсутствие фаговой

инфекции;

г) мутации в гене PtuВ, приводящие к нарушению сборки эффекторного

комплекса, приводят к снижению выживаемости бактерий в отсутствие

фаговой инфекции;

д) благодаря явлению горизонтального переноса генов и давлению

естественного отбора, гены ретронов располагаются в геномах поблизости

друг от друга.

а) более энергетически выгодным является малат-аспартатный челнок;

б) митохондриальная аспартатаминотрансфераза переносит аминогруппу с

глутаминовой кислоты на аспарагиновую кислоту;

в) цитозольная аспартатаминотрансфераза переносит аминогруппу с

аспарагиновой кислоты на α-кетоглутаровую;

г) глицерол-3-фосфат переносится через внутреннюю мембрану митохондрии

с помощью пассивного транспорта;

д) НАДН, в отличие от ФАДН2, не может быть транспортирован из цитозоля в

матрикс митохондрии.

19.

Перед вами схема MAP-киназного сигнального пути, который

можно сравнить с «эстафетой фосфорилирования». Обозначения:

Shc (Src (homology 2 domain containing) transforming protein 1) - белок

семейства src-киназ;

Grb-2 (growth factor receptor bound protein) - белок, связывающийся с

рецептором фактора роста

Ras - белок из семейства ГТФ-аз;

GAP (GTPase activating factor) - белок, активирующий ГТФ-азную

активность белка Ras;

GEF (GTF exchange factor) - белок, ускоряющий диссоциацию комплекса

Ras-ГДФ;

SOS (son of sevenless) - белок, участвующий в обмене ГДФ на ГТФ;

Raf1

- белок, относящийся к семейству серин-треониновых

протеинкиназ;

MAPK (mitogen-activated protein kinase)

- митоген-активируемая

протеинкиназа;

20.

Известно, что многие животные, в частности, насекомые и их

личинки, могут переносить низкие температуры в зимний период,

сохраняя жизнеспособность. Есть две основные стратегии выживания в

зимний период: способность к переносить переохлаждение и

устойчивость к замораживанию. В первом случае, при переохлаждении

даже при очень низких температурах в теле животного не происходит

образования льда и все жидкости находятся в переохлажденном

состоянии. Такая способность обеспечивается как накоплением

низкомолекулярных антифризов (трегалоза, глицерин, сорбитол и др.),

так и синтезом специальных высокоэффективных белков-антифризов. У

устойчивых к замораживанию животных, наоборот, наблюдается синтез

специфических белков

- центров кристаллизации льда. При этом

образуются мелкие кристаллы льда, которые растут медленно и не

повреждают клеточные мембраны. Лед образуется только в

межклеточной жидкости, цитоплазма клеток остаётся жидкой за счет

высокой концентрации в ней антифризов. На рисунке ниже показаны

сезонные адаптации личинок жука-отшельника Osmoderma eremita S.

(Coleoptera: Cetoniidae) к низким температурам. Ось Х - времена года

(лето, осень, зима, весна). Ось Y - температуры °С. Личинки зимуют в

древесине, охлаждающейся до температуры окружающего воздуха.

Внимательно рассмотрите приведенный рисунок и ответьте, являются ли

следующие утверждения верными или неверными. Внимательно

рассмотрите приведенную картинку и ответьте, являются ли следующие

утверждения верными (В) или неверными (Н).

а) антифризы присутствуют в гемолимфе личинок жука в течение всего года;

б) концентрация антифризов в зимние месяцы меньше, чем весной и летом;

в) синтез белков - центров кристаллизации льда начинается в конце лета и

продолжается до начала весны;

Часть 4. Вам предлагаются тестовые задания, требующие установления

соответствия. Максимальное количество баллов, которое можно набрать

балл. Заполните матрицы ответов в соответствии с требованиями заданий.

[4 балла] Пластиды - это органеллы, присутствующие у всех

высших растений, включая паразитические виды. Пластиды растений

можно разделить на зеленые и незеленые типы, причем последние

встречаются в корнях, семенах, клубнях и некоторых плодах.

Рассмотрите рисунок (Renna L. et al, 2026, Journal of Experimental Botany,

V. 77, I. 1, P. 63-85) и выберите для пластид, обозначенных цифрами на

рисунке, предлагаемые описания (А - З).

Описания:

А) Окрашенные пластиды, содержащие каротиноиды, играющие решающую

роль в экологических механизмах, таких как привлечение опылителей или

отпугивание травоядных. Их можно найти в плодах, цветках, листьях и

корнях. Они могут образовываться как из зеленых, так и незеленых пластид,

но могут и реверсировать обратно в зеленые пластиды;

Б) Неокрашенные пластиды, которые специализируются на синтезе и

хранении крахмала; они обычно содержат крупные крахмальные зерна, В

клетках корневого чехлика функционируют как «статолиты»;

В) Недифференцированные незеленые пластиды, их внутренние мембраны

обычно не содержат хлорофилла. Идентифицировано два основных типа -

зародышевые и клубеньковые. Зародышевые обнаруживаются в

развивающихся меристемах, делящихся зонах, репродуктивных тканях и

недифференцированных тканях (например, культурах клеток и каллусах).

Клубеньковые играют жизненно важную роль в фиксации азота;

Г) Переходные пластиды, развиваются в лишенных света фотосинтезирующих

тканях. они содержат проламеллярные тела, характерны для этиолированных

побегов, выращенных в темноте, но не для других тканей, лишенных света,

таких как корни;

Д) Фотосинтетически активные, наиболее изученные и лучше всего

описанные пластиды, расположенные в основном в клетках листьев или

зеленых стеблях. Большинство из них находятся в клетках мезофилла,

хлоренхимных тканях, замыкающих клетках или клетках зародыша;

Е) Неокрашенные пластиды, приспособленные для синтеза и хранения масел

и производяшие специфические жирные кислоты;

Ж) Развиваются из зеленых пластид в процессе старения. Считается, что онп

регулируют разрушение фотосинтетического аппарата и вмещающих его

мембран путем формирования и накопления пластоглобул, содержащих

продукты деградации тилакоидных мембран. В них тилакоиды остаются

упакованными в граны и не исчезают во времени;

З) Неокрашенные пластиды, участвуют в синтезе и хранении белка. Они

накапливают крупные белковые структуры, часто сферические или

кристаллоподобные, окруженные мембраной.

цифра

описание

[4 балла]. Соотнесите обозначения на рисунке (1-8) с названиями

структур (А-З).

Названия структур:

А) Радулярная лента;

Б) Челюстная пластинка;

В) Одонотофор (язык);

Г) Ретрактор одонтофора;

Д) Протрактор одонтофора;

Е) Ретрактор радулы;

Ж) Протрактор радулы;

З) Радулярный мешок.

Цифра на рисунке

Название

структуры

[4 балла]. Установите соответствие между участками графика

«Изменение давления и объема крови в левом желудочке» (1-8) и

характеристиками событий сердечного цикла (А-М). Для каждого

участка графика выберите только одну, наиболее подходящую, букву из

списка.

График:

Характеристики событий

сердечного цикла:

А) Фаза изоволюмического

расслабления желудочков;

Б) Закрытие трехстворчатого

клапана;

В) Реполяризация желудочков;

Г) Давление в левом желудочке

начинает превышать давление в

аорте;

Д) Обуславливает появление

дикротического зубца;

Е) Объем крови в левом

желудочке достигает конечного

диастолического объема;

Таксон:

А) Головоногие моллюски (Cephalopoda);

Б) Двустворчатые моллюски (Bivalvia);

В) Млекопитающие (Mammalia);

Г) Птицы (Aves);

Д) Коралловые полипы (Anthozoa);

Е) Брахиоподы (Brachiopoda).

График

Таксон

[5 баллов] Глобальные массовые вымирания, по-видимому,

обусловливаются сложным комплексом как биотических, так и

абиотических причин. Однако в отношении пяти великих вымираний

принято выделять несколько наиболее значимых причин и триггеров, их

запустивших. Сопоставьте причины (А-Д) массовых вымираний с их

названиями (1-5).

Вымирания:

Ордовикско-силурийское;

Девонское (позднедевонское);

Пермское;

Позднетриасовое;

Мел-палеогеновое .

Причины:

А) Глобальное похолодание, вызванное формированием новой зоны

субдукции, с последующим формированием новой горной системы

(Аппалачи);

Б) Сильное закисление океанов в результате массового извержения вулканов

на территории Сибири (Сибирские траппы);

В) Падение Чиксулубского метеорита с последующим подъемом в атмосферу

огромного количества пыли. Массовые извержения вулканов в Индии

(Деканские траппы). Прогрессивное развитие цветковых растений и

млекопитающих;

Г) Раскол Пангеи на Лавразию и Гондвану в результате формирования новой

рифтовой зоны. Извержение вулканов по месту раскола Пангеи с

последующим закислением моря. Формирование будущего Атлантического

океана;

Д) Эвтрофикация водоёмов при увеличенном стоке минеральных веществ с

материков, вызванная бурным развитием наземных сосудистых растений.

Формирование заморных (бескислородных) зон в шельфовых морях.

Вымирание

O-S

T-J

K-P

Причина

6. [5 баллов] Встречающиеся в живых организмах гидрофобные

соединения имеют самую разнообразную химическую природу. Отнесите

названные вещества (1-10) к одной из указанных групп органических

соединений (А-Г):

Вещества

Группа соединений

1) ганглиозид;

А) лицерофосфолипиды;

2) кардиолипин;

Б) соединения

3) кортизол;

изопреноидной природы;

4) пластохинон;

В) нейтральные жиры;

5) пчелиный воск;

Г) сфинголипиды.

6) убихинон;

7) фосфатидилинозитолбисфосфат;

8) фосфатидная кислота;

9) холевая кислота;

10) церамид.

Вещество

Группа

соединений

7. [2,5 балла] Установите соответствие между опухолью человека (1-5) и

ее гистологическим препаратом (А-Д).

Опухоль:

Препараты:

1) липома;

2) внутримышечная липома;

3) меланома в коже;

4) метастазы меланомы в печени;

5) менингиома.

[3 балла] Для правильной работы трансгена важно подобрать

адекватный тканеспецифический промотор. Соотнесите типы клеток, в

которых должен работать трансген (1-6), и промоторы подходящих

генов, кодирующих белки (А-Е).

Тип клеток:

Промотор гена:

гепатоциты;

А) креатинкиназы;

Т-лимфоциты;

Б) эластазы;

альвеолоциты молочной

В) CD4;

железы;

Г) сывороточного альбумина;

миоциты

Д) нейрональной енолазы;

(поперечнополосатые);

Е) бета-лактоглобулина.

нейроны;

панкреоциты.

Тип клеток

Промотор

[3 балла] Установите соответствие между белками человека (1-6) и

заболеваниями, вызванными нарушениями их функции (А-Е).

Белок:

Заболевание:

красный иодопсин колбочек;

А) синдром Марфана

фактор свертывания крови

(арахнодактилия);

VIII;

Б) синдром Ли-Фраумени

транскрипционный фактор

(множественные опухоли);

TP53;

В) гемофилия;

хлорный канал CFTR;

Г) тяжелый комбинированный

белок межклеточного

иммунодефицит;

матрикса фибриллин;

Д) дальтонизм;

общая гамма-цепь

Е) муковисцидоз (кистозный

цитокиновых рецепторов.

фиброз).

Белок

Заболевание

10.

[2,5 балла] Установите соответствие между белком саркомера (1-5)

и его функцией (А-Д). Для каждой цифры в списке выберите только

один, наиболее подходящий белок.

Функция

Белок

1) связывает кальций и делает

А) титин;

доступными

сайты

связывания

Б) альфа-актинин;

миозина на актине;

В) тропомиозин;

фибриллярный

белок, Г) небулин;

препятствующий связыванию актина

Д) тропонин;

с миозином в покое;

3) стабилизирует саркомер, влияет на

чувствительность к кальцию, самый

крупный белок саркомера;

4) является эластичным каркасом,

способствует

поддержанию

саркомера;

5) формирует Z-диск.

Функция

Белок

11.

[4 балла] На схеме показаны различные структуры нуклеиновых

кислот, которые выступают субстратом для реакций, катализируемых

различными ферментами. Обозначения: двуцепочечные или

одноцепочечные фрагменты ДНК - черные линии, РНК - красные

линии, гибридные двойные цепочки (ДНК-РНК) обозначены двумя

цветами. Где это важно, отмечены 5′- и 3′-концы. Сопоставьте

структуры из нуклеиновых кислот (А-З) и ферменты (1-8). Если

фермент специфичен к определенной последовательности нуклеотидов,

считайте, что она присутствует в изображенной структуре.

Фермент:

1. Рибонуклеаза H;

2. ДНК-полимераза I E.coli;

3. 30S-субъединица рибосомы;

4. Бактериальная праймаза;

5. Бактериальная РНК-

полимераза;

6. Комплекс теломераза-теломеразная РНК;

7. Эндонуклеаза Dicer системы РНК-интерференции;

8. Комплекс белков рекомбинации человека BRCA2/RAD51.

Фермент

Структура

Часть 5. Расчётные задачи и «неформатные» задания.

Вам предлагаются расчетные задачи в формате Международной

биологической олимпиады. В условиях задач содержатся все данные, которые

наряду с базовыми знаниями будут необходимы и достаточны для

установления верного ответа. Максимальное количество баллов, которое

можно набрать - 19 баллов .

[3 балла]. Черная и рыжая окраска у котов наследуется как Х-

сцепленный кодоминантный признак, гетерозиготные самки с черно-

рыжими пятнами называются черепаховыми или ситцевыми, в

зависимости от размера пятен. Вы приехали на небольшой остров и

насчитали 24 рыжих, 14 черных и 12 черепаховых котов и кошек. К

сожалению, Вы не могли точно определить их пол, поэтому

предположили, что самцов и самок поровну, а частоты аллелей

подчиняются закону Харди-Вайнберга. Найдите частоту аллеля рыжей

окраски, укажите ее в виде доли единицы.

Ответ:

2. [5 баллов] Гены А и В расположены друг от друга на расстоянии 20

сантиморганид. Существуют рецессивные мутации a и b, приводящие к

потери функции генов А и В соответственно. Скрестив гомозиготу aabb с

особью дикого типа ААВВ, получили дигетерозиготу AaBb.

1.1 Какая часть потомков этой дигетерозиготы будет дикого типа в

анализирующем скрещивании? (1 балл)

1.2 Какая часть потомков этой дигетерозиготы будет дикого типа в

скрещивании с другой точно такой же дигетерозиготой? (2 балла)

1.3 Какая часть потомков этой дигетерозиготы будет дикого типа в

скрещивании с другой дигетерозиготой, у которой гены лежат в

противоположной ориентации? (2 балла)

Все ответы дайте в процентах.

Ответ: 1.1

1.2

1.3

3. [3 балла] В капиллярах кожи человека в состоянии покоя фильтрация

и реабсорбция уравновешивают друг друга. Гидростатическое давление

тканевой жидкости - 1 мм рт. ст., онкотическое давление плазмы крови -

25 мм рт. ст., онкотическое давление тканевой жидкости - 10 мм рт. ст.

Чему равно гидростатическое давление плазмы крови в капилляре кожи?

Ответ запишите в виде целого числа.

Ответ:

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа XXXXII Всероссийской олимпиады

школьников по биологии. 2025-26 уч. год. 11 класс. г. Екатеринбург

ЭКОЛОГИЯ И СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ

Материалы и оборудование: ноутбук, оснащённый мышкой, с файлом “AtP.xlsx”; стереомикроскоп;

эппендорфы с плодами растений семейства Сельдереевые, подписанные А-Е; пинцет; чашка Петри;

препаровальная игла, линейка.

Когда весна царит в полях, и белое зерно,

Во влажной пашне смерть приняв, ростком ожить должно,

Когда цветение садов дурманит ежечасно…

Дж. Толкин «Песня энтов»

Введение.

Флора Средиземноморья исследуется на протяжении множества веков, но она всё ещё хранит загадки.

Изменение климата и длительное человеческое воздействие оставили нам лишь кусочки прошлого в этом

регионе. Ваша задача - не просто определить виды, но и понять, как эволюция формировала их

морфологические признаки. А исследуя экологические аспекты распространения плодов, мы можем

понимать, как функционируют растительные сообщества. Это погружение в связь морфологии и

экологии, которое приближает нас к пониманию истории Средиземноморья и его будущего.

Задание 1 (9 баллов).

Рассмотрите в листе ответов поперечный срез плода моркови дикой (Daucus carota). Соедините

стрелками подписи справа от рисунка со структурами плода на рисунке. Лишние термины

зачеркните.

Задание 2 (11 баллов). У Вас на рабочем месте лежат эппендорфы с плодами шести видов растений из

семейства Сельдереевые, или Зонтичные (Apiaceae). Они подписаны буквами А-Е. Виды А, В и Е уже

определены. Используя дихотомический ключ в приложении I, определите виды растений Б, Г и Д.

Исследуйте наличие особых признаков для всех представленных видов.

Также Вам предстоит определить наличие вторичных рёбер. Рёбра на вислоплоднике Зонтичных ищут по

наружному контуру мерикарпия. Это продольные выступы стенки плода, идущие от основания к

верхушке. Чтобы их найти, сначала выделите каждый мерикарпий - часть дробного плода - отдельно.

Посмотрите на его поверхность: рёбра - это продольные выпуклые линии. В поперечном срезе они

выглядят как выступы по краю контура. У типичного мерикарпия Зонтичных обычно 5 первичных рёбер

- 3 спинных и 2 краевых, и могут быть 4 вторичных ребра.

Выпишите из определителя в приложении I в таблицу 1 определённые Вами названия видов Б, Г

и Д на латинском языке. В ячейки наличия признаков (шипиков, крыльев и вторичных рёбер)

для видов Б-Е поставьте крестик “Х”, если признак есть, и ноль “0”, если признак отсутствует.

Отдельно в последнем столбце отметьте количество рёбер.

Задание 3 (6 баллов).

Внесите в таблицу 2 листа ответов, считаете ли Вы каждое из утверждений А-Е верным «В» или

неверным «Н».

Плод Сельдереевых чаще всего распадается на две

односемянные части.

Показанная на картинке диаграмма цветка описывает цветок с

формулой * Ч5 Л5 Т5 П(2).

Цветок и плод большинства Сельдереевых имеют верхнюю

завязь.

Большинство Сельдереевых являются анемофильными растениями.

Как у растений семейства Мятликовые и Хвощёвые, в эпидерме стеблей большинства

Сельдереевых накапливаются соединения кремния.

По аналогии с соцветием растений семейства Астровые, почти у всех Сельдереевых

происходит глубокая морфологическая и функциональная специализация цветков внутри

соцветия, что формирует псевдантий - соцветие из многих цветков, которое функционирует и

выглядит как один цветок.

Задание 4 (9 баллов). Рассмотрите в листе ответов укоренённые филогенетические деревья шести видов

Зонтичных А-Е и некой внешней группы (outgroup). Вам предстоит реконструировать эволюцию трёх

морфологических признаков методом максимальной парсимонии и определить их плезиоморфное

состояние.

При использовании принципа максимальной парсимонии в филогенетике исследователь выбирает ту

реконструкцию эволюции признака, для которой требуется наименьшее число изменений состояний

признака на дереве; иными словами, предпочтение отдаётся самой «экономной» гипотезе.

Используйте следующие признаки для реконструкции:

Внимательно

рассмотрите

Крыловидные выросты на краевых рёбрах плода

есть / нет

состояние этих признаков на

выборке плодов предложенных

Шиповидные выросты на рёбрах плода

есть / нет

видов.

Число отчётливо выраженных первичных и

5 / 9

вторичных продольных рёбер на одном

мерикарпии

Нанесите на деревья 1-3 наиболее парсимонную реконструкцию эволюции признаков. Для этого

закрасьте те ветви и/или узлы, где, по вашей гипотезе, присутствует указанное состояние

признака. Ветвь дерева необходимо закрашивать от узла до буквы. Определите и обведите в

таблице 3 плезиоморфное состояние признака для таксонов А-Е. Укажите в таблице 3, сколько

эволюционных изменений требуется в каждой гипотезе.

Задание 5 (9 баллов). Способ распространения семян у Сельдереевых не так просто установить.

Морфологические признаки семян - наличие выростов, масса, размер и форма - не дают однозначного

ответа, характерна ли для вида эпизоохория или автохория. А это два основных способа распространения

семян среди представителей семейства.

В одной из научных работ была предложена модель оценки

Вид растения

Масса семян (мг)

вероятности удержания (AtP (%)) семян сельдереевых на

овечьей шерсти, которая обладает высокой предсказательной

1.8

способностью. Модель выглядит так:

y = -0.132x + 0.843 + C_{௦௛௘௘௣},

9.0

где x = ln m, где m - масса семян в мг, а константа Csheep

1.5

зависит от морфотипа: без придатков она имеет значение 0;

если плод с шипиками +0.36; если есть крыловидные придатки,

6.0

то -0.27. Вероятность удержания семян на овечьей шерсти

рассчитывается по формуле

4.2

AtP (%) = 100 ⋅ (sin y)^ଶ.

4.0

Для предложенных шести видов растений были измерены

средние значения массы семян. Данные приведены в таблице

слева.

Используйте для расчётов файл “AtP.xlsx” на

компьютере. Впишите в лист ответов в таблицу 4

вычисленное значение AtP(%) и выбранный для

расчёта параметр Csheep. Распределите буквы видов

сельдерейных (А-Е) в таблице 5 в соответствующие

ячейки вероятности зоохории.

Задание 6 (6 баллов).

Внесите в таблицу 6 листа ответов, считаете ли Вы каждое из утверждений А-Д верным «В» или

неверным «Н».

AtP (%) - это модельная оценка вероятности удержания плода на овечьей шерсти, а не

прямое измерение способа распространения в природе.

Чем больше значение Сsheep, тем выше при прочих равных будет предсказанное удержание

плода на шерсти.

Несмотря на отсутствие придатков у некоторых семян, вероятность прикрепления семени к

шерсти не будет равна нулю.

При одинаковом морфотипе различия в AtP (%) между видами могут быть связаны только с

различиями в массе плодов.

При одинаковой массе плод с плоскими придатками будет удерживаться на шерсти лучше,

чем плод с крючками.

На филогенетическом дереве растений А-Е очевидно и однозначно прослеживается

тенденция к мельчанию семян.

4a. Плод мелкий, 2-2,5 мм длиной, почти округлый, густо покрыт беловатыми мелкими папиллами (рис.

D) ... Ажгон, айован (Trachyspermum ammi)

4b. Папиллы отсутствуют ... 5

5a. Плод яйцевидный или грушевидный, 3-5 мм длиной и 2-3 мм шириной, по всей поверхности

коротковолосистый (рис. E) ... Анис обыкновенный (Pimpinella anisum)

5b. Плод узкий, вытянутый, 5-6 мм длиной, 1,5-2 мм шириной, рёбра несут короткие волоски ... Кумин,

зира (Cuminum cyminum)

6a. Плод заметно уплощённый, часто с широкими краевыми рёбрами или крыльями (рис. A, B, J) ... 7

6b. Плод не крылатый и не резко уплощённый ... 12

7a. Плод крупный, широко-эллиптический, обычно 10-14 мм длиной ... Борщевик Мантегацци

(Heracleum mantegazzianum)

7b. Плод мельче, обычно до 8 мм длиной ... 8

8a. Плод резко уплощённый, почти самаровидный, с крылом по всему краю (рис. B) ... Укроп пахучий

(Anethum graveolens)

8b. Плод не самаровидный ... 9

9a. Плод широкий, почти округло-овальный, длина почти равна ширине (рис. А) ... Пастернак

посевной (Pastinaca sativa)

9b. Плод заметно длиннее своей ширины ... 10

10a. Плод 5-7 × 3-4 мм, эллиптический, ясно крылатый ... Любисток лекарственный (Levisticum

officinale)

10b. Плод другой формы ... 11

11a. Плод продолговатый, крупнее 5 мм, с выраженными краевыми крыльями ... Дягиль

лекарственный (Angelica archangelica)

11b. Плод 2-3.5 мм, широко-овальный, сильно сжатый с боков (рис. J) ... Вех ядовитый (Cicuta virosa)

12a. На верхушке плода заметен клювик (рис. F) ... Кервель, купырь садовый (Anthriscus cerefolium)

12b. Клювик отсутствует ... 13

13a. Мерикарпии сильно серповидно изогнутые (рис. G) ... Тмин обыкновенный (Carum carvi)

13b. Плод прямой или почти прямой, может быть со слабым изгибом ... 14

14a. Плод почти шаровидный или широко-яйцевидный ... 15

14b. Длина плода больше ширины в 2 и более раза ... 17

15a. Плод шаровидный, четыре вторичных ребра волнистые, пять первичных рёбер спрямлённые; весь

плод выглядит почти круглым (рис. H) ... Кориандр посевной (Coriandrum sativum)

15b. Плод широко-яйцевидный ... 16

16a. Плод очень мелкий, около 1-1.5 мм, яйцевидный ... Сельдерей пахучий (Apium graveolens)

16b. Плод крупнее, широко-яйцевидный, с толстыми рёбрами ... Болиголов пятнистый (Conium

maculatum)

17a. Стилоподий хорошо заметен, конический, крупный и слегка вытянутый, длиной около 1 мм (рис. I)

... Сныть обыкновенная (Aegopodium podagraria)

17b. Стилоподий слабо выражен, менее 0,7 мм длиной, его длина не превышает ширину, или

стилоподий полностью отсутствует ... 18

18a. Плод узкий, гладкий, 5-7 мм длиной, длина превышает ширину в 8-10 раз ... Бутень одуряющий

(Chaerophyllum temulum)

18b. Длина больше ширины в 2-5 раз ... 19

19a. Плод крупный, 4-6 (10) мм длиной, вытянутый и узкий ... Фенхель обыкновенный (Foeniculum

vulgare)

19b. Плод мелкий, 2-4 мм длиной, яйцевидный ... Петрушка посевная (Petroselinum crispum)

Задания практического тура заключительного этапа

XLII Всероссийской олимпиады школьников по биологии.

2025-26 уч. год. 11 класс.

БИОХИМИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ. Максимум 50 баллов.

Оборудование: автоматическая пипетка

(1-10 мкл), автоматическая пипетка

(20-200 мкл),

наконечники для автоматических пипеток (на 10 и 200 мкл) в штативах, 96-луночный планшет с номером,

штатив с 18 эппендорфами (“3.0”, “4.0”, “5.0”, “6.0”, “7.0”, “8.0”, “9.0”, “10.0”, “11.0”, 12.0”, “БСА”, “Ф”,

“H2O”, “БР”, “Э”, “O”, “NaOH”, “K”), урна для сброса наконечников, калькулятор, белый лист бумаги.

ВВЕДЕНИЕ

ДНКаза I секретируется для разрушения экзогенной ДНК, которая образуется при гибели клеток.

ДНКаза I также переваривает нуклеиновые кислоты, поступающие в организм с пищей. Активность

ДНКазы I можно определять по количеству разрывов ДНК, которые вносит один миллиграмм фермента за

одну минуту. Каждый разрыв полинуклеотидной цепи приводит к образованию нового остатка вторичного

фосфата, проявляющего кислотные свойства. Количество вторичных фосфатов в смеси можно измерить

методом кислотно-основного титрования. Сначала ДНК обрабатывают ферментом (в отсутствие

буферных систем), затем фермент ингибируют добавлением SDS. C помощью щёлочи значение рН

раствора доводят до 5.0, чтобы избежать влияния остатков цитозина на титрование (фосфаты при этом

остаются в однозамещенном состоянии). Далее образец титруют стандартным раствором NaOH до pH 8.0

(Рис. 1). Аналогичные процедуры проводят с контрольным образцом ДНК, который не инкубировали с

ферментом. Из количества затраченных эквивалентов щелочи в случае опытного образца вычитают

количество затраченных эквивалентов щелочи в случае контроля. В описанных условиях полученное

значение соответствует количеству оттитрованных вторичных фосфатных групп, образовавшихся при

расщеплении ДНК ферментом.

Рисунок 1. Схема определения активности ДНКазы I при помощи кислотно-основного титрования.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Конечная цель экспериментальной работы - определить активность ДНКазы I в исследуемом

препарате. Эксперимент был поставлен следующим образом: 50 мл 0.5% раствора ДНК в 50 мМ NaCl

разделили на опытный образец и контроль (по 25 мл). В первую часть добавили 100 мкл препарата

фермента (эппендорф “Ф”), затем обе пробирки инкубировали один час при 37°С, после чего реакцию

остановили добавлением SDS и довели pH раствора до 5.0. В ходе последующего титрования в качестве

кислотно-основного индикатора вы будете использовать антоцианы, содержащиеся в экстракте

краснокочанной капусты, поэтому вам потребуется предварительно изучить зависимость их окраски от

pH раствора. Во время работы один и тот же раствор раскапывайте одним наконечником.

Задание 1. Определение концентрации ДНКазы I биуретовым методом. Сначала заполните

все пустые клетки в Таблице 1 в Листе ответов. Финальный объем проб белка (бычьего сывороточного

альбумина (БСА) и ДНКазы I) в лунке перед добавлением биуретового реактива должен составлять 50 мкл.

Затем в соответствии с таблицей заполните лунки 96-луночного планшета. В лунки А1-А6 вносите раствор

10 мг/мл БСА (эппендроф «БСА») для построения калибровочного ряда. В лунки А7, А8 и А9 - препарат

фермента ДНКазы (эппендорф «Ф»). Доведите объем во всех лунках до нужного значения водой

(эппендорф «Н2О»), после этого добавьте во все лунки по 200 мкл биуретового реактива (эппендорф «БР»).

Реакционные смеси можно не пипетировать. Через 10 минут определите на глаз, какой точке

стандартного ряда соответствует образец фермента, рассчитайте концентрацию фермента (в

эппендорфе “Ф”) и запишите ее в Листе ответов.

Задание 2. Приготовление стандартного рН-ряда. Внесите в лунки В1-10 планшета по 20 мкл

экстракта краснокочанной капусты (эппендорф «Э»). Затем внесите 200 мкл стандартных буферных

растворов со значениями рН от 3.0 до 12.0 (эппендорфы с числами 3.0-12.0, соответствующими

значениям рН) и аккуратно перемешайте путем пипетирования.

Задание 3. Титрование экспериментального образца. В 4 лунки ряда С планшета внесите по

100 мкл опытного образца ДНК, обработанного ферментом (эппендорф «О»), затем добавьте по 20 мкл

экстракта краснокочанной капусты (эппендорф «Э»). Проведите пристрелочное титрование. Для этого в

первую лунку добавляйте по 10 мкл 10 мМ NaOH (эппендорф «NaOH»), пока не достигните окраски

индикатора, соответствующей значению рН 8.0. Тщательно пипетируйте и перемешивайте раствор в

лунке после каждой добавки. По достижении нужного результата запишите в Листе ответов в Таблице 2

затраченный объем щелочи. Во вторую лунку внесите на 5 мкл меньше подобранного объёма щёлочи, в

третью - предполагаемый необходимый объём щёлочи, в четвертую - на 5 мкл больше. Выберите объем

щелочи, который на ваш взгляд в наилучшей мере соответствует требуемой финальной точке титрования

(рН 8.0). Запишите его в Листе ответов в Таблице 2.

Задание 4. Титрование контрольного образца. В 4 лунки ряда D планшета внесите по 100 мкл

контрольного образца ДНК (эппендорф «К»), затем добавьте по 20 мкл экстракта краснокочанной капусты

(эппендорф «Э»). Проведите пристрелочное титрование. Для этого в первую лунку добавляйте по 3 мкл 10

мМ NaOH (эппендорф «NaOH»), пока не достигните окраски индикатора, соответствующей значению рН

8.0. Тщательно пипетируйте и перемешивайте раствор в лунке после каждой добавки. По достижении

нужного результата запишите в Листе ответов в Таблице 2 затраченный объем щелочи. Во вторую лунку

внесите на 1.5 мкл меньше подобранного объёма щёлочи, в третью - предполагаемый необходимый

объём щёлочи, в четвертую - на 1.5 мкл больше. Выберите объем щелочи, который на ваш взгляд в

наилучшей мере соответствует требуемой финальной точке титрования (рН 8.0). Запишите его в Листе

ответов в Таблице 2.

После завершения работы с планшетом сдайте его члену жюри на оценку (пригласите его

поднятием руки). Впишите номер планшета в шапку Листа ответов.

Исходя из полученных результатов титрования рассчитайте концентрацию вторичных фосфатов в

опытном и контрольном образцах. Полученные значения округлите до одного знака после запятой и

внесите их в Таблицу 2 Листа ответов.

Задание 5. Расчет активности ДНКазы I. С учетом концентрации белка и концентрации

выделившихся в ходе реакции вторичных фосфатов, рассчитайте активность ДНКазы I в препарате

фермента в мкмолях разорванных связей/мин на 1 мг белка. В Листе ответов укажите не только финальное

значение, но и приведите свои расчеты. Полученные значения округлите до одного знака после запятой

и внесите их в Таблицу 2 Листа ответов.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Задание 6. На Рисунке 2 приведены 4 структурные формулы (А-D), соответствующие молекулам

антоцианов краснокочанной капусты при разных значениях рН среды, а также их спектральные свойства.

Рассмотрите картинку, после чего заполните Таблицу 3 в листе ответов. В столбце, соответствующем

цвету, укажите следующие варианты: “красный”, “желтый”, “синий”, “фиолетовый”.

Задание 7. ДНКазу I активно используют для исследования взаимодействия белков с ДНК. В

одном из экспериментов ученые изучали взаимодействие РНК-полимеразы, транскрипционного фактора

OxyR (дикого типа или содержащего мутации) и промоторного региона oxyS (содержал радиоактивную

метку на одном из концов, см. Рис. 3). Инкубировали смеси разного состава, после чего обрабатывали их

ДНКазой I и проводили электрофорез образцов. Электрофореграммы проявляли при помощи

авторадиографии. Учтите, что OxyR легко окисляется воздухом, что можно предотвратить при помощи DTT

(дитиотреитол, восстанавливающий агент). Рассмотрите рисунок, после чего ответьте на следующие

вопросы в Листе ответов:

ЗАДАНИЯ

практического тура заключительного этапа 42-й Всероссийской

олимпиады школьников по биологии, 2025-26 уч. год. 11 класс

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ (максимум 50 баллов)

Оборудование:

Материалы:

1. Ноутбук

1. Видеозадание (1 файл)

2. Калькулятор

2. PDF-файл с заданиями (1 файл)

3. Линейка

Дорогие участники, приветствуем вас в кабинете «Физиология животных» практического тура

Всероссийской олимпиады школьников по биологии!

В рамках данного кабинета вам предстоит попробовать себя в роли учёных-электрофизиологов,

изучающих электрическую активность возбудимых тканей с помощью метода внутриклеточной

регистрации мембранных потенциалов. Этот метод позволяет в реальном времени наблюдать

за изменениями разности потенциалов между внутренней и наружной поверхностью клеточной

мембраны. Кроме того, внутриклеточное отведение даёт возможность зарегистрировать не

только полноценные потенциалы действия, но и локальные (подпороговые) ответы. Сравнение

формы и временных характеристик зарегистрированных сигналов позволяет судить о свойствах

возбудимых мембран, типах ионных каналов, задействованных в генерации ответа, а также о

влиянии различных факторов на работу клеток.

Вам будет предложена видеозапись двух экспериментов (Эксперимент №1 и Эксперимент №2),

а также рисунки с фрагментами экспериментальных записей. Опираясь на них, вы сможете

самостоятельно изучить особенности электрической активности и её регистрации в двух

разных мышечных препаратах и ответить на вопросы Листа заданий. Вы можете

останавливать просмотр видео в нужный момент и пересматривать запись много раз, если это

необходимо.

Прежде чем приступить к выполнению заданий, проверьте, есть ли на вашем ноутбуке папка

«Физиология животных» с двумя файлами: видеозаданием и PDF. Если файлов нет или они не

открываются, поднимите руку.

Часть 1. (20 баллов): Регистрация миниатюрных потенциалов концевой пластинки.

В мышечных волокнах в ответ на экзоцитоз одной везикулы с нейромедиатором можно

наблюдать локальный ответ в виде миниатюрного потенциала концевой пластинки (МПКП).

Название этот потенциал получил потому, что он генерируется в специальной

постсинаптической зоне на мышечном волокне - концевой пластинке. Изменение параметров

МПКП может свидетельствовать об изменении интенсивности секреции нейромедиатора из

нервных окончаний, подходящих к мышце, а также об изменениях ионных токов концевой

пластинки.

Эксперимент проводили на изолированном нервно-мышечном препарате диафрагмы мыши

при комнатной температуре (20°С). Диафрагму помещали в раствор Лайли для теплокровных

животных (pH 7,2-7,4), содержащий:

Вещество

Глюкоза

NaCl

KCl

NaH2PO4

CaCl2

MgCl2

NaHCO3

t,°С

Концентрация, мМ

135

0.9

16.3

Регистрацию проводили с помощью стеклянного микроэлектрода. Индифферентный электрод

помещали в омывающий диафрагму раствор. Для внутриклеточной записи потенциалов

использовали усилитель АxoClamp 2B и ноутбук. Регистрировали МПКП в контроле и при

добавлении KCl в омывающий раствор.

Изучите видеофрагмент с записью эксперимента №1 и выполните задания 1-7 и задание 8.

Полученные ответы внесите в таблицу в Листе ответов.

Эксперимент №1-1: Контрольный эксперимент.

Задание 1: Определите значение мембранного потенциала мышечного волокна, ориентируясь

на показания в цифровом окне V2 (mV) усилителя АxoClamp 2B в видеофайле. Ответ

приведите в мВ с точностью до целого.

Задание

7: Рассчитайте внутриклеточную концентрацию калия и концентрацию

данного иона во внешнем растворе после его добавления экспериментатором. Для расчёта

воспользуйтесь уравнением Нернста. Вкладом остальных ионов в формирование потенциала

покоя в данном случае следует пренебречь. Концентрацию калия внутри мышечного волокна

считать постоянной в ходе проведения всего эксперимента.

, где V - значение потенциала (В); R - универсальная газовая

постоянная (8,314 Дж/(моль·К)); T - абсолютная температура (К

= °С + 273); z - заряд иона; F - постоянная Фарадея (96500

Кл/моль).

При расчёте используйте информацию, приведенную в Листе заданий, и экспериментальные

данные, полученные Вами в заданиях 1-6. Ответы приведите в мМ с точностью до десятых.

7.1. Рассчитайте внутриклеточную концентрацию калия и внесите полученное значение в

Лист ответов.

7.2. Рассчитайте концентрацию калия во внешнем растворе после его добавления

экспериментатором и внесите полученное значение в Лист ответов.

Задание 8: Проанализируйте данные эксперимента №1 и прочитайте предложенные

утверждения:

8.1. На фоне аппликации KCl происходит повышение частоты секреции нейромедиатора из

нервного окончания за счет увеличения внутриклеточной концентрации кальция.

8.2. При добавлении KCl во внешний раствор происходит увеличение движущей силы,

способствующей входу ионов натрия в мышечные волокна.

8.3. Добавление KCl во внешний раствор приводит к деполяризации мембраны мышечного

волокна и уменьшению средней амплитуды МПКП.

8.4. Увеличение частоты МПКП вызвано тем, что при увеличении внеклеточной концентрации

калия быстрее достигается критический уровень деполяризации мышечного волокна.

8.5. При добавлении KCl из-за увеличения частоты МПКП происходит увеличение частоты

сокращения мышцы.

8.6. Увеличение концентрации калия во внеклеточном растворе способствует освобождению

сайтов связывания миозина на актине.

Выберите критерий, характеризующий каждое из предложенных утверждений, и

внесите его в Лист ответов (одну из букв X, Y, Z):

X - правильные ответы, соответствующие описанному эксперименту;

Y - в принципе правильные ответы, но не относящиеся к данному эксперименту;

Z - совсем неверные высказывания.

Часть 2. (19 баллов): Регистрация потенциалов действия в пейсмекерном и в рабочем

миокарде.

Препарат правого предсердия, включающий в себя межвенную область с синоатриальным

узлом (САУ), разместили в проточной камере, заполненной раствором Тироде следующего

состава:

Вещество

NaCl

KCl

NaH2PO4

CaCl2

MgSO4

NaHCO3

Глюкоза

t, °С

Раствор, мМ

129

0,9

1,2

0,5

37-38

Внутриклеточную регистрацию потенциалов действия (ПД) проводили с помощью

регистрирующего микроэлектрода, подключенного к усилителю. Индифферентный электрод

расположили в омывающем препарат растворе.

После получения стабильного отведения приступили к изучению влияния стимуляции

внутрисердечных нервов на характер активности синоатриального узла и рабочего миокарда.

Для раздражения нервов использовали стимулирующие электроды, которые располагали в

области САУ или рабочего миокарда. После стимуляции внутрисердечных нервов

регистрировали двухфазный ответ (фаза 1 и фаза 2).

потенциалов действия и регистрации лишь подпороговых локальных ответов. Этот эффект

обусловлен активацией парасимпатических постганглионарных нервных волокон.

13.2. За фазой торможения (фаза 1) в синоатриальном узле и рабочем миокарде следует фаза

активации (фаза 2) генерации потенциалов действия, частота которых превышает исходный

уровень, что обусловлено активацией симпатических преганглионарных нервных волокон.

13.3. Фаза невозбудимости (фаза 1) имеет меньшую длительность по сравнению с фазой

активации (фаза

2), что связано с высокой скоростью ферментативного гидролиза

высвободившегося нейромедиатора в синаптической щели.

13.4. Предварительная обработка препарата синоатриального узла блокатором N-

холинорецепторов курарином полностью предотвращает развитие фазы активации (фаза 2)

при последующей стимуляции внутрисердечных нервов.

13.5. Аппликация блокатора потенциал-зависимых натриевых каналов тетродотоксина на

препарат синоатриального узла не приводит к исчезновению потенциалов действия.

13.6. Потенциалы действия рабочего миокарда предсердий обладают более низкой

чувствительностью к действию медиаторов парасимпатической системы по сравнению с

потенциалами действия клеток синоатриального узла.

13.7. В отличие от потенциалов действия рабочего миокарда пейсмекерные потенциалы

синоатриального узла не имеют выраженной фазы овершута.

13.8. В отличие от рабочих кардиомиоцитов предсердий, клетки синоатриального узла не

имеют стабильного потенциала покоя.

13.9. В фазу активации (фаза 2) в препарате рабочего миокарда предсердий наблюдается

увеличение амплитуды сократительного ответа.

Выберите критерий, характеризующий каждое из предложенных утверждений, и

внесите его в Лист ответов (одну из букв X, Y, Z):

X - правильные ответы, соответствующие описанному эксперименту;

Y - в принципе правильные ответы, но не относящиеся к данному эксперименту;

Z - совсем неверные высказывания.

Часть 3. (11 баллов): Сравнение результатов экспериментов №1 и №2.

Задание 14: Заполните таблицу, используя собственные знания и данные, полученные в ходе

экспериментов. Для каждого утверждения выберите ответ(ы) из соответствующего списка

ключевых терминов, обозначенных курсивом. В Лист ответов впишите числовые коды,

соответствующие выбранным ответам для эксперимента №1 и эксперимента №2. В рамках

одного утверждения коды могут повторяться для эксперимента №1 и эксперимента №2.

Эксперимент

Утверждение:

№1

№2

14.1. Тип мышцы (только один вариант ответа):

01 - гладкая; 02 - сердечная; 03 - скелетная.

14.2. Сигналы к сокращению препарата поступают от (может быть

несколько вариантов ответа):

04 - вегетативной нервной системы;

05 - метасимпатической нервной системы;

06 - соматической нервной системы;

07 - не поступают от нервной системы.

14.3. Эффект, наблюдаемый в эксперименте, опосредован через (может

быть несколько вариантов ответа): 08 - ацетилхолин; 09 - ГАМК; 10 -

дофамин; 11 - норадреналин; 12 - серотонин.

14.4. Возможность суммации наблюдаемых потенциалов:

13 - есть; 14 - нет.

14.5. Использованные растворы наиболее адекватно применять для

исследования препаратов (может быть несколько вариантов ответа):

15 - теплокровных животных; 16 - холоднокровных животных.

ЖЕЛАЕМ ВАМ УСПЕХОВ!

Шифр

______________________

Итого_______________

Рабочее место №

____________

ЛИСТ ОТВЕТОВ

практического тура заключительного этапа 42-й Всероссийской

олимпиады школьников по биологии, 2025-26 уч. год. 11 класс

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Часть 1. (20 баллов): Регистрация МПКП.

Оценка:________

Задания 1-7: Внесите в таблицу полученные Вами числовые значения:

Задание:

7.1

7.2

Ответ:

Задание 8: Для каждого утверждения впишите одно из буквенных обозначений (X, Y, Z):

Утверждение:

8.1

8.2

8.3

8.4

8.5

8.6

Ответ:

Часть 2. (19 баллов): Регистрация ПД в пейсмекерном и в рабочем миокарде. Оценка:________

Задания 9-12: Внесите в таблицу полученные Вами числовые значения:

Задание:

контроль

фаза 2

контроль

фаза 2

Ответ:

Задание 13: Для каждого утверждения впишите одно из буквенных обозначений (X, Y, Z):

Утверждение:

13.1

13.2

13.3

13.4

13.5

13.6

13.7

13.8

13.9

Ответ:

Часть 3. (11 баллов): Сравнение результатов экспериментов №1 и №2.

Оценка:________

Задание 14: Заполните таблицу в соответствии со списком кодов (01-16):

Эксперимент

Утверждение:

№1

№2

14.1. Тип мышцы (только один вариант ответа): код 01-03

14.2. Сигналы к сокращению препарата поступают от (может быть

несколько вариантов ответа): код 04-07

14.3. Эффект, наблюдаемый в эксперименте, опосредован через

(может быть несколько вариантов ответа): код 08-12

14.4. Возможность суммации наблюдаемых потенциалов: код 13-14

14.5. Использованные растворы наиболее адекватно применять для

исследования препаратов (может быть несколько вариантов ответа):

код 15-16

ЗАДАНИЕ

практического тура заключительного этапа

ХLII Всероссийской олимпиады школьников по биологии. 2025-26.

11 класс. ЭКОЛОГИЯ И СИСТЕМАТИКА ЖИВОТНЫХ

КЫШТЫМСКИЙ КАРЛИК

Продолжительность работы - 45 минут. Максимум 50 баллов.

Обратите внимание, что проверяется ТОЛЬКО ЛИСТ ОТВЕТОВ.

Оборудование: стереомикроскоп, чашка Петри с пробой икры, предметное стекло, 2

препаровальные иглы, объект-микрометр, вода в стакане, пипетка Пастера, салфетка

Введение:

Кыштымская авария, произошедшая 29 сентября 1957 года на производственном объединении

«Маяк», стала одной из крупнейших радиационных катастроф в истории и уступает по масштабам

лишь авариям на Чернобыльской АЭС и Фукусиме-1. В результате взрыва емкости с жидкими

радиоактивными отходами произошел выброс радионуклидов, в том числе, стронция-90 и

цезия-137, что привело к образованию Восточно-Уральского радиоактивного следа. Эта катастрофа

оказала колоссальное воздействие на озерную систему Челябинской и Свердловской областей.

Сформировавшийся в результате аварии радиационный фон привел к угнетению экосистем и

отразился в падении численности наиболее чувствительных видов. Несмотря на прошедшие

десятилетия, донные отложения затронутых озер остаются источниками стронция-90, который

продолжает циркулировать в трофической сети, поддерживая сохраняющуюся нагрузку на

экосистемы.

Рис. 1 Восточно-Уральский радиационный след в результате аварии на ПО “Маяк” (г. Кыштым) по

состоянию на 29 сентября 1957 г. Поверхностная активность радионуклида стронция (90Sr)

отмечена в виде изолиний в ед. Кюри на квадратный километр (Ки/км²)

Задание 1 [33 балла] Икра всему голова

Вам предлагается проба икры неизвестного вида костистых рыб, собранная в озере

Кожакуль (“Е” на рис. 1) весной 2025 года. Одной из особенностей радиоактивных

загрязнений является накопление изотопов стронция в костной ткани и репродуктивных

органах макрофауны. Для изучения эффекта донных загрязнений стронцием-90 (⁹⁰Sr) вы

решили сравнить степени развития икры, отобранной из озера Кожакуль, а также икры

того же вида рыб из озера Исетского, расположенного на северо-востоке Екатеринбурга.

1.1

[11 баллов] С использованием стереомикроскопа и фрагмента определителя икры

костистых рыб России (ПРИЛОЖЕНИЕ 1) определите, какому таксону принадлежит

отобранная икра. С помощью пипетки Пастера нанесите каплю воды на предметное

стекло, положите в эту каплю икру и незамедлительно приступите к выполнению

определения. Используйте только нижнее просвечивающее освещение. Для определения

используйте более округлые икринки без явных дефектов внешней оболочки. Запишите

ход определения (в виде порядка номеров выбранных тез) и определенный таксон рыб

(А-О) в специально отведенные поля в ЛИСТЕ ОТВЕТОВ.

1.2 [5 баллов] С помощью объект-микрометра и стереомикроскопа проведите измерение

примерного диаметра десяти (10) отдельных икринок из предоставленной вам пробы. Для

измерения используйте более округлые икринки без явных дефектов внешней оболочки.

Положите на предметное стекло объект-микрометр с ценой деления 100 мкм (0.1 мм) и

рядом нанесите каплю с икринками. Используйте только нижнее просвечивающее

освещение. Фокусируясь на шкалу и на икринку попеременно, оцените, сколько делений

шкалы укладывается в диаметре икринки.

Запишите полученные значения в миллиметрах, округлив до десятых, в ЛИСТ ОТВЕТОВ.

1.3 [12 баллов] Для сравнения эффекта радионуклидов на развитие икры ваши коллеги

предоставили вам замеры размеров икры из

озера Кожакуль, а также из озера Исетского,

расположенного

на

северо-востоке

Екатеринбурга. Вы решили провести

статистический тест, чтобы проверить

гипотезу, что радиационный фон вызывает

нарушение

репродуктивной

функции,

приводящее к изменению размеров икры.

Обратите внимание, что у исследуемого

вида рыб распределение размеров икры

выглядит как показано на рисунке справа.

Это объясняется наличием в пределах вида

нескольких морф, мечущих икру разного размера.

Размеры икры из двух озер представлены в таблице 1.

Таблица 1. Размер икры в разных озерах, мм

оз. Кожакуль

оз. Исетское

2.19

2.34

1.89

3.12

2.28

2.95

2.08

3.07

2.61

2.24

2.43

2.92

Для проведения теста вам необходимо выбрать подходящий критерий из представленных

(см Приложение

3-6), найти значение критерия, определить критическое значение

критерия на уровне значимости

5% и на основе ваших расчетов сделать вывод,

подкрепленный статистикой. После проведения статистического теста заполните

соответствующие поля в ЛИСТЕ ОТВЕТОВ.

1.4

[5 баллов] Основываясь на полученных данных, выберите верные утверждения.

Заполните соответствующую таблицу в ЛИСТЕ ОТВЕТОВ.

№

Утверждение

Верно

Неверно

Отобранная в пробе икра принадлежит демерсальному

(бенто-пелагическому) виду рыб.

Отобранная из озера Кожакуль проба икры была

оплодотворена не менее, чем за неделю до момента сбора.

Можно предположить, что основная часть радионуклидов в

реке Исеть поступило в нее с левых приточных рек.

В сравнении со стронцием-90 (⁹⁰Sr) стоит ожидать большего

накопления цезия-137 (¹³⁷Cs) в донных отложениях.

Негативное влияние радионуклидов на репродуктивные

органы затрагивает только сперматогенез и качество

семенного материала самцов рыб.

Задание 2 [11 баллов] Возраст не помеха

Для рыболовства и рыбохозяйственной деятельности крайне важным условием является

устойчивость экосистем, при которой можно проводить вылов без нарушения

воспроизводства естественных популяций. Помимо естественных факторов изменения

численности популяций на структуру экосистем может оказывать воздействие и

радиоактивное загрязнение. В этом разделе вам предстоит провести анализ популяций

пресноводных рыб Челябинской и Свердловской областей для выявления последствий

Кыштымской аварии на озерные и речные экосистемы. Для этого вам понадобится Рис. 1,

на котором буквами А-Ж отмечены некоторые озера и фрагмент реки Пышма (В).

Первым этапом анализа состояния экосистемы является оценка возрастной структуры

популяции в её составе, в ходе которого определяется соотношение молоди и

половозрелых особей. Классическими способами представления возрастной структуры

популяции являются таблицы выживания и смертности. Первым делом в 2005 году

исследователи зафиксировали когорту (группу особей одного возраста) рыб в каждом из

озер Б, Е и Г. Каждый год проводился мониторинг численности особей, принадлежащих

этой когорте (0 - начало когорты на стадии икры, 1-15 - возраст когорты в годах).

Для каждого года определялась выживаемость (l_x), равная отношению количества особей

текущего возраста к исходному размеру когорты, фертильность (m_x) - количество потомков

женского пола, родившихся за год от особей когорты и e_x - среднее ожидаемое количество

лет, которое осталось прожить особи данного возраста. Полученные когортные таблицы

для озер Б, Е и Г приведены в ПРИЛОЖЕНИИ 2.

С использованием данных из ПРИЛОЖЕНИЯ 2 ответьте на следующие вопросы:

2.1.1 [2 балла] В каком возрасте у изучаемой рыбы наступает половозрелость в норме?

2.1.2

[3 балла] Какой кривой выживания на

рисунке справа (I-IV) соответствует жизненная

стратегия изучаемой рыбы?

2.1.3 [6 баллов] Какая доля рыб девятилетнего

возраста доживает до десятого года в озерах Б, Е,

Г? Ответы округлите до сотых и внесите в

таблицу в ЛИСТЕ ОТВЕТОВ.

Задание 3 [6 баллов] Без негатива

Для контроля влияния человеческой деятельности на естественные экосистемы

необходимо понимать, как такие экосистемы отвечают на стресс. На рис. 2 показаны

кривые зависимости скорости роста биомассы от биомассы экосистемы, где К указывает

на емкость среды (максимальное количество биомассы, которое может существовать в

экосистеме). На экосистему может влиять радиация, приводящая к отмиранию биомассы.

Если скорость роста биомассы выше скорости отмирания, то биомасса будет расти. Если

скорость роста биомассы ниже скорости отмирания, то биомасса будет падать. Разные

скорости отмирания могут приводить к разной судьбе экосистемы. Динамики изменения

биомассы и скорости роста показаны на рис. 2. Черная точка на каждом из графиков

показывает стационарное (равновесное) состояние, белые круги - примеры того, из какой

точки на кривой может начаться изменение в экосистеме, после этого ее движение по

черной кривой описывается стрелками.

Рис. 2 Графики, описывающие поведение экосистемы при разных значениях

отрицательного фактора, вызывающего отмирание биомассы.

Рис. 3 Зависимость интенсивности жизнедеятельности организма от дозы фактора

радиации.

На Рис. 3 представлены графики, описывающие переход между состояниями экосистемы

под влиянием некоторого негативного фактора.

На графике А (рис. 3) показана кривая зависимости скорости роста биомассы от биомассы

экосистемы, где К указывает на емкость среды. Горизонтальными линиями (L1, Y, X, L2)

обозначены различные скорости отмирания биомассы под влиянием разных значений

негативного фактора.

На графике В показана зависимость изменения биомассы от значения силы негативного

фактора. Точка Т1 соответствует силе негативного фактора, при которой происходит

переход из исходного состояния в альтернативное устойчивое состояние

(деградированное), точка Т2 соответствует обратному переходу. Обратите внимание, что

Т2 меньше Т1, то есть для возврата экосистемы в исходное состояние недостаточно просто

снизить значение негативного фактора до того, при котором она деградировала.

3.1 [3 балла] В ЛИСТЕ ОТВЕТОВ укажите, является каждое утверждение Верным или

Неверным:

№

Утверждение

Верно

Неверно

Т1 соответствует линии X на графике А.

Нулевая скорость роста биомассы в экосистеме свидетельствует о

смерти этой экосистемы.

Величины T1 и T2 никак не зависят от формы кривой на первом

графике, они отражают тип питания исследуемого организма.

ЛИСТ ОТВЕТОВ

практического тура заключительного этапа XXXXI Всероссийской олимпиады

школьников по биологии. 2025-26 уч. год. 11 класс. г. Екатеринбург

ЭКОЛОГИЯ И СИСТЕМАТИКА РАСТЕНИЙ

Задание 1 (9 баллов). Рассмотрите поперечный срез плода одного из видов растения семейства

сельдерейные. Соотнесите стрелками подписи справа от рисунка со структурами плода. Лишние

термины зачеркните. По 1 баллу за каждый признак. Если признак не зачёркнут - балл не ставится.

Задание 2 (11 баллов). Впишите определённые Вами названия видов А-Е на латинском языке. Внесите в

ячейки наличия признаков шипиков, крыльев и вторичных рёбер единицу “1”, если признак есть, и ноль

“0”, если признака нет. По 2 балла за определённый вид. Если вписано только родовое название или

вписано на русском языке - 1 балл. По 1 баллу за верный столбец 1 и 2признаков вида; 3 балла за верный

третий столбец; если хотя бы одно неверное число в строчке - 0 баллов.

Таблица 1

Эппендо

Название вида на латинском

Наличие

рф

языке

шипиков на

крыловидных

выраженных

рёбрах

выростов на

вторичных рёбер

рёбрах

Daucus carota

Coriandrum sativum

Petroselinum crispum

Foeniculum vulgare

Pastinaca sativa

Pimpinella anisum

Задание 3 (6 баллов). Вставьте в каждую ячейку букву “В”, если утверждение верное, и ”Н” - если

неверное.

По 1 баллу за каждое утверждение.

Таблица 2

Задание 4 (9 баллов). Нанесите на деревья наиболее парсимонную реконструкцию эволюции признаков.

Для этого закрасьте те ветви и/или узлы, где, по вашей гипотезе, присутствует указанное состояние

признака. Определите и обведите плезиоморфное состояние признака для таксонов А-Е. Укажите, сколько

эволюционных изменений требуется в каждой гипотезе. По 1 баллу за закрашивание (закрасить нужно

только ветви). По 1 баллу за плезиоморфное состояние признака. По 1 баллу за количество изменений.

Таблица 3 проверяется по изображениям на деревьях вне зависимости от правильности деревьев.

1. Крыловидные выросты на краевых

рёбрах: закрасьте элементы дерева, если

3. Число первичных и вторичных рёбер:

крылья имеются.

закрасьте элементы дерева, если рёбер 9

Таблица 3

2. Шипики на рёбрах: закрасьте элементы

Обведите

Впишите

дерева, если шипики имеются.

плезиоморфное

минимальное

Признак

состояние для

количество

таксонов А-Е

эволюционных

изменений

Крыловидные

отсутствуют /

выросты на

присутствуют

краевых рёбрах

Шипики на

отсутствуют /

рёбрах

присутствуют

Число

первичных и

5 / 9

вторичных

рёбер

Задание 5 (7 баллов). Впишите вычисленное значение AtP(доли) и выбранный для расчёта параметр Csheep

в таблицу. Распределите буквы видов зонтичных (А-Е) в таблице в соответствующие ячейки вероятности

зоохории. Вставьте в каждую ячейку букву “В”, если утверждение верное, и ”Н” - если неверное. По 1

баллу за верно заполненную ячейку таблицы 5. За верную строчку AtP и Сsheep ставится по 1 баллу.

Шифр

_________

Рабочее место

_________

Номер планшета

________

Сумма баллов

_________

ЛИСТ ОТВЕТОВ “БИОХИМИЯ И МОЛЕКУЛЯРНАЯ БИОЛОГИЯ” (50 БАЛЛОВ)

Задание 1 (14 баллов). Таблица 1. План определения концентрации белка.

Отметка о сдаче

Номера лунок

А1

A7, A8, А9

планшета

БСА, мкг

100

200

300

400

500

БСА, мкл

Оценка

Н2О, мкл

планшета

ДНКаза, мкл

Реактив, мкл

200

Концентрация фермента (мг/мл): 8

Задания 3-4 (11 баллов). Таблица 2. Результаты титрования.

Опытный

Контрольный

Титрование

образец

Пристрелочное титрование, мкл

60/70

6/9

Финальное титрование, мкл

7.5

Концентрация вторичных фосфатов в образцах, мМ

6.5

0.75

Изменение концентрации вторичных фосфатов за счет работы

5.75

ДНКазы I, мМ

Задание 5 (5 баллов). Активность фермента (мкмоль/мин на 1 мг белка): 3.0

Место для расчета активности (укажите все вычислительные шаги и размерности величин)

1. Считаем количество связей, которые были разорваны в 25 мл:

5.75 ммоль/л * 0.025 л = 0.14375 ммоль = 143.75 мкмоль

2. Нормируем на время:

143.75 мкмоль / 60 мин = 2.396 мкмоль/мин

3. Считаем, сколько белка внесли в 25 мл:

8 мг/мл * 0.1 мл = 0.8 мг

4. Нормируем на количество белка:

2.396 мкмоль/мин / 0.8 мг = 3.0 мкмоль/(мин*мг)

Шифр

_________

Рабочее место

_________

Номер планшета

________

Задание 6 (12 баллов). Таблица 3. Свойства антоцианов.

Цвет

Формула (А-D)

Спектр (I-IV)

3.0

Красный

6.0

Фиолетовый

7.0-8.0

III

Синий

12.0

Желтый

Задание 7 (8 баллов).

7.1. Как окислительный статус (белок окислен или восстановлен) OxyR влияет на его способность

связываться с ДНК?

Окислительный статус OxyR не влияет на его способность связываться с ДНК: и окисленный (1 балл), и

восстановленный (1 балл) белок связываются с ДНК.

7.2. Как OxyR дикого типа влияет на связывание РНК-полимеразы с промотором oxyS?

Окисленная форма OxyR усиливает связывание РНК-полимеразы с промотором (1 балл). Восстановленная

форма OxyR не влияет на связывание РНК-полимеразы с промотором (1 балл).

7.3. Какой эффект замена цистеина на серин (мутация C199S) оказывает на функцию OxyR?

Окисленная форма OxyR перестает усиливать связывание РНК-полимеразы с промотором (1 балл). Влияние

на восстановленную форму OxyR неизвестно (1 балл).

7.4. Какой эффект замена гистидина на аргинин (мутация H198R) оказывает на функцию OxyR?

Восстановленная форма OxyR начинает усиливать связывание РНК-полимеразы с промотором (1 балл). На

окисленную форму OxyR данная мутация не влияет (1 балл).

В каждой из ячеек запишите соответствующую цифру, чтобы при проверке члены жюри

ориентировались на особенности вашего почерка.

Шифр

______________________

Итого_______________

Рабочее место №

____________

ЛИСТ ОТВЕТОВ

практического тура заключительного этапа 42-й Всероссийской

олимпиады школьников по биологии, 2025-26 уч. год. 11 класс

ФИЗИОЛОГИЯ ЖИВОТНЫХ

Часть 1. (20 баллов): Регистрация МПКП.

Оценка:________

Задания 1-7: Внесите в таблицу полученные Вами числовые значения: максимум 14 баллов

Задание:

7.1

7.2

Ответ:

- 65

1,1-1,4

0,5-0,6

- 48

0,7

77,9-86,2

52,0-54,1

7,7-8,1

Оценка:

1 балл

2 балла

1 балл

2 балла

1 балл -

размерность

за 0,6

размерность

размерность,

температура

Задание 8: Для каждого утверждения впишите одно из буквенных обозначений (X, Y, Z): по 1 баллу

за каждую верную букву

Утверждение:

8.1

8.2

8.3

8.4

8.5

8.6

Ответ:

Z (Y)

Часть 2. (19 баллов): Регистрация ПД в пейсмекерном и в рабочем миокарде. Оценка:________

Задания 9-12: Внесите в таблицу полученные Вами числовые значения: максимум 10 баллов

Задание:

контроль

фаза 2

контроль

фаза 2

Ответ:

2,4-2,6

2,9-3,0

98-100

2,3-2,5

2,9-3,1

Оценка:

1 балл

2 балла

1 балл

2 балла

1 балл -

размерность

Задание 13: Для каждого утверждения впишите одно из буквенных обозначений (X, Y, Z):

по 1 баллу за каждую верную букву

Утверждение:

13.1

13.2

13.3

13.4

13.5

13.6

13.7

13.8

13.9

Ответ:

X (Y)

Часть 3. (11 баллов): Сравнение результатов экспериментов №1 и №2.

Оценка:________

Задание 14: Заполните таблицу в соответствии со списком кодов (01-16):

Утверждение: по 1 баллу за каждый верный код,

Эксперимент

за каждый лишний (неверный) код - минус 1 балл

№1

№2

14.1. Тип мышцы (только один вариант ответа): код 01-03

14.2. Сигналы к сокращению препарата поступают от (может быть

несколько вариантов ответа): код 04-07

14.3. Эффект, наблюдаемый в эксперименте, опосредован через

08, 11

(может быть несколько вариантов ответа): код 08-12

14.4. Возможность суммации наблюдаемых потенциалов: код 13-14

14.5. Использованные растворы наиболее адекватно применять для

исследования препаратов (может быть несколько вариантов ответа):

код 15-16

ШИФР:

_________________

Рабочее место:

__________________

ЛИСТ ОТВЕТОВ

практического тура заключительного этапа

ХLII Всероссиискои олимпиады школьников по биологии. 2025-26 уч. год.

11 класс. ЭКОЛОГИЯ И СИСТЕМАТИКА ЖИВОТНЫХ [50 баллов]

Задание 1 [33 балла]

1.1 [11 баллов] Определение принадлежности икры:

За наличие 4,5,10,11,12,13 снимается по 1 баллу.

За отсутствие верных тез снимается по 1 баллу.

Ход определения

(Указываются

1268

только номера

выбранных ТЕЗ)

12369

6 баллов

123678

Определенный

Ж (Щука обыкновенная (Esox lucius))

таксон (код А-Н)

ИЛИ

5 баллов

Д (Карп обыкновенный (Cyprinus carpio))

1.2 [5 баллов по 0.5 за верное измерение] Внесите измерения размеров объекта в таблицу

ниже:

Верно любое значение в диапазоне [1.3; 3.0] мм

Номер

измерения

Значение

1.3 [12 баллов] Статистический тест:

Выбранный критерий (номер) [2 балла]

5 (U-критерий Манна-Уитни)

Рассчитанное значение критерия [4

балла]

Критическое значение критерия на

уровне значимости 5% [3 балла]

Биология. Всероссийская олимпиада школьников в Москве (2025-2026 год) - часть 26