Способы питания бактерий: тест на понимание причин, терминов и процессов

Содержание статьи4 раздела

Четыре мини-кейса перед основными вопросами

Свет + CO₂

Культура растёт на свету и строит органические вещества из CO₂.

Темнота + неорганическое вещество

Культура получает энергию из химической реакции и использует CO₂.

Опавшие листья

Микробы разлагают готовые органические остатки.

Органика хозяина

Клетки используют готовые органические соединения внутри другого организма.

Главное правило рассуждения: сначала спросите «откуда энергия?», затем «откуда углерод?». Только после этого выбирайте термин и не подменяйте тип питания формой клетки или отношением к хозяину.

Основная часть: 22 вопросов

Выберите один ответ в каждом задании. После нажатия кнопки появятся счёт, отметка «верно/неверно» и пояснение к каждому вопросу.

1. Что означает термин «автотроф» в отношении источника углерода?

2. Что в первую очередь означает термин «гетеротроф»?

3. Какой источник энергии использует фототроф?

4. Что означает приставка «хемо-» в типе питания?

5. Мини-кейс 1. Бактерия на свету использует CO₂ как основной источник углерода и синтезирует органические вещества. Как её разумнее всего описать?

6. Мини-кейс 2. Бактерия в тёмной почве получает энергию при окислении неорганического соединения и использует CO₂ как источник углерода. Какой тип наиболее подходит?

7. Мини-кейс 3. Бактерии разлагают органические остатки листьев и используют продукты разложения. Какое описание наиболее подходящее?

8. Мини-кейс 4. Бактерия живёт на готовых органических веществах внутри другого организма. Что можно утверждать точно только по источнику углерода?

9. Почему нельзя считать слова «автотроф» и «фототроф» полными синонимами?

10. Какая бактерия в школьной классификации служит примером фотоавтотрофного питания?

11. Что лучше всего описывает роль сапротрофных бактерий в экосистеме?

12. Ученик говорит: «Если бактерия гетеротроф, значит она паразит». В чём ошибка?

13. Нитрифицирующая бактерия получает энергию при окислении неорганических соединений азота и фиксирует CO₂. Какой признак определяет слово «хемо»?

14. Если бактерия перестала получать свет, какой тип прежде всего окажется затруднён, если свет был её источником энергии?

15. Почему в задаче о типе питания важно отдельно спросить про источник энергии и источник углерода?

16. В пробирке бактерии растут без света, но при наличии готовых органических веществ. Какое объяснение наиболее простое?

17. Какая пара «термин → признак» составлена неверно?

18. Бактерия использует органические вещества погибшего организма. Какой вывод наиболее обоснован?

19. Какой процесс делает хемоавтотрофных бактерий важными в некоторых экосистемах без света?

20. В опыте две культуры используют CO₂ как источник углерода. Первая растёт только на свету, вторая — в темноте при наличии окисляемого неорганического вещества. Чем они различаются?

21. Почему классификация по питанию не должна строиться по цвету колонии или форме клетки?

22. Какой вывод лучше всего объединяет понятия этого теста?

Результат появится после проверки.

Маршрут повторения

  • Авто-/гетеро-: сначала определите источник углерода.
  • Фото-/хемо-: отдельно определите источник энергии.
  • Сапротроф/паразит/симбионт: это уже способ получения органики и взаимодействия, а не форма клетки.

Открытые мини-задания

Они не входят в автоматический балл. Сверяйте не отдельные слова, а полноту объяснения.

Сравните фотоавтотрофа и хемоавтотрофа двумя фразами.Критерий: Оба используют неорганический углерод (например, CO₂), но различаются источником энергии: свет против энергии химических превращений.
Почему гетеротрофность не означает автоматически паразитизм?Критерий: Нужно объяснить, что гетеротрофы используют готовую органику, а получать её можно как из остатков, так и в симбиозе или при паразитизме.
Придумайте собственный мини-кейс для хемоавтотрофной бактерии.Критерий: Должно быть явно указано: энергия из окисления неорганического вещества и углерод из CO₂; свет не должен быть обязательным условием.
Ключ и объяснения (статический резерв)
  1. 1. B — Организм может строить органические вещества, используя неорганический углерод, например CO₂. Автотрофность описывает источник углерода: основой для построения органических молекул служит неорганический углерод, обычно CO₂. Источник энергии при этом может быть световым или химическим.
  2. 2. D — Использование готовых органических соединений как источника углерода. Гетеротрофы получают углерод из готовых органических веществ. Паразитизм — лишь один из вариантов образа жизни гетеротрофов, а многие гетеротрофные бактерии питаются остатками или живут во взаимовыгодных связях.
  3. 3. A — Свет. Приставка «фото-» указывает на использование энергии света. Это не говорит автоматически, откуда организм получает углерод, поэтому источник энергии и источник углерода нужно различать.
  4. 4. C — Энергия получается из химических превращений веществ. Хемотрофы получают энергию из химических реакций. При этом одни могут использовать органические соединения, а другие — окисление неорганических веществ.
  5. 5. B — Фотоавтотроф. Свет является источником энергии, а CO₂ — неорганическим источником углерода, поэтому сочетание соответствует фотоавтотрофии. Примером такого типа питания среди прокариот являются цианобактерии.
  6. 6. A — Хемоавтотроф. Источник энергии здесь химический, а источник углерода — неорганический CO₂. Такое сочетание соответствует хемоавтотрофии; место обитания само по себе не определяет тип питания.
  7. 7. D — Гетеротрофное сапротрофное питание. Сапротрофные бактерии используют органические вещества мёртвых остатков и участвуют в их разложении. Это один из вариантов гетеротрофного питания.
  8. 8. C — Она гетеротроф. Использование готовых органических веществ означает гетеротрофный тип по источнику углерода. Но по этому признаку нельзя автоматически заключить, что связь вредная: возможны нейтральные или взаимовыгодные отношения.
  9. 9. B — Первое описывает источник углерода, второе — источник энергии. «Автотроф» отвечает на вопрос, откуда берётся углерод для органических веществ, а «фототроф» — откуда берётся энергия. Поэтому существуют разные комбинации этих признаков.
  10. 10. D — Цианобактерия. Цианобактерии используют световую энергию и фиксируют CO₂, поэтому являются характерным примером фотоавтотрофов. Наличие спор или место обитания не определяет фотоавтотрофию.
  11. 11. A — Разлагают органические остатки и возвращают элементы в круговорот. Сапротрофы расщепляют органическое вещество мёртвых организмов и отходов. Благодаря этому элементы снова становятся доступными в биогеохимических циклах.
  12. 12. C — Гетеротрофность описывает источник органического углерода, а паразитизм — способ взаимодействия с хозяином. Гетеротрофы используют готовые органические вещества, но получать их можно по-разному. Сапротрофы разлагают остатки, симбионты живут во взаимовыгодных отношениях, а паразитизм — только один вариант.
  13. 13. D — Источник энергии — химические реакции. Приставка «хемо-» указывает именно на источник энергии — химические превращения. Источник углерода в данном примере отражён частью «автотроф».
  14. 14. B — Фототрофный. Без света фототроф не сможет использовать обычный световой источник энергии. Гетеротрофность и форма клетки относятся к другим признакам и не следуют из этого условия.
  15. 15. A — Потому что эти признаки комбинируются и описывают разные стороны обмена веществ. Тип питания становится точнее, когда различают, откуда организм получает энергию и откуда берёт углерод для построения органики. Смешение этих критериев приводит к типичной ошибке «фототроф = обязательно автотроф» без дополнительных данных.
  16. 16. C — Они могут быть хемогетеротрофами, используя органику и как источник энергии, и как источник углерода. Многие бактерии относятся к хемогетеротрофам: получают энергию из химических превращений органических веществ и используют органический углерод. Отсутствие света не мешает такому типу питания.
  17. 17. B — Гетеротроф → обязательное паразитирование. Гетеротрофность не равна паразитизму: она характеризует источник углерода. Остальные пары корректно связывают термин с тем критерием, который он описывает.
  18. 18. D — Она гетеротроф и может быть сапротрофом. Использование органических остатков как источника вещества характерно для сапротрофного варианта гетеротрофного питания. Форма клетки из такого описания не определяется.
  19. 19. C — Они могут получать энергию из окисления неорганических веществ и фиксировать CO₂. Хемоавтотрофам свет не обязателен как источник энергии: они используют химические реакции с неорганическими веществами. Полученная энергия поддерживает фиксацию неорганического углерода в органические соединения.
  20. 20. A — Источником энергии: первая фототрофна, вторая хемотрофна. Обе культуры автотрофны по источнику углерода, потому что используют CO₂. Разница в источнике энергии: свет у первой и химические реакции у второй.
  21. 21. B — Эти признаки не сообщают надёжно источник энергии и углерода. Тип питания определяется обменом веществ, а не геометрией или внешним цветом. Морфологически похожие бактерии могут использовать разные источники энергии и углерода.
  22. 22. C — Чтобы описать питание бактерии, нужно различать источник энергии, источник углерода и способ получения органики. Питание бактерий удобно описывать несколькими независимыми признаками. Такое разделение помогает правильно разбирать реальные случаи и не превращать один термин в слишком широкую характеристику.

Поделиться

Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым