Приложение на знанията за клетката

Генно инженерство

1. Коя молекула често се използва като вектор за пренасяне на ген в бактерия?

   • Плазмид
   • Нишесте
   • Хемоглобин
   • Рибозома

   Отговор: Плазмид

   Генът се вгражда в плазмид, който се въвежда в бактерията.

2. Как се наричат организмите с геном, променен чрез генно инженерство?

   • Хибриди
   • Мутанти
   • ГМО
   • Клонинги

   Отговор: ГМО

   ГМО означава генетично модифициран организъм.

3. Какво е генно инженерство?

   • Отглеждане на растения в оранжерия
   • Целенасочена промяна на гените на организъм
   • Кръстосване на породи
   • Лечение с антибиотици

   Отговор: Целенасочена промяна на гените на организъм

   Генното инженерство пренася, изрязва или изменя гени с молекулни методи.

4. Как се нарича ДНК, получена чрез съединяване на фрагменти от различни организми?

   • Рекомбинантна ДНК
   • Матрична ДНК
   • Денатурирана ДНК
   • Митохондриална ДНК

   Отговор: Рекомбинантна ДНК

   Рекомбинантната ДНК се създава в лаборатория с ензими рестриктази и лигази.

5. Кой ензим свързва („зашива“) фрагментите ДНК при получаване на рекомбинантна ДНК?

   • ДНК-лигазата
   • Амилазата
   • Пепсинът
   • РНК-полимеразата

   Отговор: ДНК-лигазата

   ДНК-лигазата свързва краищата на фрагментите ДНК.

6. Как се нарича поемането на чужда ДНК от клетка, която придобива нов признак?

   • Транслация
   • Трансформация
   • Транскрипция
   • Репликация

   Отговор: Трансформация

   Бактериите могат да поемат плазмиди от средата и да придобият нови свойства.

7. Коя технология позволява точно редактиране на гени и е отличена с Нобелова награда по химия през 2020 г.?

   • PCR
   • CRISPR-Cas9
   • Клониране
   • Електрофореза

   Отговор: CRISPR-Cas9

   Наградата е присъдена на Еманюел Шарпантие и Дженифър Дудна.

8. Защо бактериите са удобни за генно инженерство?

   • Имат оформено ядро
   • Нямат ДНК
   • Размножават се бързо и лесно приемат плазмиди
   • Не се делят

   Отговор: Размножават се бързо и лесно приемат плазмиди

   Бактериите се делят на всеки 20-30 минути и лесно приемат чужди плазмиди.

9. Кой международен проект определя последователността на човешкия геном?

   • Проектът „Аполо“
   • Проектът „Манхатън“
   • Проектът „Хъбъл“
   • Проектът „Човешки геном“

   Отговор: Проектът „Човешки геном“

   Проектът „Човешки геном“ е завършен през 2003 г.

10. Кой хормон, освен инсулина, се произвежда чрез генно инженерство за лечение на изоставане в растежа?

    • Тироксинът
    • Тестостеронът
    • Адреналинът
    • Растежният хормон (соматотропин)

    Отговор: Растежният хормон (соматотропин)

    Преди това растежният хормон се извличал трудно от хипофизи на починали хора.

11. Какво е трансген?

    • Ген, пренесен от един вид в друг
    • Ген, който се е загубил
    • Ген на вирус в капсида
    • Всеки ген на човека

    Отговор: Ген, пренесен от един вид в друг

    Трансгенът е чужд ген, вграден в генома на организма.

12. За какво служи маркерният ген (например за устойчивост на антибиотик) в плазмида?

    • За отбиране на клетките, приели плазмида
    • За разрязване на ДНК
    • За зашиване на фрагментите
    • За убиване на бактериите

    Отговор: За отбиране на клетките, приели плазмида

    Само бактериите с плазмида оцеляват на среда с антибиотика.

13. Какво представлява генната терапия?

    • Ваксиниране срещу грип
    • Въвеждане на здрав ген в клетки на пациент с генетично заболяване
    • Хирургично отстраняване на орган
    • Лечение с антибиотици

    Отговор: Въвеждане на здрав ген в клетки на пациент с генетично заболяване

    Генната терапия на телесни клетки не се предава на потомството.

14. Защо генът и плазмидът се разрязват с една и съща рестриктаза?

    • За да се унищожи плазмидът
    • За да се получат съвместими „лепливи“ краища, които се свързват
    • За да се удвои ДНК
    • За да се получи РНК

    Отговор: За да се получат съвместими „лепливи“ краища, които се свързват

    Една рестриктаза оставя еднакви едноверижни краища, които се свързват комплементарно.

15. Какъв е основният етичен проблем при редактиране на гени в човешки ембриони?

    • Ембрионите нямат ДНК
    • Методът е напълно безопасен
    • Промените се предават на следващите поколения
    • Променят се само косите

    Отговор: Промените се предават на следващите поколения

    Промените в зародишните клетки се наследяват и последиците са трудно предвидими.

Храни и земеделие

1. Кои микроорганизми превръщат млякото в кисело мляко?

   • Плесени
   • Млечнокисели бактерии
   • Вируси
   • Дрожди

   Отговор: Млечнокисели бактерии

   Млечнокиселите бактерии превръщат лактозата в млечна киселина.

2. Кой продукт се получава чрез ферментация на грозде с дрожди?

   • Кисело мляко
   • Вино
   • Оцет от ябълки
   • Сирене

   Отговор: Вино

   Дрождите превръщат захарта в гроздето в етанол и CO₂.

3. Коя бактерия придава вкуса на българското кисело мляко?

   • Escherichia coli
   • Bacillus anthracis
   • Lactobacillus bulgaricus
   • Staphylococcus aureus

   Отговор: Lactobacillus bulgaricus

   Тя е открита от Стамен Григоров през 1905 г.

4. Кои организми се използват при производството на хляб и бира?

   • Водораслите
   • Бактериофагите
   • Млечнокиселите бактерии
   • Дрождите

   Отговор: Дрождите

   Дрождите извършват алкохолна ферментация.

5. Как се нарича създаването от човека на нови сортове растения и породи животни?

   • Селекция
   • Мутация
   • Ферментация
   • Фотосинтеза

   Отговор: Селекция

   Селекцията подбира и кръстосва организми с полезни признаци.

6. Кой продукт се получава от млякото с помощта на сирище и бактерии?

   • Сирене
   • Хляб
   • Бира
   • Оцет

   Отговор: Сирене

   Сирището съсирва млякото, а бактериите узряват сиренето.

7. Какво е характерно за Bt царевицата?

   • Съдържа ген от кактус за устойчивост на суша
   • Съдържа ген от морков за витамин A
   • Съдържа бактериален ген за белтък, отровен за някои насекоми вредители
   • Расте без вода

   Отговор: Съдържа бактериален ген за белтък, отровен за някои насекоми вредители

   Генът е от почвената бактерия Bacillus thuringiensis.

8. Какво е биологична защита на растенията?

   • Пръскане с отрови
   • Отглеждане без вода
   • Използване на естествени врагове на вредителите
   • Изгаряне на нивите

   Отговор: Използване на естествени врагове на вредителите

   Например калинките изяждат листните въшки, без да се използват химикали.

9. Какво е „Златният ориз“?

   • Ориз, оцветен с боя
   • Див ориз от Азия
   • Ориз, отгледан без вода
   • ГМ ориз, обогатен с провитамин А

   Отговор: ГМ ориз, обогатен с провитамин А

   В ориза са пренесени гени, с които той синтезира бета-каротин.

10. Кой метод позволява от малко парче растителна тъкан да се получат много еднакви растения?

    • Микроразмножаване чрез тъканни култури
    • Опрашване
    • Мейоза
    • Кръстосване

    Отговор: Микроразмножаване чрез тъканни култури

    Растенията се получават чрез митоза и са генетично еднакви.

11. Какво е хетерозис (хибридна сила)?

    • Болест по растенията
    • Метод за клониране
    • Вид ферментация
    • По-голяма жизненост на хибридите от първо поколение

    Отговор: По-голяма жизненост на хибридите от първо поколение

    Хибридите от първо поколение често са по-едри и продуктивни от родителите си.

12. Как се нарича отглеждането на растения без почва, в хранителен разтвор?

    • Хибридизация
    • Хидропоника
    • Ферментация
    • Селекция

    Отговор: Хидропоника

    Корените получават минералните вещества от воден разтвор.

13. Защо отглеждането на ГМО е под строг контрол в ЕС?

    • Възможните рискове за околната среда и здравето трябва да бъдат оценени
    • ООН ги е забранила
    • ГМО не могат да се размножават
    • Доказано е, че всички ГМО са отровни

    Отговор: Възможните рискове за околната среда и здравето трябва да бъдат оценени

    Всеки ГМО се оценява поотделно преди разрешаване.

14. Как се получава биогазът?

    • Чрез разграждане на органични отпадъци от микроорганизми без кислород
    • Чрез изгаряне на въглища
    • Чрез фотосинтеза
    • Чрез електролиза на вода

    Отговор: Чрез разграждане на органични отпадъци от микроорганизми без кислород

    Анаеробни бактерии разграждат оборския тор и отпадъците до газ, богат на метан.

15. Какво е предимството на ГМ соя, устойчива на хербицид?

    • Соята расте без вода
    • Плевелите се унищожават с хербицид, без да се увреди соята
    • Соята не се нуждае от светлина
    • Соята става отровна за хората

    Отговор: Плевелите се унищожават с хербицид, без да се увреди соята

    Хербицидът убива плевелите, а соята с пренесения ген оцелява.

Медицина

1. Какво съдържат повечето ваксини?

   • Отслабени или убити причинители или техни части
   • Готови антитела
   • Хормони
   • Антибиотици

   Отговор: Отслабени или убити причинители или техни части

   Антигените във ваксината предизвикват образуване на антитела и клетки на паметта.

2. Какво е антибиотик?

   • Вещество, което убива или спира растежа на бактерии
   • Готово антитяло
   • Вирус
   • Хормон

   Отговор: Вещество, което убива или спира растежа на бактерии

   Антибиотиците действат срещу бактерии, но не и срещу вируси.

3. Кой открива пеницилина през 1928 г.?

   • Луи Пастьор
   • Едуард Дженър
   • Робърт Кох
   • Александър Флеминг

   Отговор: Александър Флеминг

   Флеминг забелязва, че плесента Penicillium спира растежа на бактериите.

4. Какъв тип са ваксините срещу COVID-19 на Pfizer-BioNTech и Moderna?

   • Живи отслабени ваксини
   • Серуми
   • иРНК ваксини
   • Антибиотици

   Отговор: иРНК ваксини

   иРНК носи информация за вирусен белтък, който клетките синтезират за кратко.

5. Какъв имунитет се създава след ваксинация?

   • Вроден
   • Изкуствен пасивен
   • Изкуствен активен
   • Естествен пасивен

   Отговор: Изкуствен активен

   Организмът сам образува антитела и клетки на паметта, затова имунитетът е активен.

6. Защо е вредно да се пият антибиотици без нужда?

   • Бактериите стават устойчиви на тях
   • Те лекуват само вируси
   • Те удебеляват костите
   • Те нямат никакъв ефект

   Отговор: Бактериите стават устойчиви на тях

   Ненужната употреба отбира устойчиви бактерии и антибиотиците спират да действат.

7. Защо кръвта от пъпната връв се съхранява в специални банки?

   • Съдържа хормони на растежа
   • Не е необходима за нищо
   • Богата е на стволови клетки, които могат да се използват за лечение
   • Съдържа много антибиотици

   Отговор: Богата е на стволови клетки, които могат да се използват за лечение

   Стволовите клетки от пъпна връв могат да образуват кръвни клетки.

8. Кои стволови клетки се пренасят при трансплантация на костен мозък?

   • Нервните
   • Кръвотворните
   • Мускулните
   • Кожните

   Отговор: Кръвотворните

   Кръвотворните стволови клетки дават началото на всички кръвни клетки.

9. Какво съдържа лечебният серум, например срещу змийска отрова?

   • Отслабени бактерии
   • Антибиотик
   • Готови антитела
   • Глюкоза

   Отговор: Готови антитела

   Серумът дава бърз пасивен имунитет с готови антитела.

10. Какво се сравнява при ДНК анализ за установяване на родство?

    • Размерът на клетките
    • Броят на еритроцитите
    • Кръвната захар
    • Специфични участъци от ДНК

    Отговор: Специфични участъци от ДНК

    Детето наследява половината от ДНК от майката и половината от бащата.

11. Какво е пренатална диагностика?

    • Лечение след раждането
    • Ваксиниране на бебета
    • Изследване на кръвната група
    • Изследване на плода за генетични заболявания преди раждането

    Отговор: Изследване на плода за генетични заболявания преди раждането

    Чрез анализ на клетки на плода може да се установи например хромозомна аномалия.

12. Защо при трансплантация донорът и реципиентът трябва да са съвместими?

    • За да е еднакъв цветът на очите
    • За да са на една възраст
    • За да не бъде отхвърлен органът от имунната система
    • Съвместимостта няма значение

    Отговор: За да не бъде отхвърлен органът от имунната система

    Имунната система атакува тъкани с чужди повърхностни белтъци.

13. Как действа пеницилинът срещу бактериите?

    • Повишава телесната температура
    • Засилва делението им
    • Разрушава вирусния капсид
    • Нарушава изграждането на клетъчната им стена

    Отговор: Нарушава изграждането на клетъчната им стена

    Пеницилинът е открит от Александър Флеминг през 1928 г.

14. Какво представляват моноклоналните антитела?

    • Еднакви антитела от един клон клетки, насочени срещу един антиген
    • Антибиотици от плесени
    • Ваксини с жив вирус
    • Хормони на растежа

    Отговор: Еднакви антитела от един клон клетки, насочени срещу един антиген

    Получават се от клонирани клетки и разпознават точно една мишена; използват се в тестове и лечение.

15. Как се получава днес човешкият инсулин за хората с диабет?

    • От генно модифицирани бактерии или дрожди
    • От кръвта на донори
    • От растения
    • Чрез синтез в слюнката

    Отговор: От генно модифицирани бактерии или дрожди

    В микроорганизмите е пренесен човешкият ген за инсулин и те го произвеждат в големи количества.

Клониране

1. Как се нарича получаването на генетично еднакви копия на организъм?

   • Мутация
   • Селекция
   • Клониране
   • Кръстосване

   Отговор: Клониране

   Клонингите имат еднакъв генетичен материал.

2. Кое е пример за естествено клониране при растенията?

   • Опрашване на цветовете
   • Размножаване на ягодата с вкореняващи се стълони
   • Образуване на семена
   • Кръстосване на сортове

   Отговор: Размножаване на ягодата с вкореняващи се стълони

   При вегетативното размножаване потомството е генетично еднакво с родителя.

3. Кои хора са естествени клонинги?

   • Братята и сестрите
   • Родителят и детето
   • Братовчедите
   • Еднояйчните близнаци

   Отговор: Еднояйчните близнаци

   Те се развиват от една оплодена яйцеклетка и имат еднаква ДНК.

4. През коя година е родена овцата Доли, първият бозайник, клониран от клетка на възрастен организъм?

   • 1996
   • 1982
   • 1953
   • 2010

   Отговор: 1996

   Доли е родена на 5 юли 1996 г. в Шотландия.

5. На кое животно е ядрената ДНК на клонираното животно?

   • На майката, родила малкото
   • На овцата, дала яйцеклетката
   • На донора на ядрото
   • На всички поравно

   Отговор: На донора на ядрото

   Яйцеклетката е без ядро, затова ядрената ДНК идва от донора на телесната клетка.

6. Как се наричат клетките, които могат да се делят и да дават различни видове клетки?

   • Еритроцити
   • Стволови клетки
   • Неврони
   • Гамети

   Отговор: Стволови клетки

   Стволовите клетки са недиференцирани и могат да се специализират.

7. Какъв метод е използван при клонирането на Доли?

   • Пренасяне на ядро от телесна клетка в яйцеклетка без ядро
   • Кръстосване на две овце
   • Предизвикана мутация
   • Разделяне на зародиш на две

   Отговор: Пренасяне на ядро от телесна клетка в яйцеклетка без ядро

   Ядрото е взето от клетка на млечната жлеза на възрастна овца.

8. С какво се различава терапевтичното от репродуктивното клониране?

   • Няма разлика
   • Терапевтичното създава нов организъм
   • Репродуктивното е само при растенията
   • Терапевтичното цели клетки и тъкани за лечение, а не нов организъм

   Отговор: Терапевтичното цели клетки и тъкани за лечение, а не нов организъм

   Репродуктивното клониране цели цял нов организъм, а терапевтичното клетки за лечение.

9. В коя държава е клонирана овцата Доли?

   • САЩ
   • Шотландия (Великобритания)
   • Япония
   • Франция

   Отговор: Шотландия (Великобритания)

   Доли е създадена в Института „Рослин“ край Единбург.

10. Кои стволови клетки могат да се превърнат във всички видове клетки на тялото?

    • Еритроцитите
    • Ембрионалните (плурипотентни)
    • Клетките на кожата
    • Невроните

    Отговор: Ембрионалните (плурипотентни)

    Шиня Яманака получава Нобелова награда през 2012 г. за превръщането на зрели клетки в плурипотентни.

11. Какво са индуцираните плурипотентни стволови клетки?

    • Зрели клетки, препрограмирани до състояние като ембрионалните
    • Клетки на вируси
    • Видове еритроцити
    • Полови клетки

    Отговор: Зрели клетки, препрограмирани до състояние като ембрионалните

    Чрез включване на няколко гена зрели клетки се връщат в плурипотентно състояние.

12. Защо клонираното животно не е напълно еднакво с донора на ядрото?

    • Защото няма ядро
    • Защото има двойно повече хромозоми
    • Защото е от друг вид
    • Митохондриалната ДНК е от яйцеклетката, а средата също влияе

    Отговор: Митохондриалната ДНК е от яйцеклетката, а средата също влияе

    Ядрената ДНК е на донора, но митохондриите са от яйцеклетката, а развитието зависи и от средата.

13. За какво се използват клетъчните култури в медицината?

    • За производство на кислород
    • За съхраняване на кръв
    • За изпитване на лекарства и производство на ваксини
    • За смилане на храна

    Отговор: За изпитване на лекарства и производство на ваксини

    В клетъчни култури се размножават например вируси за производство на ваксини.

14. Защо насаждение от клонинги на едно растение е уязвимо при нова болест?

    • Клонингите растат по-бавно
    • Всички са генетично еднакви и ако едно е чувствително, всички са
    • Клонингите нямат корени
    • Клонингите не правят фотосинтеза

    Отговор: Всички са генетично еднакви и ако едно е чувствително, всички са

    Липсата на генетично разнообразие означава еднаква чувствителност към болестта.

15. Какво представлява присаждането при овощните дървета?

    • Вегетативно размножаване, което запазва сорта
    • Полово размножаване със семена
    • Генно инженерство
    • Кръстосване на два сорта

    Отговор: Вегетативно размножаване, което запазва сорта

    Присадените части са генетично еднакви с изходното дърво, т.е. клонинги на сорта.

Изследователски методи

1. С кой уред могат да се видят вирусите и рибозомите?

   • Със светлинен микроскоп
   • С електронен микроскоп
   • С лупа
   • С телескоп

   Отговор: С електронен микроскоп

   Електронният микроскоп има много по-голяма разделителна способност от светлинния.

2. Кой уред увеличава изображението на клетките с помощта на лещи и светлина?

   • Телескопът
   • Термометърът
   • Светлинният микроскоп
   • Барометърът

   Отговор: Светлинният микроскоп

   Светлинният микроскоп увеличава до около 1000-2000 пъти.

3. Как се нарича тънкото парче тъкан, подготвено за разглеждане с микроскоп?

   • Макет
   • Хербарий
   • Препарат
   • Колекция

   Отговор: Препарат

   Препаратът е достатъчно тънък, за да пропуска светлина.

4. Какво означава секвениране на ДНК?

   • Размножаване на ДНК
   • Разрязване на ДНК
   • Оцветяване на хромозомите
   • Определяне на последователността на нуклеотидите

   Отговор: Определяне на последователността на нуклеотидите

   Секвенирането позволява да се прочете генетичната информация.

5. Какво прави гел-електрофорезата на ДНК?

   • Разделя фрагментите ДНК по размер
   • Синтезира ДНК
   • Оцветява хромозомите
   • Убива бактериите

   Отговор: Разделя фрагментите ДНК по размер

   Под действие на електрично поле фрагментите се движат в гела с различна скорост според размера си.

6. Какво означава съкращението PCR?

   • Правило за клетъчно размножаване
   • Пренос на рибозомна РНК
   • Полимеразна верижна реакция
   • Програма за компютърно разпознаване

   Отговор: Полимеразна верижна реакция

   PCR многократно копира избран участък ДНК.

7. Как се нарича науката за клетката?

   • Анатомия
   • Цитология
   • Ембриология
   • Геномика

   Отговор: Цитология

   Името идва от гръцкото kytos (клетка).

8. За какво служи оцветяването на препаратите при микроскопиране?

   • За да убие клетките
   • За да се различат по-добре структурите
   • За да се увеличат клетките
   • За да се стоплят клетките

   Отговор: За да се различат по-добре структурите

   Багрилата се свързват с различни структури и ги правят по-ясно видими.

9. Как се нарича опитът, в който всичко е същото, но изследваният фактор липсва?

   • Контролен опит
   • Повторен опит
   • Наблюдение
   • Хипотеза

   Отговор: Контролен опит

   Сравнението с контролата показва ефекта на изследвания фактор.

10. Кое свойство на ДНК позволява тя да се използва за идентифициране на хора?

    • ДНК се променя всеки ден
    • ДНК е еднаква при всички хора
    • ДНК се съдържа само в кръвта
    • Всеки човек (без еднояйчните близнаци) има уникална ДНК

    Отговор: Всеки човек (без еднояйчните близнаци) има уникална ДНК

    Сравняват се силно вариращи участъци от ДНК.

11. Кой метод разделя органелите според плътността им чрез бързо въртене?

    • Електрофорезата
    • Микроскопията
    • Секвенирането
    • Центрофугирането

    Отговор: Центрофугирането

    При центрофугиране по-тежките частици се утаяват първи, а по-леките остават горе.

12. Накъде се движат ДНК фрагментите в гела при електрофореза?

    • Към отрицателния полюс
    • Не се движат
    • Във всички посоки
    • Към положителния полюс

    Отговор: Към положителния полюс

    ДНК е отрицателно заредена заради фосфатните групи и се движи към плюса.

13. Какво е биоинформатиката?

    • Производство на ваксини
    • Отглеждане на бактерии
    • Обработка на биологични данни с компютърни методи
    • Изучаване на вкаменелости

    Отговор: Обработка на биологични данни с компютърни методи

    Тя се използва например за сравняване на геноми и търсене на гени.

14. Всеки цикъл на PCR удвоява ДНК. Колко копия се получават от една молекула след 10 цикъла?

    • 20
    • 100
    • 1024
    • 512

    Отговор: 1024

    Броят се удвоява 10 пъти: 2¹⁰ = 1024.

15. Кой ензим се използва в PCR, защото издържа на високи температури?

    • Амилаза
    • Taq полимераза
    • ДНК-лигаза
    • Пепсин

    Отговор: Taq полимераза

    Taq полимеразата е от термофилна бактерия и не се разрушава при около 95 °C.

Финален въпрос