ENTLab
РусскийҚАЗ
← Все темы: Биология

Биология · теория к ЕНТ

Бактерии, брожение и генная инженерия

Тема о микроорганизмах и о том, как человек использует их и методы работы с ДНК в медицине, пищевой промышленности и науке.

Потренировать эту темуС полным доступом — тренировка по этой теме, без него — бесплатный тест по предмету.

Что проверяет ЕНТ по этой теме

Раздел: 03 Прикладные интегрированные науки

Пункт спецификации НЦТ: 12 Микробиология и биотехнология. Биомедицина и биоинформатика

По нашей оценке, в варианте в среднем 2 задания по этой теме из 40.

Спецификация ЕНТ 2026 по этому предмету: темы и задания

Что нужно уметь

  • Различать способы передачи генов у бактерий: конъюгацию, трансформацию и трансдукцию
  • Рассчитывать выход АТФ при брожении и число нуклеотидов гена по длине белка
  • Объяснять этапы получения рекомбинантной ДНК и применение биотехнологии в медицине

Кратко о главном

  • Бактериальная клетка. Ядра нет: кольцевая ДНК лежит в нуклеоиде, у многих бактерий часть генов — в плазмидах; мембранных органоидов нет.
  • Перенос генов. Конъюгация — переход ДНК через мостик при контакте клеток, трансформация — захват свободной ДНК, трансдукция — перенос бактериофагом.
  • Брожение. Молочнокислое брожение идёт без кислорода; чистый выход — 2 АТФ на глюкозу (по школьному курсу при полном окислении — 38).
  • Ген и белок. Белок из k аминокислот кодируют 3k нуклеотидов одной цепи ДНК, не считая стоп-кодона.
  • Генная инженерия. Рестриктаза режет ДНК, лигаза сшивает фрагменты, плазмида-вектор вносит ген в клетку; так бактерии синтезируют инсулин человека.
  • ПЦР. Многократно копирует участок ДНК: за цикл число копий удваивается, после m циклов из одной молекулы — до 2^m.

Задание с разбором

Из банка заданий ENTLab, не из вариантов НЦТ. Сначала попробуй решить, потом открой разбор.

Передача части наследственного материала от одной бактериальной клетки к другой при их непосредственном контакте через цитоплазматический мостик
  • A)конъюгация
  • B)трансформация
  • C)трансдукция
  • D)копуляция
Ответ и разбор

Верный ответ: A

При конъюгации две бактерии соединяются цитоплазматическим мостиком, и по нему часть ДНК переходит из одной клетки в другую. Главный признак — прямой контакт клеток. Ответ — A. При трансформации (B) бактерия поглощает свободную ДНК из окружающей среды, контакта с другой клеткой нет. При трансдукции (C) переносчиком ДНК служит бактериофаг, а не контакт клеток. Копуляция (D) — слияние двух половых клеток (гамет) в одну, это не обмен частью ДНК между бактериями.

Типичные ошибки

  • Путают способы переноса генов. Ориентир: мостик и контакт клеток — конъюгация, свободная ДНК из среды — трансформация, бактериофаг — трансдукция.
  • Принимают выход брожения за 4 или 38 АТФ. При расщеплении глюкозы синтезируется 4 АТФ, но 2 тратятся в начале, поэтому чистый выход — 2 АТФ.
  • Делят число аминокислот на 3 вместо умножения или удваивают ответ, когда спрошена одна цепь ДНК. Вторую цепь учитывай, только если об этом сказано в условии.
  • Думают, что антибиотики лечат вирусные инфекции. Антибиотики подавляют бактерии, на вирусы они не действуют.

Вопросы по теме

Что такое рекомбинантная ДНК и как её получают?
Это молекула ДНК, собранная из фрагментов ДНК разных организмов. Нужный ген вырезают рестриктазой, той же рестриктазой разрезают плазмиду, затем лигаза сшивает ген с плазмидой. Готовый вектор вводят в бактерию: при её делении ген копируется вместе с плазмидой, а клетка может синтезировать закодированный в нём белок.
Почему для получения инсулина используют кишечную палочку?
Кишечная палочка быстро размножается на простых питательных средах и легко принимает плазмиды, а генетический код у бактерий и человека общий. Бактерии не вырезают интроны, поэтому ген вводят без интронов: его получают по иРНК с помощью обратной транскрипции или синтезируют химически. Такая бактерия синтезирует инсулин человека в больших количествах.
Потренировать эту тему

ENTLab пишет теорию своими словами на основе спецификации НЦТ. Мы не НЦТ и никак с ним не связаны.