Питання XI Всеукраїнського турніру юних біологів (2012 рік)

1. Білок-нуклеотидна взаємодія
Взаємодіючи з нуклеїновою кислотою, білки можуть приєднуватися з боку як малого, так і великого жолоба. Поясніть чому транскрипційні фактори взаємодіють з ДНК майже винятково з боку великого жолоба?

2. Біогенетичний закон
Якою мірою біогенетичний закон є справедливим для одноклітинних організмів?

3. Ядерна трансляція
Усі звикли до думки, що трансляція відбувається в цитоплазмі, проте припускають, що біосинтез деяких білків здійснюється в ядрі. Чи є потреба в ядерній трансляції?

4. Хропіння
Чому той, хто хропить, сам себе не будить?

5. Інформаційна мережа
Жива матерія існує завдяки численним інформаційним процесам. Сформулюйте концепцію обміну інформацією в біосфері.

6. Антитіла
Чому власні антитіла не спричиняють імунну відповідь у організмі людини?

7. Фотодинамічна терапія
Чому фотодинамічна терапія, незважаючи на численні переваги, не стала панацеєю в лікуванні онкологічних захворювань?

8. Тривалість життя
Чому середня тривалість життя жінок на 5–7 років більша, ніж у чоловіків?

9. Неоцентромера
Відомо, що в разі втрати хромосомою центромерної ділянки на іншій послідовності ДНК цієї ж хромосоми може з’являтися неоцентромера — структура, що забезпечує утворення кінетохору, а отже, приєднання мікротрубочок веретена поділу. Який механізм утворення неоцентромери?

10. Бджолиний колапс
Останнім часом широкого розголосу набули відомості про так званий «бджолиний колапс». Виходячи з можливих пояснень цього явища запропонуйте шляхи його усунення.

11. Вторинні метаболіти
Вторинні метаболіти рослин — це «речовини розкоші» чи буденна необхідність виживання?

12. LUCA
Одна з «найгарячіших» дискусій у галузі філогенії живого стосується гіпотези LUCA (last unique common ancestor — останнього унікального спільного пращура). Ця дискусія розділила більшість філогенетиків на два табори: прихильників LUCA та його противників (останні віддають перевагу гіпотезі поліфілетичного походження всіх сучасних організмів). Оцініть ступінь обґрунтованості гіпотези «останнього унікального спільного пращура», спираючись на аналіз наявної доказової бази щодо можливих рис і властивостей LUCA.

13. Батьки й діти
Згідно із законами Менделя, гени комбінуються та передаються нащадкам незалежно. Проте, деякі гени працюють лише в тому випадку, якщо вони успадковані від батька, а деякі інші — якщо вони успадковані від матері. Яке біологічне значення такого «розподілу обов’язків»?

14. Нейтральні мутації
Частина мутацій належить до розряду нейтральних. Чи дійсно їх можна вважати нейтральними?

15. Захист рослин
Рослинам притаманні різні способи захисту від інфекційних захворювань. Які з цих способів, на Вашу думку, є найефективнішими?

16. Слабка сила
У чому полягає «слабкість» сильного промотора в генно-інженерному конструюванні?

17. Атавізм
Традиційно класичними прикладами атавізмів у людини вважають багатососковість, наявність "хвоста" та волохатість. Проте «хвіст» у Homo sapiens не має хребців, граничну межу «нормального» розвитку волосяного покриву в людини ніколи не встановлювали, а фенотипічно подібне до багатососковості явище шестипалості атавізмом не вважається. Яким чином можна довести, що певна ознака є саме атавізмом, а не чимось іншим (наприклад, вадою розвитку чи крайнім проявом норми реакції)?

18. Хітин
Як свідчить приклад грибів, хітин цілком успішно може утворювати каркасну основу клітинної оболонки осмотрофних організмів. Які зміни в будові клітин мають виникнути у квіткових рослин, якщо в клітинній оболонці целюлоза буде замінена на хітин?

19. Фоторецептори
Сітківка ока людини має близько 120 мільйонів фоторецепторів. При цьому людина розрізняє до 25 кадрів за секунду. Відомо також, що пропускна здатність оптичного нерва становить близько 9 МБіт/сек. Такої швидкості не може бути достатньо для безпосередньої передачі сигналів від усіх фоторецепторів одночасно. Запропонуйте механізми, з допомогою яких може здійснюватися передача даних від сітківки до мозку.

20. Стать у хламідомонад
У популярного модельного об’єкта — хламідомонади Рейнгардта, геном якого повністю секвенований, гаплоїдні клітини мають 17 хромосом; гени, що визначають статевий знак гамет (+ або –), локалізовані в 6-й хромосомі; мейоз зиготичний; стать визначається за сингамним типом. Проте в жодній із численних наукових публікацій, присвячених генетиці Chlamydomonas reinhardtii, не вказано підтип визначення статі (алельний, хромосомний, гапло-диплоїдний або будь-який інший). Обґрунтуйте Вашу точку зору щодо підтипу, до якого слід віднести визначення статі в цієї хламідомонади.