Почему тема «Бактерии и вирусы» важна на экзамене
Фокусная тема «Бактерии и вирусы» стабильно приносит 6-8 первичных баллов, поэтому выпускники уделяют ей особое внимание. Кроме тестовой части, микроорганизмы встречаются в задании 28, где нужен развёрнутый ответ. Школьники, хорошо понимающие различия этих групп, быстро решают задачи на строение клетки, методы борьбы с инфекциями и роль микробов в экосистемах. Такая база упрощает запоминание смежных блоков: генетики, иммунологии, биотехнологии. Более того, повторение материала позволяет систематизировать терминологию, что критично при оформлении. Ниже разбираем только то, что действительно пригодится на ЕГЭ, без лишней академической детализации.
Бактерии и вирусы: систематика и сравнение
Ученику сначала нужно отличать домены. Бактерии относятся к прокариотам, вирусы — к неклеточным формам. У первых есть плазматическая мембрана, цитоплазма и кольцевая ДНК, у вторых — только нуклеиновая кислота и капсид. Размеры микроорганизмов паттерны тоже различают: средняя бактерия достигает 1–10 микрометров, вирус чаще не превышает 200 нанометров. Отсюда вытекает различие методов исследования. Бактерии видны при световой микроскопии, вирусы — лишь в электронный прибор. Запомните ключевые циклы: у бактерий бинарное деление, у вирусов два этапа — проникновение и сборка. Проще всего свести данные в таблицу или опорный конспект.
Строение и жизненный цикл бактерий
У типичной клетки присутствует трехслойная оболочка: мембрана, стенка, капсула. Жгутики обеспечивают движение, пили — конъюгацию. Генетический аппарат представлен нуклеоидом и, часто, плазмидами. Деление начинается с репликации ДНК, затем формируется перегородка, образуя две дочерние клетки. В неблагоприятных условиях многие виды образуют эндоспоры. Это защищённая форма, сохраняющая наследственный материал десятилетиями. При возвращении влаги и питательных веществ спора прорастает, цикл возобновляется. Такой механизм объясняет устойчивость возбудителей столбняка и сибирской язвы. На экзамене любят спрашивать причины выживания спор — низкий уровень метаболизма и многослойные оболочки.
Строение и репликация вирусов
Вирус всегда состоит из генома и белкового капсида; некоторые имеют суперкапсид. Геном бывает одно- или двуцепочечным, ДНК либо РНК. Спиральные формы чаще встречаются у растительных вирусов, икосаэдрические — у животных. Жизненный цикл делят на пять стадий: адсорбция, проникновение, синтез, сборка, выход. На третьем этапе хозяин начинает производить вирусные белки, что приводит к перехвату синтеза собственных макромолекул. У ретровирусов добавляется обратная транскрипция. Запомните: фермент обратная транскриптаза кодируется в самом вирионе, а не в клетке. Этот факт регулярно проверяют во второй части работы.
Метаболизм, питание и размножение бактерий
Энергетические стратегии удивительно разнообразны. Автотрофы используют фотосинтез или хемосинтез, гетеротрофы питаются готовыми органическими веществами. У аэробов конечным акцептором электронов служит кислород, у анаэробов — нитраты, сульфаты, углекислый газ. Ферментация менее энергоэффективна, но позволяет выживать в бескислородной среде. Размножение происходит путём бинарного деления, однако генетическую вариабельность обеспечивают три механизма: трансформация, трансдукция, конъюгация. Особенно важно помнить, что при трансдукции материал переносит бактериофаг. Этот нюанс часто фигурирует в заданиях с выбором нескольких правильных ответов.
Взаимодействие микроорганизмов с человеком и природой
Не все бактерии и вирусы патогенны. Бифидобактерии формируют нормальную микрофлору кишечника, ризобиум фиксирует азот в корнях бобовых. Вирус мозаики табака, хоть и поражает растения, стал модельным объектом для молекулярной биологии. С другой стороны, туберкулёзная палочка и вирус кори остаются глобальной угрозой здоровью. В естественных сообществах микроорганизмы участвуют в круговороте веществ, разлагают органику, создают гумус. Подчеркните, что без бактерий процесс биологической азотфиксации невозможен. Экзаменаторы любят вопросы о роли денитрифицирующих бактерий в экосистемах прудов и болот.
Типичные задачи ЕГЭ: примеры и разбор
При анализе графиков роста бактерий важно распознавать фазу лаг, экспоненту и плато. Вопрос часто сопровождается заданием рассчитать удвоение популяции. Второй популярный формат — сопоставление структур. Тренируйтесь быстро находить пары: «капсид — протеин», «муреин — клеточная стенка». В задании 28 нередко просят объяснить, почему антибиотики не действуют на вирусы. Ответ: у вирусов нет собственных рибосом, поэтому они не чувствительны к препаратам, блокирующим синтез белка.
- Чёткая структура ответа: термин, процесс, следствие.
- Пример или факт из практики.
- Краткий вывод на 1-2 строки.
Стратегия повторения и полезные ресурсы
Разбейте подготовку на три этапа: обзор теории, решение тестов, разбор ошибок. Сначала освежите конспекты, затем переходите к тематическим тренажёрам. Планируйте ежедневные короткие сессии; так информация лучше закрепляется. Если хочется системной поддержки, попробуйте курс подготовки к ЕГЭ в онлайн-школе El-Ed — там дают чёткие скрипты и еженедельные пробники. Для самостоятельной практики подойдут открытый банк ФИПИ и задачи прошедших лет. Закончите каждую неделю мини-тестом: 10 вопросов, 12 минут. Такой ритм поддерживает мотивацию и вовремя выявляет пробелы.