8–11 классы: тест «Бактериофаги» с ответами и понятными объяснениями

Главный вопрос страницы: почему один фаг быстро разрушает бактериальную клетку, а другой может долго существовать вместе с её наследственным материалом? Ответ зависит не только от строения частицы, но и от жизненной стратегии — литической или лизогенной.

Большинство заданий построено как причинные цепочки: изменился рецептор, нарушилась доставка генома, произошла индукция профага, возникла ошибка упаковки ДНК. Нужно определить следствие, а не просто вспомнить термин.

Содержание статьи7 разделов

Две стратегии как отправная точка

Литический цикл

Прикрепление → доставка генома → синтез фаговых компонентов → сборка → разрушение клетки и выход потомства.

Лизогенная стратегия

Геном умеренного фага сохраняется в бактерии как профаг и передаётся при делении; после индукции может перейти к литическому циклу.

Основная проверка

1Что называют бактериофагом?

База

2Почему изменение бактериального поверхностного рецептора может сделать штамм устойчивее к конкретному фагу?

Причина

3У многих хвостатых фагов после прикрепления в бактерию поступает главным образом генетический материал, а капсид остаётся снаружи. Почему это возможно?

Механизм

4Что произойдёт, если фаг прикрепился, но его геном не смог попасть в бактерию?

Следствие

5Почему блокирование бактериальной трансляции мешает размножению фага?

Причина

6Какой признак лучше всего указывает на литический цикл?

Сравнение

7Что такое профаг?

Термин

8Почему лизогенная бактерия может передавать фаговый геном дочерним клеткам?

Причина

9Что означает индукция профага?

Механизм

10После стрессового воздействия культура лизогенных бактерий начинает разрушаться и выделять фаги. Какой вывод обоснован?

Данные

11Почему фаговая специфичность может быть узкой даже среди близких бактерий?

Причина

12При сборке фага в капсид случайно упакован фрагмент бактериальной ДНК. Почему это важно?

Причина и следствие

13Чем специализированная трансдукция отличается от генерализованной в классических моделях?

Сравнение

14Если мутация нарушила фаговый белок, разрушающий клеточную стенку на финальном этапе, что вероятнее?

Прогноз

15Почему нельзя говорить, что любой бактериофаг обязательно проходит и литический, и лизогенный цикл?

Точность

16Какое обобщение связывает строение фага и его жизненный цикл?

Обобщение

Ответьте на вопросы и запустите проверку.

Открытые мини-задания без автоматического балла

  1. Объясните цепочку «изменение рецептора → снижение заражения конкретным фагом».

    Критерий хорошего ответа: Свяжите молекулярное распознавание, прикрепление и доставку генома.

  2. Почему лизогения может распространять фаговый геном без образования свободных фагов в каждом поколении?

    Критерий хорошего ответа: Укажите копирование профага вместе с наследственным материалом бактерии и передачу дочерним клеткам.

  3. Сравните генерализованную и специализированную трансдукцию.

    Критерий хорошего ответа: Различите случайную упаковку бактериальной ДНК и захват соседних генов при неточном вырезании профага.

Если в рассуждении была ошибка

«Прикрепился — значит заразил»ещё нужно доставить геном и запустить его реализацию
«Лизогения = медленный лизис»профаг может наследоваться без продукции фагов
«Все фаги одинаковые»различаются морфология, хозяева и стратегии
«Трансдукция = деление бактерии»это перенос бактериальной ДНК посредством фага

Что повторить по ошибкам

1–5, 11, 16 — заражение и зависимость от клетки; 6–10, 15 — литический и лизогенный циклы; 12–13 — трансдукция; 14 — механизм выхода.

Ключ и объяснения
  1. 1 — D. Бактериофаги — вирусы, хозяевами которых служат бактерии. Они разнообразны по строению и жизненным стратегиям, поэтому модель T4 не универсальна.
  2. 2 — A. Прикрепление основано на молекулярном соответствии фаговых структур и рецепторов. Изменение одного рецептора влияет прежде всего на фаги, которые используют именно его.
  3. 3 — C. Хвостовой аппарат специализирован для контакта и доставки генома. Такая «инъекция» — эффективная стратегия многих хвостатых фагов, но не универсальна для всех вирусов.
  4. 4 — B. Геном несёт инструкции для синтеза вирусных молекул. Без его доставки прикрепление остаётся тупиковым событием.
  5. 5 — A. Фаговые гены должны быть переведены в ферменты и структурные белки. Даже после входа генома без работающих рибосом новые капсиды и многие ферменты не появятся.
  6. 6 — D. Литический цикл завершается разрушением клетки и выходом новых частиц. Длительное спокойное сохранение генома характернее для лизогенной стратегии.
  7. 7 — C. Профаг реплицируется вместе с наследственным материалом хозяина и может передаваться дочерним клеткам. При индукции он способен перейти к активному размножению.
  8. 8 — B. Стабильное сохранение вирусной ДНК связывает жизненный цикл фага с делением бактерии. Поэтому фаговая информация может распространяться без немедленного лизиса.
  9. 9 — A. Индукция меняет программу существования фага. После неё запускаются репликация фагового генома, синтез структурных белков, сборка и часто лизис.
  10. 10 — C. Появление фагового потомства после периода спокойного наследования соответствует индукции. Сам по себе лизис не указывает точный сигнал, но согласуется с переходом к продуктивному циклу.
  11. 11 — D. Для успешной инфекции нужно не только встретить бактерию, но и прикрепиться и преодолеть её защиту. Небольшие молекулярные различия могут резко менять результат.
  12. 12 — B. Ошибки упаковки иногда создают переносчик бактериальной ДНК между клетками. Такой горизонтальный перенос может способствовать рекомбинации и появлению новых признаков.
  13. 13 — A. Ошибка вырезания профага может захватить соседние гены, а случайная упаковка при литическом размножении — разные участки бактериального генома. Поэтому набор переносимых генов различается.
  14. 14 — C. Синтез и сборка потомства могут пройти, но выход зависит от механизмов разрушения оболочки клетки. Дефект позднего белка поэтому прежде всего влияет на освобождение частиц.
  15. 15 — B. Жизненные стратегии фагов различаются. Классическая развилка между литическим и лизогенным путями относится к умеренным фагам, а не к каждому фагу.
  16. 16 — D. Физическая архитектура решает ранние задачи — распознавание и доставку. После передачи генома ключевую роль играют экспрессия, репликация, сборка и взаимодействие с клеткой.

Поделиться

Сохраните материал или отправьте тому, кому он пригодится.

Поставить оценку

Была ли статья полезной и понятной?

Пока нет оценок — будьте первым