Почему при отсутствии в рационе белка, даже при достаточной калорийности пищи, наблюдается остановка роста, изменение состава крови и др. Ответ поясните.
Ø Белки являются структурной и функциональной основой жизнедеятельности всех живых организмов, они обеспечивают рост, развитие и нормальное протекание обменных процессов в организме, т.е. строительная функция — входят в состав многих клеточных структур.
Ø Белки состоят из аминокислот, организм состоит из аминокислот белков, которые мы получаем с пищей.
Ø Элемент азот(N) входит в состав только белков, поэтому его не могут заменить жиры и углероды.
14. Исследователю для анализа предложены 2 вещества, и он точно знает, что одно из них крахмал, а другое — глюкоза. Какими способами он может точно установить, где крахмал, а где глюкоза?
Ø крахмал-полисахарид, а глюкоза-моносахарид, следовательно крахмал в воде не растворяется и не имеет сладкого вкуса.
Ø В растворы обоих веществ следует капнуть йод. Если раствор станет фиолетовым, то это крахмал.
15. Имеется пять видов аминокислот – A, B, C, D, F. Сколько вариантов полипептидных цепей, состоящих из 7 аминокислот, можно построить из этих аминокислот? Будут ли эти полипептиды обладать одинаковыми свойствами и выполнять одинаковые функции? Ответ поясните.
Ø Т.к. 7 аминокислот, то 5^7=78125.
Ø Они не будут выполнять одинаковые функции и обладать одинаковыми свойствами. Свойства полипептидов зависят от первичной структуры, т.е. от последовательности аминокислот.
16. При поступлении большого количества углеводов с пищей уровень глюкозы в крови повышается незначительно. При голодании, когда глюкоза в организм не поступает, а её расходование в клетках продолжается, уровень глюкозы в крови практически не изменяется. Объясните физиологию приведенных явлений.
Ø Это связано с тем, что глюкоза сначала поступает в печень, где избыток ее откладывается в виде гликогена. Если печень с этой задачей не справляется, то уровень глюкозы в крови несколько повышается, а избыток глюкозы выделяется через почки.
Ø При голодании недостаток глюкозы восполняется за счет синтеза глюкозы из других питательных веществ, например белков и жиров.
17. Крохотные птицы колибри питаются нектаром и мелкими насекомыми. За день они съедают корма вдвое больше по сравнению с их массой тела. С наступлением сумерек колибри садятся на ветки деревьев и впадают в оцепенение. Объясните, в чем физиологический смысл таких приспособлений?
Ø Колибри тратят много энергии на полёт и поиск корма. Траты энергии восполняет пища. Ночью животное не может интенсивно питаться, так как отыскивает корм только днём. В состоянии оцепенения температура тела животных снижается, приближаясь к температуре окружающей среды, что уменьшает теплоотдачу, траты энергии, снижаются.
18. Какими способами растения защищаются от действия протеаз ферментов, расщепляющих белки?
Ø Протеазы могут быть «спрятаны» в лизосомы и выходить в цитоплазму только по сигналу (например, осенью, когда надо разрушить клетки отделительного слоя в черешке листа и обеспечить листопад).
Ø В клетках может синтезироваться ингибитор протеаз — белок, который связывается с протеазой и не дает ей выполнять свои функции.
19. Объясните, почему сильное “цветение” воды в прудах и озерах сопровождается замором рыб.
Ø “Цветение” воды вызывают сине-зеленые водоросли (цианобактерии), а они ядовиты, + хламидомонада;
Ø При фотосинтезе водоросли выделяют большое количество кислорода, но его не хватает живым организмам, т.к. в хорошо прогретой воде растворимость кислорода резко снижается и он выделяется в атмосферу в виде пузырьков.
20.Преступник, чтобы скрыть следы преступления, сжег окровавленную одежду жертвы. Судебно-медицинский эксперт установил наличие крови на одежде. Как это было сделано?
Ø После сгорания в пепле остаются химические элементы, которые входили в состав сгоревшего объекта.
Ø В состав красных клеток крови — эритроцитов — входит гемоглобин, который содержит железо; если в пепле эксперт обнаружил повышенное содержание железа, следовательно, на одежде была кровь.
ЗАДАНИЯ С2.
|
Рисунок 1.
Рисунок 2.
Ø Молекула АТФ;
Ø универсальный источник энергии для всех биохимических процессов, протекающих в живых системах.
Ø А -азотистое основание, Б -углевод рибоза, В- три остатка фосфорной кислоты
Рисунок 3.
Ø 1 – гликокаликс (комплекс углеводов и белков), обеспечивает соединение сходных клеток в ткани, выполняет рецепторную (сигнальную) функцию.
Ø 2 – бимолекулярный слой липидов, отграничивает внутреннее содержимое клетки и обеспечивает избирательное поступление веществ;
Ø
3 – молекулы белков, они выполняют функции:
• строительная – являются главным структурным компонентом клетки;
• регенеративная – используются для формирования, развития и регенерации тканей тела;
• регуляторная – являются источником образования ферментов, гормонов и других биологически активных веществ, таким образом, принимая участие в тех функциях, которые обеспечиваются данными веществами;
• транспортная – перенос различных веществ транспортными белками;
• обеспечивают поддержание нормального осмотического давления в плазме;
• защитная – антитела (иммуноглобулины), лизоцим, барьерные белки – компоненты покровных тканей;
• пищеварительная – в составе пищеварительных ферментов;
• каталитическая – увеличение скорости биохимических реакций с помощью ферментов-катализаторов;
• двигательная – обеспечивается сократительными белками в составе мышечных клеток;
• энергетическая – являются источником энергии.
Рисунок 4.
Ø 1-тилакоид; 2-граны;3-строма
Ø Основная функция хлоропластов – обеспечение процесса фотосинтеза: в мембранах тилакоидов световая фаза, а в строме хлоропластов – темновая фаза фотосинтеза.
Рисунок 5.
Ø 1-кристы; 2-наружняя мембрана; 3-матрикс
Ø обеспечивают клеточное дыхание и синтез АТФ
Рисунок 6.
Ø Денатурация белка — утрата природной структуры белковой молекулы.
Ø Факторы: изменение температуры, действие химических веществ, обезвоживание, облучение и др;
Ø
Необратимая денатурация(разрушение четвертичной, третичной, вторичной, первичной структуры) и обратимая(разрушение четвертичной, третичной, вторичной);
Ø биологическая роль: Лежит в основе функций белка сигнальной, защитной, транспортной
Рисунок 7.
Ø Молекула т-РНК;
Ø 1-антикодон; 2-акцепторный участок; 3-аминокислота
Ø Транспорт аминокислот к месту синтеза белка.
|
Рисунок 8.
Ø Схема образования ковалентной пептидной связи;
Ø 1-аминогруппа; 2- карбоксильная группа; 3-пептидная связь.
Рисунок 9.
Ø Комплекс Гольджи;
Ø 1-полости; 2-трубочки; 3- пузырьки
Ø за счет синтеза липидов и углеродов, которые входят в состав клеточных мембран, рост и обновление плазматических мембран.
образование лизосом; концентрация веществ, предназначенных на экспорт;
Рисунок 10.
Ø Ядро;
Ø 1-Ядрышко; 2- ядерные поры; 3- ядерный сок.
Ø Хранение генетической информации, управляет всеми видами жизнедеятельности клетки.
11. 1.Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных цепей.2. При этом аденин образует две водородные связи с тимином, а гуанин – три водородные связи с цитозином. 3.Молекулы ДНК прокариот кольцевая, а эукариот – линейная. 4.Функции ДНК: хранение и передача наследственной информации. 5.Молекула ДНК способна к репликации, т.е. самоудвоению.
12.1.Процесс потребления веществ и энергии называется питанием. 2. Химические вещества необходимы для строения тела, а энергия – для осуществления процессов жизнедеятельности.3. Автотрофы – это растения и некоторые бактерии. 4. Хемотрофами являются железо- и серобактерии. 5. Гетеротрофы используют для биосинтеза энергию химических связей органических соединений.
13.1.К прокариотам относятся бактерии, наследственная информация которых не отделена мембраной от цитоплазмы. 2. ДНК представлена одной молекулой кольцевой формы. 3. В состав клеточной стенки входит муреин. 4. В бактериальных клетках отсутствуют митохондрии, ЭПС, комплекс Гольджи. 5. Споры служат для перенесения неблагоприятных условий среды и расселения, а не для размножения.
14. 1.Между клеткой и окружающей средой постоянно происходит обмен веществом. 2.Ионы транспортируются путём пассивного и активного транспорта, а небольшие молекулы — только путем активного транспорта.3. Пассивный транспорт осуществляется по градиенты концентрации, не связан с затратами энергии.4.Активный транспорт — это перенос веществ против градиента концентрации, он связан с затратами энергии. 5. Поглощение твердых частиц — фагоцитоз, поглощение жидкостей — пиноцетоз.
15. 1. Биосинтез белка осуществляется в два этапа: транскрипция и трансляция. 2. Транскрипция – это синтез и-РНК, который осуществляется в ядре. 3. В процессе транскрипции и-РНК подвергается сплайсингу. 4. В цитоплазме на рибосомах идет сборка белковой молекулы – трансляция. 5. При трансляции энергия идет за счет энергии АТФ.
16. 1.Большое значение в строении и жизнедеятельности организмов имеют белки. 2. Это биополимеры, мономерами которых являются аминокислоты 3. Белки входят в состав плазматической мембраны. 4. Многие белки выполняют в клетке ферментативную функцию. 5. В молекулах ДНК зашифрована наследственная информация о признаках организма. 6). Молекулы белка и р-РНК входят в состав рибосом.
17. 1.Клетки животных имеют не клеточную стенку.2. в клетках животных имеются центриоли. 3. синтез АТФ у животных осуществляется в митохондриях. 4. запасным питательным веществом в клетках животных является гликоген. 5. Способ питания всех животных гетеротрофный.
18. Отличия животной и растительной клетки в строении.
Ø крупные вакуоль, клеточная стенка , хлоропласты-растения; центриоль — животная.
19. У всех эукариот наследственная информация хранится в ядре. 2. Генетическая информация о структуре, свойствах и функциях белков закодирована в нуклеин. кисл.3. Генетический год триплетен. 4. Генетический код избыточен, т.е. каждая аминокислота кодируется несколькими триплетами(1,2,3,4,6). 5. Генетический код однозначен, каждый треплет кодирует одну аминокислоту. 6. Генетический код одинаков для всех.
20. 1. К эукариотам не относятся синезеленые водоросли(цианобактерии). 2. Клетки эукариот значительно крупнее клеток прокариот. 3. В клетка эукариот ядерное вещество отделено от цитоплазмы ядерной мембраной. 4. В клетках растительных эукариот имеются крупные вакуоли с клеточным соком. 5. В клетках эукариот присутствуют митохондрии, рибосомы, эпс. 6. Эукариоты не могут быть хемотрофами, они или автотрофы или гетеротрофы.
21. 1. Нуклеиновые кислоты являются линейными полимерами. 2. мономерами нуклеиновых кислот является нуклеотид. 3. Д.Уотсон и Ф.Крик в 1953 г. создали модель структуры молекулы ДНК. 4. В клетка содержаться нуклеиновые кислоты двух видов: ДНК и РНК. 5. ДНК способна к самоудвоению, РНК — нет. 6. ДНК — хранитель наследственной информации, РНК — принимает участие в синтезе белка.
22. 1. Среди органических компонентов клетки самыми важными являются белки. 2. Белки — высокомолекулярные органические соединения, состоящие из мономеров -аминокислот. 3. Между мономерами белковой молекулы образуются пептидные связи(первичная структура). 4. Белки входят в состав мембран, могут выполнять каталитическую, сигнальную и регуляторную функции. 5. В молекулах белка зашифрована информация о структуре белка организма. 6. Молекула белка входит в состав хромосом и рибосом.
23.1.В круговороте веществ принимают участие растения, осуществляющие фотосинтез и дыхание и животные, осуществляющие дыхание.2.В процессе фотосинтеза растения выделяют кислород. 3. В процессе дыхания и животные, и растения используют кислород. 4.Фотосинтез у растений протекает в 2 фазы: световую и темновую. 5. В световой фазе фотосинтеза происходит фотолиз воды, а в темновой — синтез глюкозы. 6. В темновой фазе фотосинтеза растения усваивают углекислый газ.
24. 1.В ходе анаболизма в клетке происходит биосинтез сложных органических веществ с расходом энергии. 2. К процессам анаболизма относятся биосинтез белка, фотосинтез, хемосинтез.3.В биосинтезе белка выделяют два основных этапа: транскрипцию и трансляцию. 4. Для биосинтеза белка на этапе трансляции матрицей является молекула и-РНК. 6. К месту «сборки» белковой молекулы аминокислоты доставляются т-РНК.
25.1.В ходе катаболизма в клетке происходит распад органических веществ, который сопровождается с выделением энергии. 2. Часть энергии запасается в молекулах АТФ, часть рассеивается в виде тепла. 3. Катаболизм протекает в три этапа: подготовительный, гликолиз, гидролиз. 4. Кислородный этап протекает в цитоплазме. 5. А предшествующий ему этап — в пищеварительных вакуолях с участием ферментов лизосом. 6. В результате энергетического обмена органические вещества распадаются до СО2 и Н2О.
Задания типа С5(39)
1. Каковы особенности и значение первичной структуры белка?
Первичной структурой белков называется линейная полипептидная цепь из аминокислот, соединенных между собой пептидными связями.
Она уникальна для любого белка и определяет его форму, свойства и функции, определяет 2,3,4 структуры.
2. Каковы особенности строения АТФ?
АТФ — нуклеотид. АТФ состоит из пятиуглеродного сахара – рибозы, азотистого основания – аденина, и, в отличие от нуклеотидов ДНК и РНК, трех остатков фосфорной кислоты, где фосфаты соединены макроэргическими связями, при распаде идет выделение энергии.
3. Какие функции выполняют вакуоли в растительной клетке?
Накопление запасных веществ;
Поддержание тургорного давления;
Участие в водном балансе клетки(осмос).
4. Какие функции выполняют пластиды?
Синтез органических веществ(лейкопласты);
В пластидах также содержатся пигменты, обусловливающие их цвет(хромопласты, хлоропласты).
5. Каковы особенности строения и функционирования лизосом?
Лизосомы представляют собой мелкие пузырьки, ограниченные мембраной, внутри ферменты, которые осуществляют внутриклеточное пищеварение;
Участвуют в удалении отмирающих или утративших значение клеток, органов, органоидов.
Источник