Биология · Пробное ЕНТ

Движение: тест ЕНТ

Проверьте знания по теме «Движение» в формате тематической подготовки к ЕНТ. В тесте 20 вопросов: выберите один ответ и сразу получите объяснение.

20 вопросов4 варианта ответаПроверка сразуОбъясненияБез регистрации
Вопрос 1 из 20Правильных ответов: 0

✓

Тест завершён

Ваш результат по теме «Движение»

0 / 20

Подготовка к ЕНТ: Движение

Тематический тест помогает проверить не весь курс биологии сразу, а конкретный раздел «Движение». Такой формат удобен для повторения после урока, самостоятельной подготовки и поиска слабых мест.

Как работать с результатом

Не ограничивайтесь итоговым числом правильных ответов. Обратите внимание, какие понятия были перепутаны и почему выбранный вариант показался верным. После объяснения попробуйте своими словами сформулировать правило или биологическую закономерность.

Повторное прохождение имеет смысл после короткого повторения темы. Цель — понимать связь между строением, процессом и функцией, а не запоминать расположение ответов.

Движение · Биология

Связывайте нервный сигнал, работу мышц и ответ всего организма

Движение возникает на разных уровнях организации: от взаимодействия белковых филаментов внутри мышечного волокна до перемещения конечности и ростового ответа растения. В сложных заданиях важно проследить всю причинную цепочку и определить, на каком этапе произошло нарушение.

01 Определите тип движения Мышечное сокращение, движение в суставе, тропизм или настическая реакция
02 Найдите управляющий сигнал Нервный импульс, ионы кальция, гормональное перераспределение или внешний раздражитель
03 Проследите механизм Скользящие филаменты, работа рычага, изменение тургора или дифференциальный рост
04 Сделайте функциональный вывод Как изменятся сила, скорость, устойчивость, утомление или направление движения

Мышечное волокно и саркомер

Скелетное мышечное волокно содержит миофибриллы, построенные из повторяющихся саркомеров. В них расположены тонкие актиновые и толстые миозиновые филаменты.

Z-линии Ограничивают саркомер с двух сторон и сближаются при его сокращении.
A-полоска Соответствует длине толстых миозиновых филаментов и при обычном сокращении практически не меняет ширину.
I-полоска Участок с тонкими филаментами без перекрытия с миозином; при сокращении становится уже.
H-зона Центральная область толстых филаментов без перекрытия с актином; при сокращении уменьшается.

Модель скользящих филаментов

Актиновые и миозиновые филаменты не обязаны становиться короче. Саркомер сокращается за счёт увеличения степени их взаимного перекрытия.

Поперечный мостик Миозиновая головка связывается с доступным участком актина.
Рабочий ход Изменение положения миозиновой головки смещает тонкий филамент относительно толстого.
Повторение цикла При наличии ионов кальция и АТФ взаимодействие повторяется многократно.
Укорачивается саркомер, а не сами актиновые и миозиновые филаменты.

От нервного импульса к сокращению

Нервно-мышечный синапс Двигательный нейрон выделяет медиатор, который запускает возбуждение мембраны мышечного волокна.
Саркоплазматический ретикулум В ответ на возбуждение высвобождает ионы кальция в саркоплазму.
Тропонин Связывание кальция изменяет положение комплекса тропонин–тропомиозин.
Актин После смещения тропомиозина участки связывания становятся доступными для миозина.

Зачем мышце АТФ

Отсоединение миозина Связывание АТФ необходимо для отделения миозиновой головки от актина.
Подготовка головки Гидролиз АТФ переводит миозиновую головку в состояние, готовое к новому циклу.
Возврат кальция Активный транспорт ионов кальция обратно в саркоплазматический ретикулум также требует энергии.
АТФ необходима не только для развития сокращения, но и для нормального расслабления мышечного волокна.

Двигательные единицы и сила сокращения

Двигательная единица включает один двигательный нейрон и все мышечные волокна, которые он иннервирует.

Рекрутирование Подключение дополнительных двигательных единиц увеличивает суммарную силу мышцы.
Частотная суммация При более частых импульсах новое сокращение начинается до полного расслабления после предыдущего.
Тетанус При достаточно высокой частоте стимуляции отдельные сокращения сливаются в длительное сильное сокращение.

Типы мышечных волокон

Медленные окислительные Богаты митохондриями и миоглобином, хорошо снабжаются капиллярами и устойчивы к утомлению.
Быстрые гликолитические Способны быстро развивать большую силу, содержат значительные запасы гликогена, но быстрее утомляются.
Функциональная специализация Соотношение типов волокон связано с характером выполняемой мышцей работы.

Мышцы-антагонисты

Мышца создаёт тягу при сокращении, но не может активно толкать кость в противоположном направлении. Поэтому многие движения обеспечиваются согласованной работой пар мышц.

Сгибатель При сокращении уменьшает угол между костями в суставе.
Разгибатель Обеспечивает противоположное движение.
Координация Для плавного движения нервная система регулирует активность обеих мышечных групп.

Кости как рычаги

Сустав может выполнять роль точки опоры, а мышцы и внешняя нагрузка создают моменты сил относительно этой точки.

M = Fd
Fмыш dмыш = Fнаг dнаг
Если плечо мышечной силы значительно меньше плеча внешней нагрузки, мышца должна развивать силу, существенно превышающую силу самой нагрузки.

Сустав и его стабильность

Суставной хрящ Распределяет механическую нагрузку и уменьшает трение.
Синовиальная жидкость Смазывает суставные поверхности и участвует в питании хряща.
Связки Повышают стабильность сустава и ограничивают чрезмерное смещение костей.
Сухожилия Передают усилие сокращающихся мышц к костям.

Утомление и энергетика мышцы

Источники энергии меняются в зависимости от мощности и продолжительности работы. При длительной нагрузке особенно важны аэробное дыхание и доставка кислорода.

Кратковременная мощная работа Сильнее зависит от быстро доступных энергетических систем и анаэробных процессов.
Продолжительная работа Требует устойчивого аэробного образования АТФ и развитого кровоснабжения.
Утомление Может быть связано сразу с несколькими факторами: изменением запасов субстратов, ионного баланса, метаболитов и нервной регуляции.

Тропизмы растений

Тропизм — направленная ростовая реакция органа растения, направление которой связано с направлением раздражителя.

Фототропизм Ростовая реакция на направление света.
Гравитропизм Ростовая реакция на направление действия силы тяжести.
Дифференциальный рост Изгиб возникает, когда клетки противоположных сторон органа удлиняются с разной скоростью.

Настические движения

Направление настического движения определяется строением органа, а не направлением действия раздражителя.

Быстрые настии Могут происходить за счёт изменения тургора специализированных клеток.
Ростовые настии Некоторые более медленные реакции связаны с неодинаковой скоростью роста частей органа.
Главное отличие Тропизм зависит от направления раздражителя, а настия — нет.
Причинная цепочка

Нарушение одного этапа может изменить всё движение

Если медиатор не выделяется, мышечное волокно не получает нормального сигнала. Если кальций не высвобождается, активные центры актина остаются закрыты. Если нарушен возврат кальция, расслабление замедляется. Если повреждено сухожилие, сила сокращения не передаётся к кости. В заданиях высокого уровня определяйте точное звено, которое лучше всего объясняет наблюдаемый результат.

01Нервный сигнал
02Высвобождение кальция
03Цикл актин–миозин
04Передача силы и движение

Как решать задание по теме «Движение»

01
Определите уровень процесса

Разделите работу саркомера, мышечного волокна, целой мышцы, сустава и всего организма.

02
Для мышцы восстановите последовательность

Нервный импульс → возбуждение волокна → кальций → открытие участков актина → цикл мостиков.

03
Для рычага выберите точку опоры

Моменты сил удобно считать относительно сустава, чтобы сила реакции сустава не входила в уравнение моментов.

04
Для растения определите зависимость от направления

Если ответ определяется направлением раздражителя — это тропизм; если нет — рассматривайте настическую реакцию.

Что особенно важно не перепутать

01
При сокращении укорачиваются актин и миозин

Филаменты в основном сохраняют длину и скользят друг относительно друга.

02
Кальций является источником энергии

Кальций регулирует доступность участков связывания, а непосредственным энергетическим посредником цикла служит АТФ.

03
АТФ нужна только для сокращения

Она необходима и для отсоединения миозина от актина, и для активного возврата кальция при расслаблении.

04
Связка и сухожилие выполняют одну функцию

Связка преимущественно соединяет кости, а сухожилие передаёт силу от мышцы к кости.

05
Любое движение растения — тропизм

Быстрое складывание листьев мимозы относится к настическим движениям и не определяется направлением прикосновения.

06
Высокая частота импульсов всегда означает больше двигательных единиц

Частотная суммация и рекрутирование — разные механизмы увеличения силы мышцы.