Struktur komposisi kimia sel Ege. Bahan untuk persediaan peperiksaan (GIA) dalam biologi (gred 11) pada topik: Komposisi kimia sel (persediaan untuk peperiksaan)

Nota penjelasan

Analisis keputusan peperiksaan menunjukkan bahawa "organisasi kimia sel" untuk graduan bermasalah. Untuk menyelesaikan masalah ini, adalah perlu untuk membangunkan kemahiran yang berterusan untuk menyelesaikan tugas yang digunakan dalam peperiksaan. Ujian yang dicadangkan mengandungi yang guru biologi boleh gunakan untuk mempraktikkan kemahiran ini, di dalam bilik darjah dan dalam perundingan individu sebagai persediaan menghadapi peperiksaan.

Ujian adalah berdasarkan bahan KIM (ia ditandakan dengan asterisk) dan daripada literatur tambahan. Tugas dari kesusasteraan tambahan dibezakan oleh kemaklumannya, oleh itu ia boleh digunakan sebagai sumber pengetahuan tambahan.

Sastera berikut digunakan untuk menyusun ujian:

KIM dalam biologi untuk 2011 dan 2011. V. N. Frosin, V. I. Sivoglazov "Bersedia untuk peperiksaan negeri bersatu. Biologi am. Bustard. Moscow. 2011

Topik 1:"Bahan tak organik sel"

Tugasan Bahagian A.

1.* Jasad alam bernyawa dan tidak bernyawa adalah serupa dalam set

2) unsur kimia

3) asid nukleik

4) enzim

2.* Magnesium adalah komponen penting dalam molekul

2) klorofil

3) hemoglobin

3.* Apakah peranan ion kalium dan natrium dalam sel?

1) adalah biomangkin

2) mengambil bahagian dalam pengujaan

3) menyediakan pengangkutan gas

4) menggalakkan pergerakan bahan merentasi membran

4. Apakah nisbah ion natrium dan kalium dalam sel haiwan dan dalam persekitarannya - cecair antara sel dan darah?

1) terdapat lebih banyak natrium dalam sel daripada di luar, kalium, sebaliknya, lebih banyak di luar daripada dalam sel

2) terdapat banyak natrium di luar seperti terdapat kalium di dalam sel

3) terdapat kurang natrium dalam sel daripada di luar, dan, sebaliknya, lebih banyak kalium dalam sel daripada di luar

5. Namakan unsur kimia yang dalam bentuk ion dalam kuantiti yang banyak adalah sebahagian daripada sitoplasma sel, di mana ia adalah lebih besar dengan ketara daripada dalam cecair antara sel dan terlibat secara langsung dalam pembentukan perbezaan berterusan dalam potensi elektrik pada bertentangan sisi membran plasma luar

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5)S 8)Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

6. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada komponen tak organik tisu tulang dan cengkerang moluska, mengambil bahagian dalam pengecutan otot dan pembekuan darah, merupakan perantara dalam penghantaran isyarat maklumat dari membran plasma luar ke sitoplasma sel

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

7. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada klorofil dan diperlukan untuk pemasangan subunit kecil dan besar ribosom menjadi satu struktur, mengaktifkan beberapa enzim

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

8. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada hemoglobin dan mioglobin, di mana ia mengambil bahagian dalam penambahan oksigen, dan juga merupakan sebahagian daripada salah satu protein mitokondria rantai pernafasan yang membawa elektron semasa respirasi selular.

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

9. Nyatakan kumpulan unsur kimia, yang kandungannya dalam sel adalah 98% secara keseluruhan,

10. Namakan cecair yang, dari segi komposisi garam, paling hampir dengan plasma darah vertebrata darat

1) 0.9% larutan NaCl

2) air laut

3) air tawar

11. Namakan sebatian organik yang terkandung dalam sel dalam jumlah terbesar (dalam% berat basah)

1) karbohidrat

4) asid nukleik

12. Namakan sebatian organik yang terkandung dalam sel dalam jumlah terkecil (dalam% berat basah)

1) karbohidrat

4) asid nukleik

13. * Bahagian penting sel ialah air, yang

1) membentuk gelendong pembahagian

2) membentuk globul protein

3) melarutkan lemak

4) memberikan keanjalan sel

14. Apakah ciri utama struktur molekul air, yang menentukan sifat khusus dan peranan biologi air

1) saiz kecil

2) kekutuban molekul

3) mobiliti tinggi

15.*Air adalah pelarut yang baik kerana

1) molekulnya mempunyai daya tarikan bersama

2) molekulnya adalah polar

3) ia panas dan sejuk perlahan-lahan

4) dia adalah pemangkin

16.* Air dalam sel menjalankan fungsi

1) pemangkin

2) pelarut

3) struktur

4) maklumat

1) komunikasi dengan sel jiran

2) pertumbuhan dan perkembangan

3) keupayaan untuk berkongsi

4) isipadu dan keanjalan

18. Semua anion di atas, kecuali satu, adalah sebahagian daripada garam dan merupakan anion yang paling penting untuk kehidupan sel. Nyatakan anion "tambahan" di antara mereka.

Jawapan yang betul

Tugasan Bahagian B.

Pilih tiga jawapan yang betul daripada enam.

1) Apakah fungsi air dalam sel?

A) melaksanakan fungsi tenaga

B) memberikan keanjalan sel

B) melindungi kandungan sel

D) mengambil bahagian dalam termoregulasi

D) mengambil bahagian dalam hidrolisis bahan

E) menyediakan pergerakan organel.

Jawapan: B, D, D

2) * Air dalam sangkar memainkan peranan

A) persekitaran dalaman

B) struktur

B) peraturan

D) humoral

D) sumber tenaga sejagat

E) pelarut universal

Jawapan: A, B, E.

Topik 2:"Polimer biologi - protein".

Tugasan Bahagian A.

Pilih satu jawapan yang betul.

satu*. Protein dikelaskan sebagai biopolimer kerana ia

1) sangat pelbagai

2) memainkan peranan penting dalam sel

3) terdiri daripada pautan berulang kali

4) mempunyai berat molekul yang besar

2*. Monomer molekul protein ialah

1) nukleotida

2) asid amino

3) monosakarida

3*. Polipeptida terbentuk sebagai hasil interaksi

1) 1) bes nitrogen

2) 2) lipid

3) 3) karbohidrat

4) 4) asid amino

empat*. Jenis bilangan dan susunan asid amino bergantung kepada

1) 1) jujukan triplet RNA

2) 2) struktur utama protein

3) 3) hidrofobisiti molekul lemak

4) 4) hidrofilik monosakarida

5*. Sel-sel semua organisma hidup mengandungi

1) 1) hemoglobin

2) 2) protein

3) 3) kitin

4) 4) serat

6*. Urutan asid amino dalam molekul protein ditentukan

1) 1) susunan triplet dalam molekul DNA

2) 2) ciri struktur ribosom

3) 3) set ribosom dalam polisom

4) 4) ciri struktur T-RNA

7*. Denaturasi boleh balik molekul protein berlaku

1) 1) pelanggaran struktur utamanya

2) 2) pembentukan ikatan hidrogen

3) 3) pelanggaran struktur tertiarinya

4) 4) pembentukan ikatan peptida

lapan*. Keupayaan molekul protein membentuk sebatian dengan bahan lain menentukan fungsinya.

1) 1) pengangkutan

2) 2) tenaga

3) 3) kontraktil

4) 4) perkumuhan

9*. Apakah fungsi protein kontraktil dalam haiwan?

1) pengangkutan

2) isyarat

3) motor

4) pemangkin

sepuluh*. Bahan organik yang mempercepatkan proses metabolik -

1) asid amino

2) monosakarida

3) enzim

sebelas*. Apakah fungsi protein dalam sel?

1) pelindung

2) enzimatik

3) maklumat

Komposisi kimia organisma hidup boleh dinyatakan dalam dua bentuk - atom dan molekul.

Komposisi atom (unsur). mencirikan nisbah atom unsur yang termasuk dalam organisma hidup.
Komposisi molekul (bahan). mencerminkan nisbah molekul bahan.

Komposisi Asas

Mengikut kandungan relatif unsur-unsur yang membentuk organisma hidup, mereka dibahagikan kepada tiga kumpulan.

Kumpulan unsur mengikut kandungannya dalam organisma hidup

Makronutrien membentuk sebahagian besar komposisi peratusan organisma hidup.

Kandungan beberapa unsur kimia dalam objek semula jadi

Unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada organisma hidup dan pada masa yang sama menjalankan fungsi biologi dipanggil biogenik. Malah mereka yang terkandung dalam sel dalam jumlah yang boleh diabaikan tidak boleh digantikan dengan apa-apa dan sangat diperlukan untuk kehidupan. Pada asasnya, ini adalah unsur makro dan mikro. Peranan fisiologi kebanyakan unsur surih tidak didedahkan.

Peranan unsur biogenik dalam organisma hidup

Komposisi molekul

Unsur kimia adalah sebahagian daripada sel dalam bentuk ion dan molekul bahan bukan organik dan organik. Bahan bukan organik yang paling penting dalam sel ialah air dan garam mineral, bahan organik yang paling penting ialah karbohidrat, lipid, protein dan asid nukleik.

Kandungan bahan kimia dalam sel

bahan bukan organik

air

air- bahan utama semua organisma hidup. Ia mempunyai sifat unik kerana ciri struktur: molekul air mempunyai bentuk dipol dan ikatan hidrogen terbentuk di antara mereka. Purata kandungan air dalam sel kebanyakan organisma hidup adalah kira-kira 70%. Air dalam sel terdapat dalam dua bentuk: percuma(95% daripada semua air sel) dan berkaitan(4–5% terikat kepada protein). Fungsi air dibentangkan dalam jadual.

Fungsi air

garam mineral

garam mineral Dalam larutan akueus, sel-sel berpecah kepada kation dan anion.
Kation yang paling penting ialah K +, Ca 2+, Mg 2+, Na +, NH 4+,
Anion yang paling penting ialah Cl - , SO 4 2- , HPO 4 2- , H 2 PO 4 - , HCO 3 - , NO 3 - .
Penting bukan sahaja kepekatan, tetapi juga nisbah ion individu dalam sel.
Fungsi mineral dibentangkan dalam jadual.

Fungsi mineral

Di samping itu, asid hidroklorik adalah sebahagian daripada jus gastrik haiwan dan manusia, mempercepatkan proses pencernaan protein makanan. Sisa asid sulfurik menyumbang kepada penyingkiran bahan asing dari badan. Garam natrium dan kalium asid nitrus dan fosforik, garam kalsium asid sulfurik adalah komponen penting dalam pemakanan mineral tumbuhan, ia digunakan untuk tanah sebagai baja.

bahan organik

Polimer- rantai berbilang pautan di mana pautan adalah sebarang bahan yang agak mudah - monomer. Polimer ialah linear dan bercabang, homopolimer(semua monomer adalah sama - sisa glukosa dalam kanji) dan heteropolimer(monomer berbeza - sisa asid amino dalam protein), biasa(kumpulan monomer dalam polimer diulang secara berkala) dan tidak teratur(tiada kebolehulangan yang kelihatan bagi unit monomer dalam molekul).
polimer biologi- Ini adalah polimer yang merupakan sebahagian daripada sel organisma hidup dan produk metaboliknya. Biopolimer ialah protein, asid nukleik, polisakarida. Sifat biopolimer bergantung kepada bilangan, komposisi, dan susunan monomer konstituennya. Mengubah komposisi dan jujukan monomer dalam struktur polimer membawa kepada sejumlah besar varian makromolekul biologi.

Karbohidrat

Karbohidrat- sebatian organik yang terdiri daripada satu atau lebih molekul gula ringkas. Kandungan karbohidrat dalam sel haiwan adalah 1-5%, dan dalam beberapa sel tumbuhan ia mencapai 70%.
Terdapat tiga kumpulan karbohidrat: monosakarida, oligosakarida(terdiri daripada 2-10 molekul gula ringkas), polisakarida(terdiri daripada lebih daripada 10 molekul gula). Digabungkan dengan lipid dan protein, karbohidrat terbentuk glikolipid dan glikoprotein.

Pencirian karbohidrat

Fungsi karbohidrat dibentangkan dalam jadual.

Fungsi karbohidrat

Lipid

Lipid- lemak dan sebatian organik seperti lemak, boleh dikatakan tidak larut dalam air. Kandungan mereka dalam sel yang berbeza sangat berbeza dari 2-3 (dalam sel benih tumbuhan) hingga 50-90% (dalam tisu adipos haiwan). Secara kimia, lipid biasanya merupakan ester asid lemak dan sejumlah alkohol.

Mereka dibahagikan kepada beberapa kelas. Paling biasa dalam alam semula jadi lemak neutral, lilin, fosfolipid, steroid. Komposisi kebanyakan lipid termasuk asid lemak, molekulnya mengandungi "ekor" hidrokarbon rantai panjang hidrofobik dan kumpulan karboksil hidrofilik.
Lemak- ester gliserol alkohol trihidrik dan tiga molekul asid lemak. lilin adalah ester alkohol polihidrik dan asid lemak. Fosfolipid mempunyai residu asid fosforik dan bukannya residu asid lemak dalam molekul. Steroid tidak mengandungi asid lemak dan mempunyai struktur khas. Juga, organisma hidup adalah lipoprotein- sebatian lipid dengan protein tanpa pembentukan ikatan kovalen dan glikolipid- lipid, di mana, sebagai tambahan kepada residu asid lemak, satu atau lebih molekul gula terkandung.
Fungsi lipid dibentangkan dalam jadual.

Fungsi lipid

tupai

Protein ialah kelas sebatian organik yang paling banyak dan paling pelbagai dalam sel. tupai adalah heteropolimer biologi yang monomernya adalah asid amino.

Dengan komposisi kimia asid amino- ini adalah sebatian yang mengandungi satu kumpulan karboksil (-COOH) dan satu kumpulan amina (-NH 2), dikaitkan dengan satu atom karbon yang mana rantai sampingannya dilekatkan - beberapa radikal R. Ia adalah radikal yang memberikan asid amino yang unik. hartanah.
Hanya 20 asid amino yang terlibat dalam pembentukan protein. Mereka dipanggil asas, atau utama: alanin, metionin, valine, proline, leucine, isoleucine, triptofan, fenilalanin, asparagin, glutamin, serin, glisin, tirosin, treonin, sistein, arginin, histidin, lisin, asid aspartik dan glutamik. Sesetengah asid amino tidak disintesis dalam organisma haiwan dan manusia dan mesti dibekalkan dengan makanan tumbuhan. Mereka dipanggil penting: arginine, valine, histidine, isoleucine, leucine, lysine, methionine, threonine, tryptophan, phenylalanine.
Asid amino terikat antara satu sama lain secara kovalen ikatan peptida, membentuk peptida pelbagai panjang
Peptida (amida) ialah ikatan kovalen yang dibentuk oleh kumpulan karboksil satu asid amino dan kumpulan amino yang lain.
Protein adalah polipeptida berat molekul tinggi, yang termasuk dari seratus hingga beberapa ribu asid amino.
Terdapat 4 peringkat organisasi protein:

Tahap organisasi protein

Konfigurasi protein bergantung pada urutan asid amino, tetapi ia juga boleh dipengaruhi oleh keadaan khusus di mana protein itu berada.
Kehilangan molekul protein organisasi strukturnya dipanggil denaturasi.

Denaturasi mungkin boleh diterbalikkan dan tidak dapat dipulihkan. Dengan denaturasi boleh balik, struktur kuartener, tertiari dan sekunder dimusnahkan, tetapi disebabkan oleh pemeliharaan struktur primer, apabila keadaan normal kembali, adalah mungkin. renaturasi protein - pemulihan konformasi normal (asli). Denaturasi tidak dapat dipulihkan memusnahkan struktur utama protein. Denaturasi boleh disebabkan oleh suhu tinggi (melebihi 45°C), dehidrasi, sinaran mengion dan faktor lain. Perubahan dalam bentuk (struktur ruang) molekul protein mendasari beberapa fungsi protein (isyarat, sifat antigen, dll.).
Mengikut komposisi kimia, protein mudah dan kompleks dibezakan. Protein mudah hanya terdiri daripada asid amino (protein fibrillar, antibodi - immunoglobulin). Protein kompleks mengandungi bahagian protein dan bahagian bukan protein kumpulan prostetik. Membezakan lipoprotein(mengandungi lipid) glikoprotein(karbohidrat), fosfoprotein(satu atau lebih kumpulan fosfat), metalloprotein(pelbagai logam), nukleoprotein(asid nukleik). Kumpulan prostetik biasanya memainkan peranan penting dalam prestasi fungsi biologi protein.
Fungsi protein dibentangkan dalam jadual.

Fungsi protein

Enzim. Enzim protein memangkinkan tindak balas kimia dalam badan. Tindak balas ini, disebabkan oleh sebab tenaga, sama ada tidak berlaku di dalam badan sama sekali, atau berjalan terlalu perlahan.
Tindak balas enzimatik boleh dinyatakan dengan persamaan am:
E+S → → E+P,
di mana substrat (S) bertindak balas secara berbalik dengan enzim (E) untuk membentuk kompleks enzim-substrat (ES), yang kemudiannya terurai untuk membentuk hasil tindak balas (P). Enzim bukan sebahagian daripada hasil akhir tindak balas.
Molekul enzim mempunyai pusat aktif, terdiri daripada dua bahagian - penyerapan(bertanggungjawab untuk pengikatan enzim pada molekul substrat) dan pemangkin(bertanggungjawab untuk aliran pemangkinan itu sendiri). Semasa tindak balas, enzim mengikat substrat, mengubah konfigurasinya secara berturut-turut, membentuk beberapa molekul perantaraan yang akhirnya memberikan produk tindak balas.
Perbezaan antara enzim dan mangkin bukan organik:
1. Satu enzim memangkinkan hanya satu jenis tindak balas.
2. Aktiviti enzim dihadkan oleh julat suhu yang agak sempit (biasanya 35-45 o C).
3. Enzim aktif pada nilai pH tertentu (kebanyakannya dalam persekitaran yang sedikit beralkali).

Asid nukleik

Mononukleotida. Mononukleotida terdiri daripada satu bes nitrogen - purin(adenine - A, guanina - G) atau pirimidin(sitosin - C, timin - T, urasil - U), gula pentosa (ribosa atau deoksiribosa) dan 1–3 sisa asid fosforik.
Bergantung kepada bilangan kumpulan fosfat, mono-, di- dan trifosfat nukleotida dibezakan, contohnya, adenosin monofosfat - AMP, guanosin difosfat - KDNK, uridin trifosfat - UTP, timidin trifosfat - TTP, dll.
Fungsi mononukleotida dibentangkan dalam jadual.

Fungsi mononukleotida

Polinukleotida. Asid nukleik (polinukleotida)- polimer, monomernya adalah nukleotida. Terdapat dua jenis asid nukleik: DNA (asid deoksiribonukleik) dan RNA (asid ribonukleik).
Nukleotida DNA dan RNA terdiri daripada komponen berikut:

1. asas nitrogen(dalam DNA: adenine, guanine, cytosine dan thymine; dalam RNA: adenine, guanine, cytosine dan uracil).
2. Gula pentosa(dalam DNA - deoksiribosa, dalam RNA - ribosa).
3. selebihnya asid fosforik.

DNA (asid deoksiribonukleik)- polimer linear yang terdiri daripada empat jenis monomer: nukleotida A, T, G dan C, dihubungkan antara satu sama lain oleh ikatan kovalen melalui sisa asid fosforik.

Molekul DNA terdiri daripada dua rantai berpintal berpilin (double helix). Dalam kes ini, dua ikatan hidrogen terbentuk antara adenine dan timin, dan tiga antara guanin dan sitosin. Pasangan asas ini dipanggil saling melengkapi. Dalam molekul DNA, mereka sentiasa terletak bertentangan antara satu sama lain. Helai dalam molekul DNA diarahkan secara bertentangan. Struktur spatial molekul DNA telah ditubuhkan pada tahun 1953 oleh D. Watson dan F. Crick.

Dengan mengikat protein, molekul DNA membentuk kromosom. Kromosom- kompleks satu molekul DNA dengan protein. Molekul DNA organisma eukariotik (kulat, tumbuhan dan haiwan) adalah linear, terbuka, dikaitkan dengan protein, membentuk kromosom. Dalam prokariot (bakteria), DNA ditutup dalam cincin, tidak dikaitkan dengan protein, dan tidak membentuk kromosom linear.

Fungsi DNA: penyimpanan, penghantaran dan pembiakan dalam beberapa generasi maklumat genetik. DNA menentukan protein mana yang perlu disintesis dan dalam kuantiti apa.
RNA (asid ribonukleik) tidak seperti DNA, ia mengandungi ribosa bukannya deoksiribosa, dan urasil bukannya timin. RNA biasanya hanya mempunyai satu helai, iaitu lebih pendek daripada helai DNA. RNA beruntai dua ditemui dalam beberapa virus.
Terdapat 3 jenis RNA.

Jenis-jenis RNA

Fungsi RNA: penyertaan dalam biosintesis protein.
Replikasi diri DNA. Molekul DNA mempunyai keupayaan yang tidak wujud dalam mana-mana molekul lain - keupayaan untuk menduplikasi. Proses pertindihan molekul DNA dipanggil replikasi.

Replikasi adalah berdasarkan prinsip saling melengkapi - pembentukan ikatan hidrogen antara nukleotida A dan T, G dan C.
Replikasi dilakukan oleh enzim DNA polimerase. Di bawah pengaruh mereka, rantai molekul DNA dipisahkan dalam segmen kecil molekul. Rantai anak dilengkapkan pada rantai molekul induk. Kemudian segmen baharu dibuka, dan kitaran replikasi berulang.
Akibatnya, molekul DNA anak perempuan terbentuk, yang tidak berbeza antara satu sama lain dan dari molekul induk. Dalam proses pembahagian sel, molekul DNA anak diagihkan antara sel yang terhasil. Beginilah cara maklumat disampaikan dari generasi ke generasi.
Di bawah pengaruh pelbagai faktor persekitaran (radiasi ultraungu, pelbagai bahan kimia), molekul DNA boleh rosak. Pemutus rantai, penggantian asas nitrogen nukleotida yang salah, dsb. berlaku. Di samping itu, perubahan dalam DNA boleh berlaku secara spontan, contohnya, akibat daripada penggabungan semula- pertukaran serpihan DNA. Perubahan yang telah berlaku dalam maklumat keturunan juga dihantar kepada keturunan.
Dalam sesetengah kes, molekul DNA dapat "membetulkan" perubahan yang berlaku dalam rantainya. Kebolehan ini dipanggil ganti rugi. Protein terlibat dalam pemulihan struktur DNA asal, yang mengiktiraf bahagian DNA yang diubah dan mengeluarkannya daripada rantai, dengan itu memulihkan urutan nukleotida yang betul, mencantumkan serpihan yang dipulihkan dengan molekul DNA yang lain.
Ciri-ciri perbandingan DNA dan RNA dibentangkan dalam jadual.

Ciri perbandingan DNA dan RNA

Struktur sel Teori sel

Pembentukan teori sel:

• Robert Hooke pada tahun 1665 menemui sel dalam bahagian gabus dan merupakan orang pertama yang menggunakan istilah sel.
• Anthony van Leeuwenhoek menemui organisma unisel.
• Matthias Schleiden pada tahun 1838 dan Thomas Schwann pada tahun 1839 merumuskan peruntukan utama teori sel. Walau bagaimanapun, mereka tersilap percaya bahawa sel timbul daripada bahan bukan selular utama.
• Rudolf Virchow membuktikan pada tahun 1858 bahawa semua sel terbentuk daripada sel lain melalui pembahagian sel.

Peruntukan utama teori sel:

1. sangkar adalah unit struktur semua benda hidup. Semua organisma hidup terdiri daripada sel (virus adalah pengecualian).
2. sangkar adalah unit berfungsi semua benda hidup. Sel menunjukkan keseluruhan rangkaian fungsi penting.
3. sangkar adalah unit pembangunan semua benda hidup. Sel baru terbentuk hanya hasil daripada pembahagian sel asal (ibu).
4. sangkar adalah unit genetik semua benda hidup. Kromosom sel mengandungi maklumat tentang perkembangan keseluruhan organisma.
5. Sel-sel semua organisma adalah serupa dalam komposisi kimia, struktur dan fungsi.

Jenis organisasi sel

Di antara organisma hidup, hanya virus yang tidak mempunyai struktur selular. Semua organisma lain diwakili oleh bentuk hidupan selular. Terdapat dua jenis organisasi selular: prokariotik dan eukariotik. Prokariot termasuk bakteria dan cyanobacteria (biru-hijau), manakala eukariota termasuk tumbuhan, kulat dan haiwan.

sel prokariotik adalah agak mudah. Mereka tidak mempunyai nukleus, lokasi DNA dalam sitoplasma dipanggil nukleoid, satu-satunya molekul DNA adalah bulat dan tidak dikaitkan dengan protein, sel lebih kecil daripada sel eukariotik, dinding sel termasuk glikopeptida - murein, terdapat tiada organel membran, fungsinya dilakukan oleh invaginasi membran plasma (mesosom), ribosom kecil, mikrotubulus tidak hadir, oleh itu sitoplasma tidak bergerak, dan silia dan flagela mempunyai struktur khas.

sel eukariotik mempunyai nukleus di mana kromosom terletak - molekul DNA linear yang dikaitkan dengan protein; pelbagai organel membran terletak di dalam sitoplasma.
sel tumbuhan berbeza dengan kehadiran dinding sel selulosa yang tebal, plastid, dan vakuol pusat yang besar yang mengalihkan nukleus ke pinggir. Pusat sel tumbuhan yang lebih tinggi tidak mengandungi sentriol. Karbohidrat simpanan adalah kanji.
sel cendawan mempunyai dinding sel yang mengandungi kitin, terdapat vakuol pusat dalam sitoplasma, dan tiada plastid. Hanya sesetengah kulat mempunyai sentriol di pusat sel. Karbohidrat simpanan utama ialah glikogen.
Sel haiwan tidak mempunyai dinding sel, tidak mengandungi plastid dan vakuol pusat, sentriol adalah ciri pusat sel. Karbohidrat simpanan adalah glikogen.
Bergantung kepada bilangan sel yang membentuk organisma, mereka dibahagikan kepada unisel dan multisel. organisma unisel terdiri daripada sel tunggal yang melaksanakan fungsi organisma holistik. Semua prokariot adalah unisel, begitu juga dengan protozoa, beberapa alga hijau dan kulat. Badan organisma multisel terdiri daripada banyak sel yang digabungkan menjadi tisu, organ dan sistem organ. Sel-sel organisma multisel adalah khusus untuk melaksanakan fungsi tertentu dan boleh wujud di luar badan hanya dalam persekitaran mikro yang dekat dengan fisiologi (contohnya, dalam keadaan kultur tisu). Sel dalam organisma multisel berbeza dari segi saiz, bentuk, struktur dan fungsi. Walaupun ciri-ciri individu, semua sel dibina mengikut pelan tunggal dan mempunyai banyak ciri biasa.

Pencirian struktur sel eukariotik

Perbezaan utama antara sel prokariotik dan eukariotik

Video pelajaran 2: Struktur, sifat dan fungsi sebatian organik Konsep biopolimer

Syarahan: Komposisi kimia sel. Unsur makro dan mikro. Hubungan struktur dan fungsi bahan bukan organik dan organik

Komposisi kimia sel

Telah didapati bahawa kira-kira 80 unsur kimia sentiasa terkandung dalam sel organisma hidup dalam bentuk sebatian dan ion yang tidak larut. Kesemua mereka dibahagikan kepada 2 kumpulan besar mengikut kepekatan mereka:

makronutrien, kandungannya tidak lebih rendah daripada 0.01%;

unsur surih - kepekatannya kurang daripada 0.01%.

Dalam mana-mana sel, kandungan mikroelemen kurang daripada 1%, makroelemen, masing-masing, lebih daripada 99%.

Makronutrien:

Natrium, kalium dan klorin - menyediakan banyak proses biologi - turgor (tekanan selular dalaman), penampilan impuls elektrik saraf.

Nitrogen, oksigen, hidrogen, karbon. Ini adalah komponen utama sel.

Fosforus dan sulfur adalah komponen penting peptida (protein) dan asid nukleik.

Kalsium adalah asas kepada sebarang pembentukan rangka - gigi, tulang, cengkerang, dinding sel. Juga terlibat dalam pengecutan otot dan pembekuan darah.

Magnesium adalah komponen klorofil. Mengambil bahagian dalam sintesis protein.

Besi adalah komponen hemoglobin, terlibat dalam fotosintesis, menentukan prestasi enzim.

unsur surih terkandung dalam kepekatan yang sangat rendah, adalah penting untuk proses fisiologi:

Zink adalah komponen insulin;

Tembaga - mengambil bahagian dalam fotosintesis dan pernafasan;

Kobalt adalah komponen vitamin B12;

Iodin terlibat dalam pengawalan metabolisme. Ia adalah komponen penting hormon tiroid;

Fluorin adalah komponen enamel gigi.

Ketidakseimbangan dalam kepekatan unsur mikro dan makro membawa kepada gangguan metabolik, perkembangan penyakit kronik. Kekurangan kalsium - punca riket, besi - anemia, nitrogen - kekurangan protein, iodin - penurunan keamatan proses metabolik.

Pertimbangkan hubungan bahan organik dan bukan organik dalam sel, struktur dan fungsinya.

Sel mengandungi sejumlah besar mikro dan makromolekul kepunyaan kelas kimia yang berbeza.

Bahan bukan organik sel

air. Daripada jumlah jisim organisma hidup, ia membentuk peratusan terbesar - 50-90% dan mengambil bahagian dalam hampir semua proses kehidupan:

termoregulasi;

proses kapilari, kerana ia adalah pelarut polar sejagat, mempengaruhi sifat cecair interstisial, keamatan metabolisme. Berhubung dengan air, semua sebatian kimia dibahagikan kepada hidrofilik (larut) dan lipofilik (larut dalam lemak).

Keamatan metabolisme bergantung pada kepekatannya dalam sel - lebih banyak air, lebih cepat proses berlaku. Kehilangan 12% air oleh tubuh manusia - memerlukan pemulihan di bawah pengawasan doktor, dengan kehilangan 20% - kematian berlaku.

garam mineral. Terkandung dalam sistem hidup dalam bentuk terlarut (telah terurai menjadi ion) dan tidak terlarut. Garam terlarut terlibat dalam:

pengangkutan bahan merentasi membran. Kation logam menyediakan "pam kalium-natrium" dengan menukar tekanan osmotik sel. Kerana ini, air dengan bahan terlarut di dalamnya bergegas ke dalam sel atau meninggalkannya, menghilangkan yang tidak diperlukan;

pembentukan impuls saraf yang bersifat elektrokimia;

penguncupan otot;

pembekuan darah;

adalah sebahagian daripada protein;

ion fosfat ialah komponen asid nukleik dan ATP;

ion karbonat - mengekalkan Ph dalam sitoplasma.

Garam tidak larut dalam bentuk molekul keseluruhan membentuk struktur cengkerang, cengkerang, tulang, gigi.

Bahan organik sel

Ciri umum bahan organik- kehadiran rantai rangka karbon. Ini adalah biopolimer dan molekul kecil daripada struktur ringkas.

Kelas utama yang terdapat dalam organisma hidup:

Karbohidrat. Terdapat pelbagai jenis mereka dalam sel - gula ringkas dan polimer tidak larut (selulosa). Dari segi peratusan, bahagian mereka dalam bahan kering tumbuhan adalah sehingga 80%, haiwan - 20%. Mereka memainkan peranan penting dalam sokongan hidup sel:

Fruktosa dan glukosa (monosugar) - cepat diserap oleh badan, termasuk dalam metabolisme, dan merupakan sumber tenaga.

Ribosa dan deoksiribosa (monosugar) adalah salah satu daripada tiga komponen utama DNA dan RNA.

Laktosa (merujuk kepada disakarida) - disintesis oleh badan haiwan, adalah sebahagian daripada susu mamalia.

Sukrosa (disakarida) - sumber tenaga, terbentuk dalam tumbuhan.

Maltosa (disakarida) - menyediakan percambahan biji benih.

Juga, gula mudah melakukan fungsi lain: isyarat, pelindung, pengangkutan.
Karbohidrat polimer adalah glikogen larut air, serta selulosa, kitin, dan kanji yang tidak larut. Mereka memainkan peranan penting dalam metabolisme, menjalankan fungsi struktur, penyimpanan, perlindungan.

lipid atau lemak. Mereka tidak larut dalam air, tetapi bercampur dengan baik antara satu sama lain dan larut dalam cecair bukan kutub (tidak mengandungi oksigen, contohnya, minyak tanah atau hidrokarbon kitaran ialah pelarut bukan kutub). Lipid diperlukan dalam badan untuk membekalkannya dengan tenaga - apabila ia teroksida, tenaga dan air terbentuk. Lemak sangat cekap tenaga - dengan bantuan 39 kJ per gram yang dikeluarkan semasa pengoksidaan, anda boleh mengangkat beban seberat 4 tan ke ketinggian 1 m. Selain itu, lemak menyediakan fungsi perlindungan dan penebat haba - pada haiwan, tebalnya. lapisan membantu memanaskan badan pada musim sejuk. Bahan seperti lemak melindungi bulu unggas air daripada basah, memberikan penampilan berkilat yang sihat dan keanjalan bulu haiwan, dan melakukan fungsi integumen pada daun tumbuhan. Sesetengah hormon mempunyai struktur lipid. Lemak membentuk asas struktur membran.

Protein atau protein adalah heteropolimer struktur biogenik. Mereka terdiri daripada asid amino, unit strukturnya ialah: kumpulan amino, radikal, dan kumpulan karboksil. Sifat-sifat asid amino dan perbezaannya antara satu sama lain menentukan radikal. Oleh kerana sifat amfoterik, mereka boleh membentuk ikatan antara satu sama lain. Protein boleh terdiri daripada beberapa atau ratusan asid amino. Secara keseluruhan, struktur protein termasuk 20 asid amino, gabungan mereka menentukan pelbagai bentuk dan sifat protein. Kira-kira sedozen asid amino adalah penting - ia tidak disintesis dalam badan haiwan dan pengambilannya disediakan oleh makanan tumbuhan. Dalam saluran gastrousus, protein dipecahkan kepada monomer individu yang digunakan untuk sintesis protein mereka sendiri.

Ciri-ciri struktur protein:

struktur utama - rantai asid amino;

sekunder - rantai yang dipintal menjadi lingkaran, di mana ikatan hidrogen terbentuk di antara lilitan;

tertiari - lingkaran atau beberapa daripadanya, dilipat menjadi globul dan disambungkan oleh ikatan lemah;

kuaternari tidak wujud dalam semua protein. Ini adalah beberapa globul yang disambungkan oleh ikatan bukan kovalen.

Kekuatan struktur boleh dipecahkan dan kemudian dipulihkan, sementara protein kehilangan sifat ciri dan aktiviti biologi buat sementara waktu. Tidak dapat dipulihkan hanyalah pemusnahan struktur utama.

Protein melakukan banyak fungsi dalam sel:

pecutan tindak balas kimia (fungsi enzimatik atau pemangkin, setiap satunya bertanggungjawab untuk tindak balas tunggal tertentu);
pengangkutan - pemindahan ion, oksigen, asid lemak melalui membran sel;

pelindung- protein darah seperti fibrin dan fibrinogen terdapat dalam plasma darah dalam bentuk tidak aktif, di tapak luka di bawah tindakan oksigen membentuk bekuan darah. Antibodi memberikan imuniti.

struktur– peptida adalah sebahagian atau merupakan asas membran sel, tendon dan tisu penghubung lain, rambut, bulu, kuku dan kuku, sayap dan penutup luar. Aktin dan miosin menyediakan aktiviti kontraktil otot;

kawal selia- protein-hormon menyediakan peraturan humoral;
tenaga - semasa ketiadaan nutrien, badan mula memecahkan proteinnya sendiri, mengganggu proses aktiviti pentingnya sendiri. Itulah sebabnya, selepas kelaparan yang lama, badan tidak boleh sentiasa pulih tanpa bantuan perubatan.

Asid nukleik. Terdapat 2 daripadanya - DNA dan RNA. RNA terdiri daripada beberapa jenis - maklumat, pengangkutan, ribosom. Dibuka oleh Swiss F. Fischer pada akhir abad ke-19.

DNA ialah asid deoksiribonukleik. Terkandung dalam nukleus, plastid dan mitokondria. Secara struktur, ia adalah polimer linear yang membentuk heliks berganda rantai nukleotida pelengkap. Idea struktur spatialnya dicipta pada tahun 1953 oleh orang Amerika D. Watson dan F. Crick.

Unit monomernya ialah nukleotida, yang mempunyai struktur asas yang sama seperti:

kumpulan fosfat;

deoksiribosa;

asas nitrogen (kepunyaan kumpulan purin - adenine, guanina, pirimidin - timin dan sitosin.)

Dalam struktur molekul polimer, nukleotida digabungkan secara berpasangan dan saling melengkapi, yang disebabkan oleh bilangan ikatan hidrogen yang berbeza: adenine + timin - dua, guanina + sitosin - tiga ikatan hidrogen.

Susunan nukleotida mengekod urutan asid amino struktur molekul protein. Mutasi ialah perubahan dalam susunan nukleotida, kerana molekul protein struktur yang berbeza akan dikodkan.

RNA ialah asid ribonukleik. Ciri-ciri struktur perbezaannya daripada DNA ialah:

bukannya nukleotida timin - urasil;

ribosa bukannya deoksiribosa.

Pemindahan RNA - ini adalah rantai polimer, yang dilipat dalam satah dalam bentuk daun semanggi, fungsi utamanya adalah untuk menghantar asid amino ke ribosom.

Matriks (maklumat) RNA sentiasa terbentuk dalam nukleus, pelengkap kepada mana-mana bahagian DNA. Ini adalah matriks struktur; berdasarkan strukturnya, molekul protein akan dipasang pada ribosom. Daripada jumlah kandungan molekul RNA, jenis ini ialah 5%.

Ribosom- Bertanggungjawab untuk proses penyusunan molekul protein. Disintesis dalam nukleolus. Ia berada 85% di dalam sangkar.

ATP ialah adenosin trifosfat. Ini adalah nukleotida yang mengandungi:

3 sisa asid fosforik;

Hasil daripada proses kimia lata, pernafasan disintesis dalam mitokondria. Fungsi utama adalah tenaga, satu ikatan kimia di dalamnya mengandungi hampir sama banyak tenaga seperti yang diperolehi dengan mengoksidakan 1 g lemak.

Karbohidrat, atau sakarida, adalah salah satu kumpulan utama sebatian organik. Mereka adalah sebahagian daripada sel semua organisma hidup. Fungsi utama karbohidrat ialah tenaga (semasa pemecahan dan pengoksidaan molekul karbohidrat, tenaga dilepaskan, yang memastikan aktiviti penting badan). Dengan lebihan karbohidrat, mereka terkumpul di dalam sel sebagai bahan rizab (kanji, glikogen) dan, jika perlu, digunakan oleh badan sebagai sumber tenaga. Karbohidrat juga digunakan sebagai bahan binaan.

Muat turun:

Pratonton:

Komposisi kimia sel

(persediaan untuk peperiksaan)

Karbohidrat, atau sakarida, adalah salah satu kumpulan utama sebatian organik. Mereka adalah sebahagian daripada sel semua organisma hidup.

Fungsi utama karbohidrat ialah tenaga (semasa pemecahan dan pengoksidaan molekul karbohidrat, tenaga dilepaskan, yang memastikan aktiviti penting badan). Dengan lebihan karbohidrat, mereka terkumpul di dalam sel sebagai bahan rizab (kanji, glikogen) dan, jika perlu, digunakan oleh badan sebagai sumber tenaga. Karbohidrat juga digunakan sebagai bahan binaan.

Formula Karbohidrat Am

Cn (H 2 O ) m

Karbohidrat terdiri daripada karbon, hidrogen dan oksigen.

Unsur-unsur lain juga boleh dimasukkan dalam komposisi derivatif karbohidrat.

Karbohidrat larut air.Monosakarida dan disakarida

Contoh:

Daripada monosakarida, ribosa, deoksiribosa, glukosa, fruktosa, dan galaktosa adalah amat penting untuk organisma hidup.

Glukosa adalah sumber tenaga utama untuk respirasi selular.

Fruktosa adalah sebahagian daripada nektar bunga dan jus buah.

Ribosa dan deoksiribosa adalah unsur struktur nukleotida, yang merupakan monomer asid nukleik (RNA dan DNA).
Disakarida terbentuk dengan menggabungkan dua molekul monosakarida dan sifatnya hampir kepada monosakarida. Sebagai contoh, kedua-duanya sangat larut dalam air dan mempunyai rasa manis.

Contoh:

Sukrosa (gula tebu), maltosa (gula malt), laktosa (gula susu) adalah disakarida yang terbentuk hasil daripada gabungan dua molekul monosakarida:

sukrosa (glukosa + fruktosa) - hasil utama fotosintesis yang diangkut dalam tumbuhan.

Laktosa (glukosa + galaktosa) - merupakan sebahagian daripada susu mamalia.

Maltosa (glukosa + glukosa) - sumber tenaga dalam biji benih yang bercambah.

Fungsi karbohidrat larut: pengangkutan, pelindung, isyarat, tenaga.

Polisakarida tidak larut air

Polisakarida terdiri daripada sejumlah besar monosakarida. Dengan peningkatan jumlah monomer, keterlarutan polisakarida berkurangan dan rasa manis hilang.

Contoh:

Karbohidrat polimer: kanji, glikogen, selulosa, kitin.

Fungsi karbohidrat polimer: struktur, penyimpanan, tenaga, pelindung.
kanji terdiri daripada molekul berpilin bercabang yang membentuk bahan simpanan dalam tisu tumbuhan.

Selulosa merupakan komponen struktur penting bagi dinding sel kulat dan tumbuhan.

Selulosa tidak larut dalam air dan mempunyai kekuatan yang tinggi.

kitin terdiri daripada derivatif amino glukosa dan merupakan sebahagian daripada dinding sel beberapa kulat dan membentuk rangka luar arthropoda.
Glikogen - bahan simpanan sel haiwan.

Polisakarida kompleks juga diketahui yang melaksanakan fungsi struktur dalam tisu penyokong haiwan (ia adalah sebahagian daripada bahan antara sel kulit, tendon, rawan, memberikan mereka kekuatan dan keanjalan).

Lipid - sekumpulan besar bahan seperti lemak (ester asid lemak dan gliserol alkohol trihidrik), tidak larut dalam air. Lipid termasuk lemak, lilin, fosfolipid, dan steroid (lipid yang tidak mengandungi asid lemak).

Lipid terdiri daripada atom hidrogen, oksigen dan karbon.

Lipid hadir dalam semua sel tanpa pengecualian, tetapi kandungannya dalam sel yang berbeza sangat berbeza (dari 2-3 hingga 50-90%).

Lipid boleh membentuk sebatian kompleks dengan kelas bahan lain, seperti protein (lipoprotein) dan karbohidrat (glikolipid).

Fungsi lipid:

• Rizab - lemak adalah bentuk utama penyimpanan lipid dalam sel.
• Tenaga - separuh daripada tenaga yang digunakan oleh sel-sel vertebrata semasa rehat terbentuk hasil daripada pengoksidaan lemak (apabila teroksida, ia memberikan lebih daripada dua kali lebih banyak tenaga daripada karbohidrat).
• Lemak digunakan dan bagaimana sumber air (apabila 1 g lemak teroksida, lebih daripada 1 g air terbentuk).
• Pelindung - lapisan lemak subkutaneus melindungi tubuh daripada kerosakan mekanikal.
• berstruktur Fosfolipid adalah sebahagian daripada membran sel.
• Penebat haba- lemak subkutaneus membantu memanaskan badan.
• penebat elektrik- myelin, dirembeskan oleh sel Schwann (membentuk sarung gentian saraf), mengasingkan beberapa neuron, yang banyak kali mempercepatkan penghantaran impuls saraf.
• Hormon (kawal selia) ) - hormon adrenal - kortison dan hormon seks (progesteron dan testosteron) adalah steroid ().
• Pelincir Lilin menutupi kulit, bulu, bulu dan melindunginya daripada air. Daun banyak tumbuhan ditutup dengan salutan lilin; lilin digunakan dalam pembinaan sarang lebah.

Protein (protein, polipeptida ) adalah biopolimer yang paling banyak, paling pelbagai dan paling penting. Komposisi molekul protein termasuk atom karbon, oksigen, hidrogen, nitrogen dan kadangkala sulfur, fosforus dan besi.

Monomer protein ialah asid amino yang (mempunyai dalam komposisi kumpulan karboksil dan amino)mempunyai sifat asid dan bes (amfoterik).

Disebabkan ini, asid amino boleh bergabung antara satu sama lain (bilangan mereka dalam satu molekul boleh mencapai beberapa ratus). Dalam hal ini, molekul protein adalah besar dan dipanggilmakromolekul.

Struktur molekul protein

Struktur molekul protein difahami sebagai komposisi asid aminonya, urutan monomer dan tahap pemisahan molekul protein.

Dalam molekul protein, terdapat hanya 20 jenis asid amino yang berbeza, dan pelbagai jenis protein dicipta kerana pelbagai kombinasinya.

• Urutan asid amino dalam rantai polipeptida ialahstruktur utama protein(ia adalah unik kepada mana-mana protein dan menentukan bentuk, sifat dan fungsinya). Struktur utama protein adalah unik kepada mana-mana jenis protein dan menentukan bentuk molekulnya, sifat dan fungsinya.
• Molekul protein yang panjang berlipat dan mula-mula mengambil bentuk lingkaran hasil daripada pembentukan ikatan hidrogen antara kumpulan -CO dan -NH sisa asid amino berbeza rantai polipeptida (antara karbon kumpulan karboksil satu amino asid dan nitrogen kumpulan amino asid amino lain). Lingkaran ini adalahstruktur sekunder protein.
• Struktur tertier protein- "pembungkusan" spatial tiga dimensi rantai polipeptida dalam bentuk globul (bola). Kekuatan struktur tertier disediakan oleh pelbagai ikatan yang timbul antara radikal asid amino (ikatan S-S hidrofobik, hidrogen, ion dan disulfida).
• Sesetengah protein (seperti hemoglobin manusia) mempunyaistruktur kuaternari.Ia timbul akibat gabungan beberapa makromolekul dengan struktur tertier menjadi kompleks kompleks. Struktur kuaternari dipegang bersama oleh ikatan ionik, hidrogen, dan hidrofobik yang rapuh.

Struktur protein boleh terganggu (tertakluk kepada denaturasi ) apabila dipanaskan, dirawat dengan bahan kimia tertentu, penyinaran, dsb. Dengan kesan yang lemah, hanya struktur kuaternari yang rosak, dengan kesan yang lebih kuat, tertier, dan kemudian sekunder, dan protein kekal dalam bentuk rantai polipeptida. Akibat denaturasi, protein kehilangan keupayaannya untuk melaksanakan fungsinya.

Pelanggaran struktur kuartener, tertiari dan sekunder boleh diterbalikkan. Proses ini dipanggil renaturasi.

Kemusnahan struktur utama tidak dapat dipulihkan.

Sebagai tambahan kepada protein ringkas, hanya terdiri daripada asid amino, terdapat juga protein kompleks, yang mungkin termasuk karbohidrat ( glikoprotein), lemak (lipoprotein ), asid nukleik ( nukleoprotein), dsb.

Fungsi protein

• Fungsi pemangkin (enzimatik).Protein khas - enzim - mampu mempercepatkan tindak balas biokimia dalam sel sebanyak puluhan dan ratusan juta kali ganda. Setiap enzim mempercepatkan satu dan hanya satu tindak balas. Enzim mengandungi vitamin.

• Fungsi struktur (bangunan).- salah satu fungsi utama protein (protein adalah sebahagian daripada membran sel; protein keratin membentuk rambut dan kuku; protein kolagen dan elastin - rawan dan tendon).

• fungsi pengangkutan- protein menyediakan pengangkutan aktif ion melalui membran sel (pengangkutan protein dalam membran luar sel), pengangkutan oksigen dan karbon dioksida (hemoglobin darah dan mioglobin dalam otot), pengangkutan asid lemak (protein serum darah menyumbang kepada pengangkutan lipid dan asid lemak, pelbagai bahan aktif secara biologi ).

• Fungsi isyarat. Penerimaan isyarat dari persekitaran luaran dan penghantaran maklumat ke sel berlaku disebabkan oleh protein yang dibina ke dalam membran yang boleh mengubah struktur tertiernya sebagai tindak balas kepada tindakan faktor persekitaran.
• Fungsi kontraktil (motor).- disediakan oleh protein kontraktil - aktin dan miosin (disebabkan oleh protein kontraktil, silia dan flagela bergerak dalam protozoa, kromosom bergerak semasa pembahagian sel, otot mengecut dalam organisma multisel, jenis pergerakan lain dalam organisma hidup bertambah baik.

• Fungsi pelindung- Antibodi menyediakan pertahanan imun badan; fibrinogen dan fibrin melindungi tubuh daripada kehilangan darah dengan membentuk bekuan darah.

• Fungsi pengawalseliaanwujud dalam protein hormon (bukan semua hormon adalah protein!). Mereka mengekalkan kepekatan berterusan bahan dalam darah dan sel, mengambil bahagian dalam pertumbuhan, pembiakan dan proses penting lain (contohnya, insulin mengawal gula darah).
• fungsi tenaga- semasa kebuluran yang berpanjangan, protein boleh digunakan sebagai sumber tenaga tambahan selepas karbohidrat dan lemak dimakan (dengan pecahan lengkap 1 g protein kepada produk akhir, 17.6 kJ tenaga dibebaskan). Asid amino yang dikeluarkan semasa pemecahan molekul protein digunakan untuk membina protein baru.

Asid nukleik(dari lat. nukleus - nukleus) pertama kali ditemui pada tahun 1868 dalam nukleus leukosit oleh saintis Switzerland F. Miescher. Kemudian didapati bahawa asid nukleik terkandung dalam semua sel (dalam sitoplasma, nukleus dan dalam semua organel sel).

Struktur utama molekul asid nukleik

Asid nukleik adalah molekul terbesar yang dibentuk oleh organisma hidup. Mereka adalah biopolimer yang terdiri daripada monomer - nukleotida.

Beri perhatian!

Setiap nukleotida terdiri daripadaasas nitrogen, gula lima karbon (pentose) dan kumpulan fosfat (sisa asid fosforik).

Bergantung pada jenis gula lima karbon (pentose), dua jenis asid nukleik dibezakan:

• asid deoksiribonukleik(disingkat DNA) - molekul DNA mengandungi gula lima karbon - deoksiribosa.
• asid ribonukleik(disingkatkan sebagai RNA) - molekul RNA mengandungi gula lima karbon - ribosa.

Terdapat perbezaan dalam bes nitrogen yang membentuk nukleotida DNA dan RNA:

Nukleotida DNA T - timin
nukleotida RNA : A - adenine, G - guanina, C - sitosin, U - urasil

Struktur sekunder molekul DNA dan RNA

Struktur sekunder ialah bentuk molekul asid nukleik.

Struktur spatial molekul DNA telah dimodelkan oleh saintis Amerika James Watson dan Francis Crick pada tahun 1953.

Asid deoksiribonukleik (DNA)- terdiri daripada dua rantai berpintal secara heliks, yang disambungkan antara satu sama lain sepanjang keseluruhannya oleh ikatan hidrogen. Struktur sedemikian (hanya wujud dalam molekul DNA) dipanggilheliks ganda dua.

Asid ribonukleik (RNA)- polimer linear, terdiri daripada satu rantai nukleotida.

Pengecualian adalah virus yang mempunyai DNA untai tunggal dan RNA untai dua.

Butiran lanjut tentang DNA dan RNA akan dibincangkan dalam bahagian "Penyimpanan dan penghantaran maklumat genetik. Kod genetik".

Adenosin trifosforik asid - ATP

Nukleotida adalah asas struktur untuk beberapa bahan organik yang penting untuk kehidupan, contohnya, sebatian makroergik.
Sumber tenaga sejagat dalam semua sel ialah ATP - asid trifosforik adenosin atau adenosin trifosfat.
ATP terdapat dalam sitoplasma, mitokondria, plastid dan nukleus sel dan merupakan sumber tenaga yang paling biasa dan universal untuk kebanyakan tindak balas biokimia yang berlaku dalam sel.
ATP membekalkan tenaga untuk semua fungsi sel: kerja mekanikal, biosintesis bahan, pembahagian, dsb. Kandungan purata ATP dalam sel adalah kira-kira 0.05% daripada jisimnya, tetapi dalam sel-sel di mana kosnya ATP adalah besar (contohnya, dalam sel hati, otot berjalur), kandungannya boleh mencapai sehingga 0.5%.

Struktur ATP

ATP ialah nukleotida yang terdiri daripada asas nitrogen - adenine, karbohidrat ribosa dan tiga sisa asid fosforik, dua daripadanya menyimpan sejumlah besar tenaga.

Ikatan antara residu asid fosforik dipanggilmakroergik(ia dilambangkan dengan simbol ~), kerana apabila ia pecah, hampir 4 kali lebih banyak tenaga dibebaskan daripada apabila ikatan kimia lain terbelah.

ATP - struktur tidak stabil dan apabila mengasingkan satu sisa asid fosforik, ATP ditukar kepada adenosin difosfat ( ADP ) membebaskan 40 kJ tenaga.

Derivatif nukleotida lain

Pembawa hidrogen membentuk kumpulan khas derivatif nukleotida. Molekul dan atom hidrogen mempunyai aktiviti kimia yang tinggi dan dibebaskan atau diserap semasa pelbagai proses biokimia. Salah satu pembawa hidrogen yang paling banyak digunakan ialahnikotinamida dinukleotida fosfat(NADP).

Molekul NADP mampu melekatkan dua atom atau satu molekul hidrogen bebas, bertukar menjadi bentuk terkurang NADP ⋅ H2 . Dalam bentuk ini, hidrogen boleh digunakan dalam pelbagai tindak balas biokimia.
Nukleotida juga boleh mengambil bahagian dalam pengawalseliaan proses oksidatif dalam sel.

vitamin

Vitamin (dari lat. vita - kehidupan) - sebatian bioorganik kompleks, sangat diperlukan dalam kuantiti yang kecil untuk fungsi normal organisma hidup. Vitamin berbeza daripada bahan organik lain kerana ia tidak digunakan sebagai sumber tenaga atau bahan binaan. Sesetengah organisma vitamin boleh mensintesis sendiri (contohnya, bakteria dapat mensintesis hampir semua vitamin), vitamin lain memasuki badan dengan makanan.
Vitamin biasanya dilambangkan dengan huruf abjad Latin. Klasifikasi moden vitamin adalah berdasarkan keupayaan mereka untuk larut dalam air dan lemak (mereka dibahagikan kepada dua kumpulan:larut air(B 1, B 2, B 5, B 6, B 12, PP , C ) dan larut lemak(A , D , E , K )).
Vitamin terlibat dalam hampir semua proses biokimia dan fisiologi yang bersama-sama membentuk metabolisme. Kedua-dua kekurangan dan lebihan vitamin boleh menyebabkan kerosakan serius pada banyak fungsi fisiologi dalam badan.

Mineral dalam sel adalah dalam bentuk garam dalam keadaan pepejal, atau terurai menjadi ion.
ion tak organik diwakili oleh kation dan anion garam mineral.

Contoh:

Kation: K +, Na +, Ca 2+, Mg 2+, NH +4

Anion: Cl -, H 2 PO -4, HPO 2-4, HCO -3, NO -3, SO -4, PO 3-4, CO 2-3

Bersama-sama dengan sebatian organik larut, ion tak organik memberikan prestasi yang stabiltekanan osmotik.

Kepekatan kation dan anion dalam sel dan persekitarannya adalah berbeza. Kation mendominasi di dalam sel K + dan ion organik negatif yang besar, sentiasa terdapat lebih banyak ion dalam cecair perisel Na+ dan Cl −. Akibatnya, aperbezaan potensiantara kandungan sel dan persekitarannya, menyediakan proses penting seperti kerengsaan dan penghantaran pengujaan sepanjang saraf atau otot.

Sebagai komponen sistem penampan badan, ion menentukan sifatnya - keupayaan untuk mengekalkan pH pada tahap yang tetap (hampir kepada neutral), walaupun pada hakikatnya produk berasid dan beralkali secara berterusan terbentuk dalam proses metabolisme.

Contoh:

Anion asid fosforik(HPO 2-4 dan H 2 PO -4) mencipta sistem penimbal fosfat dalam mamalia yang mengekalkan pH cecair intrasel dalam lingkungan 6.9 - 7.4.
Asid karbonik dan anionnya(H 2 CO 3 dan NO −3) mencipta sistem penimbal bikarbonat dan mengekalkan pH medium ekstraselular (plasma darah) pada tahap 7.4.

Sebatian nitrogen, fosforus, kalsium dan bahan tak organik lain digunakan untuk sintesis molekul organik (asid amino, protein, asid nukleik, dll.).

Contoh:

Sesetengah ion logam (Mg, Ca, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Br, Co) adalah komponen banyak enzim, hormon dan vitamin atau mengaktifkannya.

Potasium - memastikan fungsi membran sel, mengekalkan keseimbangan asid-bes, menjejaskan aktiviti dan kepekatan magnesium.

Ion Na + dan K + menyumbang kepada pengaliran impuls saraf dan keceriaan sel. Ion-ion ini juga merupakan sebahagian daripada pam natrium-kalium (pengangkutan aktif) dan mencipta potensi transmembran sel (menyediakan kebolehtelapan selektif membran sel, yang dicapai disebabkan oleh perbezaan kepekatan ion. Na+ dan K +: lebih banyak di dalam sel K +, lebih banyak di luar Na+).

Ion memainkan peranan penting dalam pengawalan penguncupan otot kalsium (Ca 2+). Myofibrils mempunyai keupayaan untuk berinteraksi dengan ATP dan mengecut hanya jika terdapat kepekatan tertentu ion kalsium dalam medium. Ion kalsium juga penting untuk proses pembekuan darah.

besi adalah sebahagian daripada hemoglobin dalam darah.

Nitrogen termasuk dalam protein. Semua bahagian sel yang paling penting (sitoplasma, nukleus, cangkang, dll.) dibina daripada molekul protein.

Fosforus adalah sebahagian daripada asid nukleik; memastikan pertumbuhan normal tulang dan tisu pergigian.

Dengan kekurangan mineral, proses yang paling penting dalam aktiviti penting sel terganggu.

Ujian

1. Pilih contoh fungsi protein yang mereka jalankan pada tahap selular kehidupan.

1) menyediakan pengangkutan ion melalui membran

2) adalah sebahagian daripada rambut, bulu

3) membentuk kulit

4) antibodi mengikat antigen

5) menyimpan oksigen dalam otot

6) memastikan kerja gelendong pembahagian

2. Pilih ciri-ciri RNA.

1) terdapat dalam ribosom dan nukleolus

2) mampu replikasi

3) terdiri daripada satu rantai

4) terkandung dalam kromosom

5) set nukleotida ATHC

6) satu set nukleotida AGCU

3. Apakah fungsi lipid dalam badan haiwan?

1) enzimatik

2) penyimpanan

3) tenaga

4) struktur

5) menguncup

6) reseptor

4. Apakah fungsi karbohidrat dalam badan haiwan?

1) pemangkin

2) struktur

3) penyimpanan

4) hormon

5) menguncup

6) tenaga

5. Protein, tidak seperti asid nukleik,

1) mengambil bahagian dalam pembentukan membran plasma

2) adalah sebahagian daripada kromosom

3) mengambil bahagian dalam peraturan humoral

4) menjalankan fungsi pengangkutan

5) melaksanakan fungsi perlindungan

6) memindahkan maklumat keturunan dari nukleus ke ribosom

6 Antara protein berikut, yang manakah tidak boleh ditemui di dalam sel otot?

1) aktin

2) hemoglobin

3) fibrinogen

4) ATPase

5) RNA polimerase

6) tripsin

7. Pilih ciri-ciri struktur molekul protein.

1) terdiri daripada asid lemak

2) terdiri daripada asid amino

3) monomer molekul dipegang oleh ikatan peptida

4) terdiri daripada monomer struktur yang sama

5) ialah alkohol polihidrik

6) struktur kuaternari molekul terdiri daripada beberapa globul

8. Pilih tiga fungsi yang unik kepada protein.

1) tenaga

2) pemangkin

3) motor

4) pengangkutan

5) struktur

6) penyimpanan

9. Semua unsur kimia berikut, kecuali dua, adalah organogen. Kenal pasti dua ciri yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan sebagai tindak balas nombor di mana ia ditunjukkan.

1) hidrogen

2) nitrogen

3) magnesium

4) klorin

5) oksigen

10 . Pilih TIGA fungsi DNA dalam sel

1) perantara dalam pemindahan maklumat keturunan

2) penyimpanan maklumat keturunan

3) pengekodan asid amino

4) templat untuk sintesis mRNA

5) peraturan

6) penstrukturan kromosom

11 molekul DNA

1) polimer yang monomernya ialah nukleotida

2) polimer yang monomernya ialah asid amino

3) polimer rantai ganda

4) polimer rantai tunggal

5) mengandungi maklumat keturunan

6) melaksanakan fungsi tenaga dalam sel

12. Apakah ciri-ciri molekul DNA?

1) terdiri daripada satu helai polipeptida

2) terdiri daripada dua helai polinukleotida yang dipintal menjadi lingkaran

3) mempunyai nukleotida yang mengandungi urasil

4) mempunyai nukleotida yang mengandungi timin

5) memelihara maklumat keturunan

6) memindahkan maklumat tentang struktur protein dari nukleus ke ribosom

13 . Bagaimanakah molekul mRNA berbeza daripada DNA?

1) memindahkan maklumat keturunan dari nukleus ke ribosom

2) komposisi nukleotida termasuk sisa-sisa asas nitrogen, karbohidrat dan asid fosforik

3) terdiri daripada satu helai polinukleotida

4) terdiri daripada dua helai polinukleotida yang saling berkait

5) ia mengandungi ribosa karbohidrat dan urasil asas nitrogen

6) ia mengandungi karbohidrat deoksiribosa dan basa nitrogen timin

14. Semua ciri di bawah, kecuali dua, adalah fungsi lipid. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) penyimpanan

2) hormon

3) enzimatik

4) pembawa maklumat keturunan

5) tenaga

15. Semua tanda di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan kepentingan protein dalam tubuh manusia dan haiwan. Kenal pasti dua ciri yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan sebagai tindak balas nombor di mana ia ditunjukkan.

1) berfungsi sebagai bahan binaan utama

2) dipecahkan dalam usus kepada gliserol dan asid lemak

3) terbentuk daripada asid amino

4) ditukar kepada glikogen dalam hati

5) sebagai enzim mempercepatkan tindak balas kimia

16 .Semua ciri yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan molekul DNA. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) terdiri daripada dua rantai polinukleotida yang dipintal menjadi lingkaran

2) memindahkan maklumat ke tapak sintesis protein

3) dalam kompleks dengan protein membina badan ribosom

4) mampu menggandakan diri

5) dalam kompleks dengan protein membentuk kromosom

17 . Semua kecuali dua ciri yang disenaraikan di bawah boleh digunakan untuk menerangkan molekul insulin. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tulis nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual

1) terdiri daripada asid amino

2) hormon adrenal

3) pemangkin untuk banyak tindak balas kimia

4) hormon pankreas

5) bahan yang bersifat protein

18 Semua kecuali dua ciri berikut boleh digunakan untuk menerangkan albumin putih telur. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) terdiri daripada asid amino

2) enzim penghadaman

3) denaturasi secara terbalik apabila telur direbus

4) monomer dihubungkan oleh ikatan peptida

5) molekul membentuk struktur primer, sekunder dan tertier

19 Semua kecuali dua ciri yang disenaraikan di bawah boleh digunakan untuk menerangkan molekul kanji. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) terdiri daripada satu rantai

2) sangat larut dalam air

3) dalam kompleks dengan protein membentuk dinding sel

4) mengalami hidrolisis

5) adalah bahan simpanan dalam sel otot

20. Pilih organel sel yang mengandungi maklumat keturunan.

1) teras

2) lisosom

3) radas Golgi

4) ribosom

5) mitokondria

6) kloroplas

21Tugas 4 Pilih struktur yang bercirikan hanya untuk sel tumbuhan.

1) mitokondria

2) kloroplas

3) dinding sel

4) ribosom

5) vakuol dengan sap sel

6) radas Golgi

22 Virus, tidak seperti bakteria,

1) mempunyai dinding sel

2) menyesuaikan diri dengan persekitaran

3) hanya terdiri daripada asid nukleik dan protein

4) membiak secara vegetatif

5) tidak mempunyai metabolisme sendiri

23. Struktur serupa sel tumbuhan dan haiwan - bukti

1) hubungan mereka

2) asal usul organisma semua kerajaan

3) asal usul tumbuhan daripada haiwan

4) komplikasi organisma dalam proses evolusi

5) perpaduan dunia organik

6) kepelbagaian organisma

24 Apakah fungsi kompleks Golgi?

1) mensintesis bahan organik daripada bukan organik

2) memecahkan biopolimer kepada monomer

3) mengumpul protein, lipid, karbohidrat yang disintesis dalam sel

4) menyediakan pembungkusan dan penyingkiran bahan dari sel

5) mengoksidakan bahan organik kepada bukan organik

6) mengambil bahagian dalam pembentukan lisosom

25 Autotrof ialah

1) tumbuhan spora

2) kulat acuan

3) alga unisel

4) bakteria chemotrophic

5) virus

6) kebanyakan protozoa

26 Antara organel berikut, yang manakah bermembran?

1) lisosom

2) sentriol

3) ribosom

4) mikrotubul

5) vakuol

6) leukoplas

27 Pilih peruntukan teori evolusi sintetik.

1) Spesies benar-benar wujud di alam semula jadi dan terbentuk untuk masa yang lama.

2) Mutasi dan gabungan gen berfungsi sebagai bahan untuk evolusi.

3) Daya penggerak evolusi ialah proses mutasi, gelombang populasi, kebolehubahan gabungan.

4) Secara semula jadi, terdapat pelbagai jenis perjuangan untuk kewujudan antara organisma.

5) Pemilihan semula jadi adalah faktor panduan evolusi.

6) Pemilihan semula jadi memelihara sesetengah individu dan memusnahkan yang lain.

28 Apakah bahan yang membentuk membran sel?

1) lipid

2) klorofil

3) RNA

4) karbohidrat

5) protein

6) DNA

29. Dalam organel sel berikut yang manakah tindak balas sintesis matriks berlaku?

1) sentriol

2) lisosom

3) radas Golgi

4) ribosom

5) mitokondria

6) kloroplas

30. Eukariota termasuk

1) amuba biasa

2) yis

4) kolera vibrio

5) E. coli

6) virus kekurangan imun manusia

31. Sel prokariotik berbeza daripada sel eukariotik

1) kehadiran nukleoid dalam sitoplasma

2) kehadiran ribosom dalam sitoplasma

3) Sintesis ATP dalam mitokondria

4) kehadiran retikulum endoplasma

5) ketiadaan nukleus yang berbeza secara morfologi

6) kehadiran invaginasi membran plasma, melaksanakan fungsi organel membran

32. Apakah ciri-ciri struktur dan fungsi mitokondria

1) selaput dalam membentuk grana

2) adalah sebahagian daripada nukleus

3) mensintesis protein mereka sendiri

4) mengambil bahagian dalam pengoksidaan bahan organik kepada dan

5) menyediakan sintesis glukosa

6) ialah tapak sintesis ATP

33. Antara fungsi berikut, yang manakah dilakukan oleh membran plasma sel? Tulis nombor dalam tertib menaik.

1) mengambil bahagian dalam sintesis lipid

2) menjalankan pengangkutan aktif bahan

3) mengambil bahagian dalam proses fagositosis

4) mengambil bahagian dalam proses pinositosis

5) adalah tapak untuk sintesis protein membran

6) menyelaraskan proses pembahagian sel

34. Apakah ciri-ciri struktur dan fungsi ribosom? Tulis nombor dalam tertib menaik.

1) mempunyai satu membran

2) terdiri daripada molekul DNA

3) memecahkan bahan organik

4) terdiri daripada zarah besar dan kecil

5) mengambil bahagian dalam proses biosintesis protein

6) terdiri daripada RNA dan protein

35. Antara organel yang disenaraikan yang manakah bermembran? Tulis nombor dalam tertib menaik.

1) lisosom

2) sentriol

3) ribosom

4) vakuol

5) leukoplas

6) mikrotubul

36. Semua tanda di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan fungsi sitoplasma. Kenal pasti dua ciri yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan sebagai tindak balas nombor di mana ia ditunjukkan.

1) persekitaran dalaman di mana organel berada

2) sintesis glukosa

3) hubungan proses metabolik

4) pengoksidaan bahan organik kepada bukan organik

5) komunikasi antara organel sel

37. Semua ciri di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk mencirikan sifat umum mitokondria dan kloroplas. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) membentuk lisosom

2) adalah dua membran

3) ialah organel separa autonomi

4) mengambil bahagian dalam sintesis ATP

5) membentuk gelendong pembahagian

38Semua ciri yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan organoid sel yang ditunjukkan dalam rajah. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tulis nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual dalam jadual.

1) terdapat dalam sel tumbuhan dan haiwan

2) ciri sel prokariotik

3) mengambil bahagian dalam pembentukan lisosom

4) membentuk vesikel rembesan

5) organel dua membran

39Semua ciri yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan organoid sel yang ditunjukkan dalam rajah. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tuliskan nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) organoid membran tunggal

2) terdiri daripada krista dan kromatin

3) mengandungi DNA bulat

4) mensintesis protein sendiri

5) mampu membahagikan

40. Semua tanda yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan organoid sel yang ditunjukkan dalam rajah. Kenal pasti dua tanda yang "keluar" daripada senarai umum, dan tulis nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual dalam jadual.

1) organoid membran tunggal

2) mengandungi serpihan ribosom

3) cangkerang penuh dengan pori-pori

4) mengandungi molekul DNA

5) mengandungi mitokondria

41 Semua ciri yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan sel yang ditunjukkan dalam rajah. Kenal pasti dua ciri yang "keluar" daripada senarai umum; tulis nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual.

1) terdapat membran sel

2) dinding sel diperbuat daripada kitin

3) radas keturunan disertakan dalam kromosom cincin

4) bahan simpanan - glikogen

5) sel mampu melakukan fotosintesis

42Semua ciri yang disenaraikan di bawah, kecuali dua, boleh digunakan untuk menerangkan sel yang digambarkan dalam rajah. Kenal pasti dua ciri yang "keluar" daripada senarai umum; tulis nombor di bawahnya yang ditunjukkan dalam jadual

1) terdapat membran sel

2) terdapat alat Golgi

3) terdapat beberapa kromosom linear

4) mempunyai ribosom

5) terdapat dinding sel

untuk menyediakan peperiksaan dalam biologi mengenai topik tersebut

"Organisasi kimia sel"

Nota penjelasan

Analisis keputusan peperiksaan menunjukkan bahawa topik "Organisasi kimia sel" bermasalah untuk graduan. Untuk menyelesaikan masalah ini, adalah perlu untuk membangunkan kemahiran yang berterusan untuk menyelesaikan tugas yang digunakan dalam peperiksaan. Ujian yang dicadangkan mengandungi tugasan yang boleh digunakan oleh guru biologi untuk mempraktikkan kemahiran ini, di dalam bilik darjah dan pada perundingan individu sebagai persediaan menghadapi peperiksaan.

Ujian adalah berdasarkan bahan KIM (ia ditandakan dengan asterisk) dan daripada literatur tambahan. Tugas dari kesusasteraan tambahan dibezakan oleh kemaklumannya, oleh itu ia boleh digunakan sebagai sumber pengetahuan tambahan.

Topik 1:"Bahan tak organik sel"

Tugasan Bahagian A.

Pilih satu jawapan yang betul.

1.* Jasad alam bernyawa dan tidak bernyawa adalah serupa dalam set

2) unsur kimia

3) asid nukleik

4) enzim

2.* Magnesium adalah komponen penting dalam molekul

2) klorofil

3) hemoglobin

3.* Apakah peranan ion kalium dan natrium dalam sel?

1) adalah biomangkin

2) mengambil bahagian dalam pengujaan

3) menyediakan pengangkutan gas

4) menggalakkan pergerakan bahan merentasi membran

4. Apakah nisbah ion natrium dan kalium dalam sel haiwan dan dalam persekitarannya - cecair antara sel dan darah?

1) terdapat lebih banyak natrium dalam sel daripada di luar, kalium, sebaliknya, lebih banyak di luar daripada dalam sel

2) terdapat banyak natrium di luar seperti terdapat kalium di dalam sel

3) terdapat kurang natrium dalam sel daripada di luar, dan, sebaliknya, lebih banyak kalium dalam sel daripada di luar

5. Namakan unsur kimia yang dalam bentuk ion dalam kuantiti yang banyak adalah sebahagian daripada sitoplasma sel, di mana ia adalah lebih besar dengan ketara daripada dalam cecair antara sel dan terlibat secara langsung dalam pembentukan perbezaan berterusan dalam potensi elektrik pada bertentangan sisi membran plasma luar

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5)S 8)Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

6. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada komponen tak organik tisu tulang dan cengkerang moluska, mengambil bahagian dalam pengecutan otot dan pembekuan darah, merupakan perantara dalam penghantaran isyarat maklumat dari membran plasma luar ke sitoplasma sel

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S 8) Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

7. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada klorofil dan diperlukan untuk pemasangan subunit kecil dan besar ribosom menjadi satu struktur, mengaktifkan beberapa enzim

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S 8) Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

8. Namakan unsur kimia yang merupakan sebahagian daripada hemoglobin dan mioglobin, di mana ia mengambil bahagian dalam penambahan oksigen, dan juga merupakan sebahagian daripada salah satu protein mitokondria rantai pernafasan yang membawa elektron semasa respirasi selular.

1) H 4) C 7) Ca 10) Na

2) O 5) S 8) Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) K 12) P

9. Nyatakan kumpulan unsur kimia, yang kandungannya dalam sel adalah 98% secara keseluruhan,

10. Namakan cecair yang, dari segi komposisi garam, paling hampir dengan plasma darah vertebrata darat

1) 0.9% larutan NaCl

2) air laut

3) air tawar

11. Namakan sebatian organik yang terkandung dalam sel dalam jumlah terbesar (dalam% berat basah)

1) karbohidrat

4) asid nukleik

12. Namakan sebatian organik yang terkandung dalam sel dalam jumlah terkecil (dalam% berat basah)

1) karbohidrat

4) asid nukleik

13. * Bahagian penting sel ialah air, yang

1) membentuk gelendong pembahagian

2) membentuk globul protein

3) melarutkan lemak

4) memberikan keanjalan sel

14. Apakah ciri utama struktur molekul air, yang menentukan sifat khusus dan peranan biologi air

1) saiz kecil

2) kekutuban molekul

3) mobiliti tinggi

15.*Air adalah pelarut yang baik kerana

1) molekulnya mempunyai daya tarikan bersama

2) molekulnya adalah polar

3) ia panas dan sejuk perlahan-lahan

4) dia adalah pemangkin

16.* Air dalam sel menjalankan fungsi

1) pemangkin

2) pelarut

3) struktur

4) maklumat

1) komunikasi dengan sel jiran

2) pertumbuhan dan perkembangan

3) keupayaan untuk berkongsi

4) isipadu dan keanjalan

18. Semua anion di atas, kecuali satu, adalah sebahagian daripada garam dan merupakan anion yang paling penting untuk kehidupan sel. Nyatakan anion "tambahan" di antara mereka.

4) H 2 RO 4 -

Jawapan yang betul

Tugasan Bahagian B.

Pilih tiga jawapan yang betul daripada enam.

1) Apakah fungsi air dalam sel?

A) melaksanakan fungsi tenaga

B) memberikan keanjalan sel

B) melindungi kandungan sel

D) mengambil bahagian dalam termoregulasi

D) mengambil bahagian dalam hidrolisis bahan

E) menyediakan pergerakan organel.

Jawapan: B, D, D

2) * Air dalam sangkar memainkan peranan

A) persekitaran dalaman

B) struktur

B) peraturan

D) humoral

D) sumber tenaga sejagat

E) pelarut universal

Jawapan: A, B, E.

Topik 2:"Polimer biologi - protein".

Tugasan Bahagian A.

Pilih satu jawapan yang betul.

satu*. Protein dikelaskan sebagai biopolimer kerana ia:

1) sangat pelbagai

2) memainkan peranan penting dalam sel

3) terdiri daripada pautan berulang kali

4) mempunyai berat molekul yang besar

2*. Monomer molekul protein ialah

1) nukleotida

2) asid amino

3) monosakarida

3*. Polipeptida terbentuk sebagai hasil interaksi

1) bes nitrogen

2) lipid

3) karbohidrat

4) asid amino

empat*. Jenis bilangan dan susunan asid amino bergantung kepada

1) jujukan triplet RNA

2) struktur utama protein

3) hidrofobisiti molekul lemak

4) hidrofilik monosakarida

5*. Sel-sel semua organisma hidup mengandungi

1) hemoglobin

2. 4) serat

6*. Urutan asid amino dalam molekul protein ditentukan

1) susunan triplet dalam molekul DNA

2) ciri struktur ribosom

3) set ribosom dalam polisom

4) ciri struktur T-RNA

7*. Denaturasi boleh balik molekul protein berlaku

1) pelanggaran struktur utamanya

2) pembentukan ikatan hidrogen

3) pelanggaran struktur tertiarinya

4) pembentukan ikatan peptida

lapan*. Keupayaan molekul protein membentuk sebatian dengan bahan lain menentukan fungsinya.

1) pengangkutan

2) tenaga

3) menguncup

4) perkumuhan

9*. Apakah fungsi protein kontraktil dalam haiwan?

1) pengangkutan

2) isyarat

3) motor

4) pemangkin

sepuluh*. Bahan organik yang mempercepatkan proses metabolik -

1) asid amino

2) monosakarida

3) enzim

sebelas*. Apakah fungsi protein dalam sel?

1) pelindung

2) enzimatik

3) maklumat

4) menguncup

Tugasan Bahagian B.

Pilih tiga jawapan yang betul daripada enam.

satu*. Apakah ciri-ciri struktur dan sifat molekul protein?

A) mempunyai struktur primer, sekunder, tertier, kuaternari.

B) mempunyai bentuk lingkaran tunggal

B) monomer asid amino

D) monomer-nukleotida

D) mampu mereplikasi

E) mampu denaturasi

Jawapan: A, B, E.

Tugasan Bahagian C.

Berikan jawapan terperinci yang lengkap.

satu*. Enzim kehilangan aktivitinya apabila tahap sinaran meningkat.

Terangkan mengapa.

Jawapan: Semua enzim adalah protein. Di bawah tindakan sinaran, struktur berubah

protein-enzim, denaturasinya berlaku.