Kleksa

НМТ 2027 · біологія

Обмін речовин, клітинне дихання й фотосинтез

Обмін речовин у програмі ЗНО з біології означає розрізняти анаболізм і катаболізм, класифікувати організми за джерелом енергії та Карбону, порівнювати етапи розщеплення органічних сполук, а ще записувати й пояснювати процеси фотосинтезу, дихання й хемосинтезу. Усе це подано блок-схемою, трьома таблицями й описом досліду так, щоб розібратися в темі перед НМТ з біології.

На НМТ: щороку 2023–2026, завдань: 6 у 6 варіантах.

Коротко

головне кількома реченнями
  • Обмін речовин поєднує анаболізм, що будує сполуки й витрачає енергію, і катаболізм, що їх розщеплює й вивільняє енергію.
  • За джерелом енергії організми діляться на фото- і хемотрофів, а за джерелом Карбону на авто- й гетеротрофів.
  • Розщеплення йде в три етапи: підготовчий, безкисневий (гліколіз) і кисневий; без кисню після гліколізу працює бродіння.
  • Фотосинтез має дві фази: світлову, де утворюються АТФ, НАДФ·Н і кисень, і темнову, де вуглекислий газ стає вуглеводом.
  • Хемосинтез дає організму органічні речовини завдяки окисненню неорганічних сполук, світла для цього не треба.

Тест НМТ з біології має 30 завдань, на виконання відведено орієнтовно 60 хвилин, найбільша кількість тестових балів — 46. Завдання 1–24 мають чотири варіанти й одну правильну відповідь (0–1 бал); у завданнях 25–28 треба поєднати чотири рядки з п’ятьма варіантами (бал за кожну правильну пару, 0–4); у завданнях 29–30 треба вибрати по одному варіанту в кожній із трьох груп (бал за кожну групу, 0–3).

Обмін речовин і способи живлення

Метаболізм, або обмін речовин, — сукупність реакцій у клітині й організмі. Його частини протилежні: анаболізм будує складні сполуки з простих і потребує енергії, катаболізм розщеплює складні й вивільняє її. Обидві частини зв’язані: продукти розщеплення стають матеріалом для побудови, а енергію для побудови дає АТФ, яку створює розщеплення.

Організми класифікують за двома ознаками: звідки беруть енергію й звідки Карбон. Фототрофам енергію дає світло, хемотрофам — окиснення хімічних сполук: неорганічних у хемоавтотрофів, органічних у гетеротрофів. Автотрофи будують органічні сполуки з вуглекислого газу, гетеротрофи споживають готову органіку. Міксотрофи сполучають автотрофне й гетеротрофне живлення; програма наводить приклади: евглена зелена й комахоїдні рослини.

ТипДжерело енергіїДжерело КарбонуПриклади
фотоавтотрофисвітловуглекислий газрослини, водорості, ціанобактерії
хемоавтотрофиокиснення неорганічних сполуквуглекислий газзалізобактерії, сіркові й нітрифікувальні бактерії
гетеротрофирозщеплення готових органічних речовинорганічні сполукитварини, гриби, більшість бактерій
міксотрофисвітло й органічні речовинивуглекислий газ і органічні сполукиевглена зелена, комахоїдні рослини

Три етапи розщеплення й бродіння

На підготовчому етапі біополімери розщеплюються до мономерів, наприклад крохмаль до глюкози. Безкисневий етап — гліколіз: глюкоза в цитоплазмі розпадається на пару молекул піровиноградної кислоти, і виходить небагато АТФ, чиста вигода — дві молекули. Кисню гліколіз не потребує.

Далі шлях залежить від кисню. Без нього піровиноградна кислота перетворюється на інші продукти, це бродіння: у м’язових клітинах і молочнокислих бактерій утворюється молочна кислота, у дріжджів етанол і вуглекислий газ. З киснем піровиноградна кислота потрапляє в мітохондрії, де окиснюється, а цикл Кребса завершує розщеплення до вуглекислого газу. Електрони йдуть уздовж білків-переносників у складі мембрани. Кисень приймає їх наприкінці й перетворюється на воду. Цей кисневий етап дає значно більше АТФ, ніж безкисневий.

ЕтапДе відбуваєтьсяКисеньРезультат
підготовчийу клітині й травних органахне потрібенбіополімери розщеплюються до мономерів
безкисневий (гліколіз)цитоплазмане потрібенглюкоза перетворюється на піровиноградну кислоту
бродінняцитоплазмане потрібенмолочна кислота або етанол із вуглекислим газом
кисневиймітохондрії: матрикс і внутрішня мембранапотрібенвуглекислий газ, вода, багато АТФ

Фотосинтез: дві фази

Світлова фаза відбувається в тилакоїдах хлоропласта. Хлорофіл поглинає світло, і воду розщеплюють до кисню, який виділяється, і Гідрогену. Енергія світла запасається у вигляді АТФ та НАДФ·Н. Світлова фаза без світла не йде, а кисень походить саме від води.

Темнова фаза йде у стромі хлоропласта й світла безпосередньо не потребує. У циклі Кальвіна засвоюється вуглекислий газ, витрачаються АТФ і НАДФ·Н, утворюється вуглевод. Сумарно: 6CO₂ + 6H₂O + світло → C₆H₁₂O₆ + 6O₂. Дихання йде за зворотним рівнянням: C₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + енергія. Не плутай ці процеси: фотосинтез — анаболічний, запасає енергію, дихання — катаболічний, вивільняє її.

світло, H₂Oсвітлова фазаO₂АТФ, НАДФ·Нтемнова фазаCO₂вуглеводи

Порівняння процесів і хемосинтез

Порівняй фотосинтез і дихання за ознаками в таблиці: вони протилежні за речовинами й енергією. Хемосинтез — третій спосіб синтезу органіки: бактерії окиснюють неорганічні сполуки й беруть вивільнену енергію для побудови органічних речовин із вуглекислого газу. Світло їм не потрібне.

Залізобактерії окиснюють сполуки Феруму, сіркові — сполуки Сульфуру, а нітрифікувальні бактерії — сполуки Нітрогену, зокрема аміак. Нітрати, що утворюються так із сполук Нітрогену, далі засвоюють рослини. Фотосинтез створює органічні речовини й кисень, на яких тримається біосфера.

ОзнакаФотосинтезДихання
дехлоропластицитоплазма й мітохондрії
поглинаєтьсявуглекислий газ, вода, світлоорганічні речовини, кисень
утворюєтьсявуглеводи, кисеньвуглекислий газ, вода, АТФ
енергіязапасаєтьсявивільняється
тип обмінуанаболізмкатаболізм

Дослідження

дослід і контроль
Як поставити дослід із цієї теми: що перевіряють, як його ставлять і що з нього випливає.
Питання дослідження
Чи залежить кількість бульбашок газу, які виділяє водна рослина, від освітлення?
Що змінюють
відстань від лампи до гілочки
Як ставлять дослід
Поклади гілочку елодеї у склянку з водою й додай дрібку харчової соди: вона дає вуглекислий газ. Постав лампу за 5 см від склянки й порахуй бульбашки, що виходять зі зрізу за хвилину. Повтори, відсунувши лампу на 30 см.
Контроль
та сама гілочка в тій самій воді, лише лампа стоїть далі
Результат
Що далі лампа, то менше бульбашок виходить за хвилину.
Висновок
Бульбашки — це кисень, що виділяється під час світлової фази фотосинтезу. Що менше світла, то повільніше йде ця фаза, тож кисню виділяється менше.

Терміни

метаболізм
Сукупність хімічних реакцій у клітині й організмі, що складається з анаболізму й катаболізму.
анаболізм
Побудова складних сполук із простих, що потребує енергії.
катаболізм
Розщеплення складних сполук на простіші, яке вивільняє енергію.
міксотрофні організми
Організми, які сполучають фотосинтез і споживання готової органіки, наприклад евглена зелена.
гліколіз
Безкисневий розпад глюкози до піровиноградної кислоти в цитоплазмі.
бродіння
Безкисневий розпад органічних речовин після гліколізу, наприклад молочнокисле й спиртове.
цикл Кребса
Послідовність реакцій у мітохондріях, яка завершує розщеплення продукту окиснення піровиноградної кислоти до вуглекислого газу.
дихальний ланцюг
Білки-переносники, які передають електрони до кисню; під час цього утворюється більшість АТФ.
фотосинтез
Утворення органічних сполук із вуглекислого газу й води, яке йде завдяки світлу та хлорофілу.
хемосинтез
Побудова органічних речовин із вуглекислого газу коштом енергії, що виділяється під час окиснення неорганічних сполук.

Завдання з НМТ

джерело: УЦОЯО
Справжнє завдання з тесту НМТ, слово в слово. Виконай його, перш ніж читати пояснення.
Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2025, біологія, варіант 1, завдання 4

Завдання 4. (0–1)

В умовах інтенсивної фізичної роботи кровоносна система не встигає повністю забезпечити надходження в м’язові клітини необхідної кількості кисню. Проаналізуйте твердження, які характеризують функціонування м’язів у таких умовах. І. Енергетичні потреби забезпечено переважно гліколізом. ІІ. М’язи виробляють у великих кількостях молочну кислоту, яка утворюється з піровиноградної кислоти. Чи є поміж них правильні?

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2025, біологія, варіант 1 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2025 році, том II), завдання 4. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Звіт УЦОЯО з цим завданням

Завдання з тесту УЦОЯОНМТ

НМТ 2024, біологія, варіант 2, завдання 4

Завдання 4. (0–1)

Прочитайте позначені цифрами 1–6 твердження щодо фотосинтезу й хемосинтезу. 1 організми, здатні до хемосинтезу, здійснюють колообіг певних речовин в екосистемах 2 ознакою обох процесів є синтез органічних сполук із використанням світлової енергії 3 хемосинтез приводить до накопичення речовин у біосфері, а фотосинтез – ні 4 організми, здатні до хемосинтезу, належать до автотрофів 5 поміж бактерій є організми, здатні до фотосинтезу 6 поміж рослин є організми, здатні до хемосинтезу Усі правильні твердження наведено в рядку

Джерело: УЦОЯО, НМТ 2024, біологія, варіант 2 (Офіційний звіт про проведення НМТ у 2024 році, том II), завдання 4. Відповідь — за ключем УЦОЯО. · Звіт УЦОЯО з цим завданням

Перевір себе

перевіриш одразу
Обери відповідь і одразу перевір її: під завданням з’явиться пояснення. Як на НМТ, за пари й групи рахується бал за кожну правильну.
НМТ

Завдання 25. (0–4)

Узгодьте місце розташування (А – Д) у клітині складників процесів метаболізму (1–4).
  1. Авнутрішня мембрана мітохондрії
  2. Бматрикс мітохондрії
  3. Вмембрана тилакоїда
  4. Гстрома хлоропласта
  5. Дзовнішня мембрана мітохондрії
1. фотосистеми
2. дихальний ланцюг
3. ферменти фіксації COX2\ce{CO2}
4. ферменти циклу Кребса

Завдання 25 з тесту НМТ 2026 року (біологія, варіант 1, УЦОЯО) — пояснення Kleksa

завдання Kleksa

Завдання 1. (0–1)

Скільки молекул кисню поглинається під час повного окиснення трьох молекул глюкози в клітинному диханні?

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

завдання Kleksa

Завдання 2. (0–3)

Одноклітинний організм живе у воді й має хлоропласти. Освітлений, він фотосинтезує; без світла поглинає розчинені у воді органічні речовини. Схарактеризуй його живлення. У кожній групі (1–3) позначте один правильний варіант.
У темряві цей організм живиться як
Під час фотосинтезу він працює як
Загалом такий організм називають

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

завдання Kleksa

Завдання 3. (0–1)

У закритій посудині з розчином глюкози живуть дріжджі, кисню в посудині немає. Яка органічна речовина накопичується в розчині?

Завдання, написане для цієї сторінки, — пояснення Kleksa.

Більше завдань: пройди безкоштовно справжній тест НМТ 2026 року

Типові помилки

тут найлегше втратити бал
  • Вважати, що кисень, який виділяється під час фотосинтезу, походить із вуглекислого газу. Кисень виділяється з води під час світлової фази, а вуглекислий газ перетворюється на вуглевод у темновій.
  • Приписувати гліколіз мітохондріям. Він відбувається в цитоплазмі й кисню не потребує, а в мітохондріях працює кисневий етап.
  • Називати темнову фазу нічною. Світла вона безпосередньо не вимагає, але йде тоді, коли є АТФ і НАДФ·Н, які дає світлова фаза, тому на практиці працює і вдень.
  • Вважати дихання протилежним до фотосинтезу лише за речовинами. Воно ще й катаболізм, що вивільняє енергію, а фотосинтез — анаболізм, який її запасає.

Запам’ятай

  • Анаболізм будує й витрачає енергію, катаболізм розщеплює й вивільняє її.
  • Гліколіз — цитоплазма, без кисню, чисто дві АТФ.
  • Кисень у фотосинтезі — з води.
  • Світлова фаза: тилакоїди, світло, АТФ, НАДФ·Н, кисень.
  • Темнова фаза: строма, витрата АТФ і НАДФ·Н, утворення вуглеводу.
  • Хемосинтез: джерело енергії — неорганічні сполуки, світла не треба.

Запитання й відповіді

  1. 1.Чому гліколіз є майже в усіх організмів?+
    Відп.:Він відбувається в цитоплазмі, не потребує кисню й мітохондрій, тому однаково доступний і прокаріотам, і еукаріотам. Продукти гліколізу далі або йдуть у бродіння, або потрапляють у мітохондрії, коли є кисень.
  2. 2.Чим молочнокисле бродіння відрізняється від спиртового?+
    Відп.:Обидва починаються з гліколізу й не потребують кисню, але кінцеві продукти різні. У молочнокислому утворюється молочна кислота, у спиртовому — етанол і вуглекислий газ. Перше характерне для м’язів і молочнокислих бактерій, друге для дріжджів.
  3. 3.Що відбувається у світловій і темновій фазах фотосинтезу?+
    Відп.:У світловій фазі хлорофіл поглинає світло, вода розщеплюється з виділенням кисню, і утворюються АТФ та НАДФ·Н. У темновій ці речовини витрачаються, а вуглекислий газ перетворюється на вуглевод. Перша фаза в тилакоїдах, друга в стромі.
  4. 4.Чи є різниця між хемосинтезом і фотосинтезом у джерелі Карбону?+
    Відп.:Ні: в обох процесах Карбон надходить із вуглекислого газу, тому і хемосинтетики, і фотосинтетики автотрофні. Різниця в енергії: фотосинтез використовує світло, хемосинтез — енергію окиснення неорганічних сполук.
  5. 5.Для чого клітинам АТФ?+
    Відп.:АТФ — універсальний переносник енергії. Її макроергічні зв’язки накопичують енергію, яку клітина витрачає на синтез речовин, рух і транспорт. Утворюється АТФ під час розщеплення поживних речовин і у світловій фазі фотосинтезу.

Дивись також

Уся біологія НМТ за темами

Джерела

Сайт не пов’язаний з Українським центром оцінювання якості освіти. Завдання з позначкою „НМТ“ — з офіційних звітів УЦОЯО; пояснення до них і решту завдань на сторінці написали ми.

Сторінку перевірено 2 листопада 2026 р.

Завдання останнє.

Пройди безкоштовно справжній тест НМТ 2026 року з біології: 30 завдань УЦОЯО, орієнтовно 60 хвилин, результат у тестових балах і за шкалою 100–200.