Ege hücresi kimyasal bileşim yapısı. Konuyla ilgili biyolojide (11. sınıf) sınava (GIA) hazırlanmak için materyal: Hücrenin kimyasal bileşimi (sınav için hazırlık)

Açıklayıcı not

Sınav sonuçlarının analizi, mezunlar için "hücrenin kimyasal organizasyonu" nun sorunlu olduğunu gösterdi. Bu sorunu çözmek için sınavda kullanılan görevleri tamamlamak için kalıcı beceriler geliştirmek gerekir. Önerilen testler, biyoloji öğretmenlerinin hem sınıfta hem de sınava hazırlanırken bireysel danışmalarda bu becerileri uygulamak için kullanabileceğini içerir.

Testler, KIM'lerin malzemelerine (yıldızla işaretlenmiştir) ve ek literatüre dayanmaktadır. Ek literatürden gelen görevler, bilgilendirici olmaları ile ayırt edilir, bu nedenle ek bir bilgi kaynağı olarak kullanılabilirler.

Testleri derlemek için aşağıdaki literatür kullanılmıştır:

2011 ve 2011 için biyolojide KIM'ler. V. N. Frosin, V. I. Sivoglazov “Birleşik devlet sınavına hazırlanıyor. Genel biyoloji. toy kuşu. Moskova. 2011

Konu 1:"Hücrenin inorganik maddeleri"

Bölüm A görevleri.

1.* Canlı ve cansız tabiattaki cisimler sette benzerdir.

2) kimyasal elementler

3) nükleik asitler

4) enzimler

2.* Magnezyum, moleküllerin temel bir bileşenidir

2) klorofil

3) hemoglobin

3.* Potasyum ve sodyum iyonları hücrede nasıl bir rol oynar?

1) biyokatalizörler

2) heyecana katılmak

3) gazların taşınmasını sağlamak

4) maddelerin zar boyunca hareketini teşvik eder

4. Hayvan hücrelerinde ve çevrelerindeki - hücreler arası sıvı ve kandaki sodyum ve potasyum iyonlarının oranı nedir?

1) hücrede dışarıdan daha fazla sodyum, potasyum aksine hücrede olduğundan daha fazla dışarıda

2) Hücrenin içinde ne kadar potasyum varsa dışarıda da o kadar sodyum vardır.

3) hücrede dışarıdan daha az sodyum ve tam tersine hücrede dışarıdan daha fazla potasyum vardır.

5. Büyük miktarlarda bir iyon şeklinde, hücre sitoplazmasının bir parçası olan, hücreler arası sıvıdan önemli ölçüde daha fazla olduğu ve doğrudan karşıt elektrik potansiyellerinde sabit bir farkın oluşumunda yer aldığı kimyasal elementi adlandırın. dış plazma zarının kenarları

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. Kemik dokusunun ve yumuşakçaların kabuklarının inorganik bileşeninin bir parçası olan, kas kasılması ve kan pıhtılaşmasında yer alan, dış plazma zarından hücre sitoplazmasına bir bilgi sinyalinin iletilmesinde aracı olan kimyasal elementi adlandırın

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

2) O 5) S Mg 11) Zn

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

7. Klorofilin bir parçası olan ve ribozomun küçük ve büyük alt birimlerinin tek bir yapı halinde birleşmesi için gerekli olan kimyasal elementi adlandırır, bazı enzimleri aktive eder

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

2) O 5) S Mg 11) Zn

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

8. Oksijen eklenmesine katıldığı hemoglobin ve miyoglobinin bir parçası olan ve ayrıca hücresel solunum sırasında elektronları taşıyan solunum zincirinin mitokondriyal proteinlerinden birinin parçası olan kimyasal elementi adlandırın.

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

2) O 5) S Mg 11) Zn

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

9. Hücredeki içeriği toplamda %98 olan kimyasal element grubunu belirtiniz,

10. Tuz bileşimi bakımından kara omurgalılarının kan plazmasına en yakın olan sıvıyı adlandırın.

1) %0.9 NaCl çözeltisi

2) deniz suyu

3) tatlı su

11. Hücrede en fazla miktarda bulunan organik bileşikleri adlandırın (ıslak ağırlığın %'si olarak)

1) karbonhidratlar

4) nükleik asitler

12. Hücrede en az miktarda bulunan organik bileşikleri adlandırın (ıslak ağırlığın %'si olarak)

1) karbonhidratlar

4) nükleik asitler

13. * Hücrenin önemli bir kısmı sudur.

1) bir bölme mili oluşturur

2) protein globülleri oluşturur

3) yağları çözer

4) hücre esnekliğini verir

14. Suyun spesifik özelliklerini ve biyolojik rolünü belirleyen su molekülünün yapısının ana özelliği nedir?

1) küçük boyut

2) molekülün polaritesi

3) yüksek hareketlilik

15.*Su iyi bir çözücüdür çünkü

1) molekülleri karşılıklı çekime sahiptir

2) molekülleri polardır

3) yavaş yavaş ısınır ve soğur

4) o bir katalizör

16.* Hücredeki su işlevi yerine getirir.

1) katalitik

2) çözücü

3) yapısal

4) bilgi

1) komşu hücrelerle iletişim

2) büyüme ve gelişme

3) paylaşma yeteneği

4) hacim ve esneklik

18. Yukarıdaki anyonların biri hariç tümü tuzların bir parçasıdır ve hücrenin yaşamı için en önemli anyonlardır. Aralarındaki "ekstra" anyonu belirtin.

doğru cevaplar

Bölüm B görevleri.

Altıdan üç doğru cevap seçin.

1) Suyun hücredeki görevleri nelerdir?

A) Enerji işlevi görür

B) Hücre esnekliğini sağlar

B) Hücrenin içeriğini korumak

D) Termoregülasyona katılır

D) Maddelerin hidrolizinde görev alır

E) Organellerin hareketini sağlar.

Cevap: B, D, D

2) * Kafesteki su rol oynar

A) iç ortam

B) yapısal

B) düzenleyici

D) hümoral

D) evrensel bir enerji kaynağı

E) evrensel çözücü

Cevap: A, B, E.

Konu 2:"Biyolojik polimerler - proteinler".

Bölüm A görevleri.

Bir doğru cevap seçin.

bir*. Proteinler biyopolimer olarak sınıflandırılırlar çünkü

1) çok çeşitlidir

2) hücrede önemli bir rol oynar

3) tekrar tekrar tekrar eden bağlantılardan oluşur

4) büyük bir moleküler ağırlığa sahip

2*. Protein moleküllerinin monomerleri,

1) nükleotidler

2) amino asitler

3) monosakkaritler

3*. Etkileşim sonucunda polipeptitler oluşur.

1) 1) azotlu bazlar

2) 2) lipidler

3) 3) karbonhidratlar

4) 4) amino asitler

dört*. Amino asitlerin sayısı ve sırası aşağıdakilere bağlıdır:

1) 1) RNA üçlüsü dizisi

2) 2) proteinlerin birincil yapısı

3) 3) yağ moleküllerinin hidrofobikliği

4) 4) monosakkaritlerin hidrofilikliği

5*. Tüm canlı organizmaların hücreleri şunları içerir:

1) 1) hemoglobin

2) 2) protein

3) 3) kitin

4) 4) lif

6*. Protein moleküllerindeki amino asitlerin sırası belirlenir

1) 1) DNA molekülündeki üçüzlerin dizilişi

2) 2) ribozomun yapısal bir özelliği

3) 3) polisomdaki bir dizi ribozom

4) 4) T-RNA yapısının bir özelliği

7*. Protein moleküllerinin geri dönüşümlü denatürasyonu meydana gelir

1) 1) birincil yapısının ihlali

2) 2) hidrojen bağlarının oluşumu

3) 3) üçüncül yapısının ihlali

4) 4) peptit bağlarının oluşumu

sekiz*. Protein moleküllerinin diğer maddelerle bileşik oluşturma yeteneği, işlevlerini belirler.

1) 1) ulaşım

2) 2) enerji

3) 3) kasılma

4) 4) boşaltım

9*. Hayvanlarda kasılma proteinlerinin işlevi nedir?

1) ulaşım

2) sinyal

3) motor

4) katalitik

on*. Metabolik süreçleri hızlandıran organik maddeler -

1) amino asitler

2) monosakkaritler

3) enzimler

on bir*. Proteinlerin hücredeki görevi nedir?

1) koruyucu

2) enzimatik

3) bilgi

Canlı organizmaların kimyasal bileşimi iki şekilde ifade edilebilir - atomik ve moleküler.

Atomik (temel) bileşim canlı organizmalarda bulunan elementlerin atomlarının oranını karakterize eder.
Moleküler (malzeme) bileşimi maddelerin moleküllerinin oranını yansıtır.

Temel Kompozisyon

Canlı organizmaları oluşturan elementler göreceli içeriklerine göre üç gruba ayrılırlar.

Canlı organizmalarda içeriklerine göre element grupları

Makrobesinler, canlı organizmaların yüzde bileşiminin büyük kısmını oluşturur.

Doğal nesnelerdeki bazı kimyasal elementlerin içeriği

Canlı organizmaların bir parçası olan ve aynı zamanda biyolojik işlevleri yerine getiren kimyasal elementlere denir. biyojenik. Hücrelerde ihmal edilebilir miktarda bulunanlar bile hiçbir şeyle değiştirilemez ve yaşam için kesinlikle gereklidir. Temel olarak, bunlar makro ve mikro elementlerdir. Çoğu eser elementin fizyolojik rolü açıklanmamıştır.

Biyojenik elementlerin canlı organizmalardaki rolü

moleküler bileşim

Kimyasal elementler, inorganik ve organik maddelerin iyonları ve molekülleri şeklinde hücrelerin bir parçasıdır. Hücredeki en önemli inorganik maddeler su ve mineral tuzları, en önemli organik maddeler ise karbonhidratlar, lipidler, proteinler ve nükleik asitlerdir.

Hücredeki kimyasalların içeriği

inorganik maddeler

su

su- tüm canlı organizmaların baskın maddesi. Yapısal özellikleri nedeniyle benzersiz özelliklere sahiptir: su molekülleri bir dipol şeklindedir ve aralarında hidrojen bağları oluşur. Çoğu canlı organizmanın hücrelerindeki ortalama su içeriği yaklaşık %70'tir. Hücrede su iki şekilde bulunur: Bedava(tüm hücre suyunun %95'i) ve ilişkili(%4-5 proteinlere bağlanır). Suyun işlevleri tabloda sunulmuştur.

suyun işlevleri

mineral tuzlar

mineral tuzlar Sulu bir çözeltide hücreler katyonlara ve anyonlara ayrışır.
En önemli katyonlar K +, Ca 2+, Mg 2+, Na +, NH 4+,
En önemli anyonlar Cl - , SO 4 2- , HPO 4 2- , H 2 PO 4 - , HCO 3 - , NO 3 -'dir.
Esas olan sadece konsantrasyon değil, aynı zamanda hücredeki tek tek iyonların oranıdır.
Minerallerin işlevleri tabloda sunulmaktadır.

Minerallerin işlevleri

Ek olarak, hidroklorik asit, gıda proteinlerinin sindirim sürecini hızlandıran hayvanların ve insanların mide suyunun bir parçasıdır. Sülfürik asit kalıntıları vücuttan yabancı maddelerin uzaklaştırılmasına katkıda bulunur. Azot ve fosforik asitlerin sodyum ve potasyum tuzları, sülfürik asidin kalsiyum tuzu, bitkilerin mineral beslenmesinin önemli bileşenleri olup, gübre olarak toprağa uygulanırlar.

organik madde

Polimer- bir bağlantının nispeten basit herhangi bir madde olduğu çok bağlantılı bir zincir - bir monomer. polimerler doğrusal ve dallı, homopolimerler(tüm monomerler aynıdır - nişastadaki glikoz kalıntıları) ve heteropolimerler(farklı monomerler - proteinlerdeki amino asit kalıntıları), düzenli(polimerdeki monomer grubu periyodik olarak tekrarlanır) ve düzensiz(moleküllerde monomer birimlerinin görünür bir tekrarlanabilirliği yoktur).
biyolojik polimerler- Bunlar, canlı organizmaların hücrelerinin ve metabolik ürünlerinin bir parçası olan polimerlerdir. Biyopolimerler proteinler, nükleik asitler, polisakkaritlerdir. Biyopolimerlerin özellikleri, onları oluşturan monomerlerin sayısına, bileşimine ve düzenine bağlıdır. Polimer yapısındaki monomerlerin bileşimini ve dizisini değiştirmek, önemli sayıda biyolojik makromolekül varyantına yol açar.

karbonhidratlar

karbonhidratlar- bir veya daha fazla basit şeker molekülünden oluşan organik bileşikler. Hayvan hücrelerinde karbonhidrat içeriği %1-5'tir ve bazı bitki hücrelerinde %70'e ulaşır.
Üç grup karbonhidrat vardır: monosakkaritler, oligosakkaritler(2-10 molekül basit şekerden oluşur), polisakkaritler(10'dan fazla şeker molekülünden oluşur). Lipidler ve proteinlerle birleştiğinde karbonhidratlar oluşur. glikolipidler ve glikoproteinler.

Karbonhidratların karakterizasyonu

Karbonhidratların işlevleri tabloda sunulmaktadır.

Karbonhidratların işlevleri

lipidler

lipidler- suda pratik olarak çözünmeyen yağlar ve yağ benzeri organik bileşikler. Farklı hücrelerdeki içerikleri büyük ölçüde 2-3 (bitki tohumlarının hücrelerinde) ile %50-90 (hayvanların yağ dokusunda) arasında değişir. Kimyasal olarak, lipidler genellikle yağ asitlerinin ve bir dizi alkolün esterleridir.

Birkaç sınıfa ayrılırlar. Doğada en yaygın nötr yağlar, mumlar, fosfolipidler, steroidler.Çoğu lipidin bileşimi, molekülleri hidrofobik uzun zincirli bir hidrokarbon "kuyruğu" ve bir hidrofilik karboksil grubu içeren yağ asitlerini içerir.
yağlar- trihidrik alkol gliserol esterleri ve üç molekül yağ asidi. Balmumu polihidrik alkollerin ve yağ asitlerinin esterleridir. fosfolipitler molekülde bir yağ asidi kalıntısı yerine bir fosforik asit kalıntısına sahiptir. Steroidler yağ asitleri içermez ve özel bir yapıya sahiptir. Ayrıca, canlı organizmalar karakterize edilir lipoproteinler- kovalent bağ oluşturmadan proteinli lipit bileşikleri ve glikolipidler- yağ asidi kalıntısına ek olarak bir veya daha fazla şeker molekülünün bulunduğu lipidler.
Lipid fonksiyonları tabloda sunulmaktadır.

Lipidlerin işlevleri

sincaplar

Proteinler, hücredeki en çok sayıda ve en çeşitli organik bileşik sınıfıdır. sincaplar monomerleri amino asitler olan biyolojik heteropolimerlerdir.

Kimyasal bileşime göre amino asitler- bunlar, yan zincirin bağlı olduğu bir karbon atomu ile ilişkili bir karboksil grubu (-COOH) ve bir amin grubu (-NH 2) içeren bileşiklerdir - bazı radikal R. Amino aside benzersizliğini veren radikaldir özellikleri.
Proteinlerin oluşumunda sadece 20 amino asit yer alır. Onlar aranmaktadır temel, veya ana: alanin, metionin, valin, prolin, lösin, izolösin, triptofan, fenilalanin, asparagin, glutamin, serin, glisin, tirozin, treonin, sistein, arginin, histidin, lisin, aspartik ve glutamik asitler. Amino asitlerin bir kısmı hayvan ve insan organizmalarında sentezlenmez ve bitkisel besinlerle sağlanmalıdır. Bunlara esansiyel denir: arginin, valin, histidin, izolösin, lösin, lisin, metionin, treonin, triptofan, fenilalanin.
Amino asitler birbirleriyle kovalent olarak bağlanır peptid bağları, çeşitli uzunluklarda peptitler oluşturur
Bir peptit (amid), bir amino asidin karboksil grubu ile diğerinin amino grubunun oluşturduğu kovalent bir bağdır.
Proteinler, yüz ila birkaç bin amino asit içeren yüksek moleküler ağırlıklı polipeptitlerdir.
4 seviye protein organizasyonu vardır:

Protein organizasyonu seviyeleri

Bir proteinin konfigürasyonu, amino asitlerin dizisine bağlıdır, ancak aynı zamanda proteinin bulunduğu spesifik koşullardan da etkilenebilir.
Yapısal organizasyonunun bir protein molekülünün kaybına denir. denatürasyon.

Denatürasyon olabilir tersine çevrilebilir ve geri döndürülemez. Tersinir denatürasyon ile dörtlü, üçüncül ve ikincil yapılar yok edilir, ancak birincil yapının korunması nedeniyle normal koşullar geri döndüğünde mümkündür. renatürasyon protein - normal (doğal) konformasyonun restorasyonu. Geri dönüşü olmayan denatürasyon, proteinin birincil yapısını yok eder. Denatürasyon, yüksek sıcaklık (45°C'nin üzerinde), dehidrasyon, iyonlaştırıcı radyasyon ve diğer faktörlerden kaynaklanabilir. Bir protein molekülünün yapısındaki (uzaysal yapı) bir değişiklik, bir dizi protein fonksiyonunun (sinyalleme, antijenik özellikler, vb.) temelini oluşturur.
Kimyasal bileşime göre, basit ve karmaşık proteinler ayırt edilir. Basit proteinler sadece amino asitlerden (fibriler proteinler, antikorlar - immünoglobulinler) oluşur. karmaşık proteinler bir protein kısmı ve bir protein olmayan kısım içerir protez grupları. Ayırt etmek lipoproteinler(lipidler içerir) glikoproteinler(karbonhidratlar), fosfoproteinler(bir veya daha fazla fosfat grubu), metalloproteinler(çeşitli metaller), nükleoproteinler(nükleik asitler). Protez grupları genellikle bir proteinin biyolojik işlevinin performansında önemli bir rol oynar.
Proteinlerin işlevleri tabloda sunulmaktadır.

Proteinlerin işlevleri

enzimler. Protein enzimleri vücuttaki kimyasal reaksiyonları katalize eder. Bu reaksiyonlar enerji nedeniyle vücutta ya hiç oluşmaz ya da çok yavaş ilerler.
Enzimatik reaksiyon genel denklem ile ifade edilebilir:
E+S → → E+P,
burada substrat (S), daha sonra reaksiyon ürününü (P) oluşturmak üzere ayrışan bir enzim-substrat kompleksi (ES) oluşturmak üzere enzim (E) ile geri dönüşümlü olarak reaksiyona girer. Enzim, reaksiyonun nihai ürünlerinin bir parçası değildir.
Enzim molekülünün sahip olduğu aktif merkez, iki bölümden oluşan - içine çekme(enzimin substrat molekülüne bağlanmasından sorumludur) ve katalitik(katalizin akışından sorumludur). Reaksiyon sırasında, enzim substrata bağlanır, konfigürasyonunu art arda değiştirir ve sonuçta reaksiyon ürünlerini veren bir dizi ara molekül oluşturur.
Enzimler ve inorganik katalizörler arasındaki fark:
1. Bir enzim, yalnızca bir tür reaksiyonu katalize eder.
2. Enzimlerin aktivitesi oldukça dar bir sıcaklık aralığı (genellikle 35-45 o C) ile sınırlıdır.
3. Enzimler belirli pH değerlerinde aktiftir (çoğu hafif alkali ortamda).

Nükleik asitler

mononükleotidler. Bir mononükleotit, bir azotlu bazdan oluşur - pürin(adenin - A, guanin - G) veya pirimidin(sitozin - C, timin - T, urasil - U), pentoz şekerler (riboz veya deoksiriboz) ve 1-3 fosforik asit kalıntısı.
Fosfat gruplarının sayısına bağlı olarak, nükleotitlerin mono-, di- ve trifosfatları, örneğin adenosin monofosfat - AMP, guanozin difosfat - GDP, üridin trifosfat - UTP, timidin trifosfat - TTP, vb.
Mononükleotitlerin işlevleri tabloda sunulmaktadır.

Mononükleotitlerin işlevleri

Polinükleotitler. Nükleik asitler (polinükleotitler)- monomerleri nükleotit olan polimerler. İki tür nükleik asit vardır: DNA (deoksiribonükleik asit) ve RNA (ribonükleik asit).
DNA ve RNA nükleotidleri aşağıdaki bileşenlerden oluşur:

1. azotlu baz(DNA'da: adenin, guanin, sitozin ve timin; RNA'da: adenin, guanin, sitozin ve urasil).
2. Pentoz şeker(DNA'da - deoksiriboz, RNA'da - riboz).
3. kalan fosforik asit.

DNA (deoksiribonükleik asit)- dört tip monomerden oluşan lineer bir polimer: fosforik asit kalıntıları yoluyla bir kovalent bağ ile birbirine bağlanan A, T, G ve C nükleotitleri.

DNA molekülü, spiral olarak bükülmüş iki zincirden (çift sarmal) oluşur. Bu durumda adenin ile timin arasında iki, guanin ile sitozin arasında üç hidrojen bağı oluşur. Bu baz çiftlerine denir. tamamlayıcı. DNA molekülünde her zaman birbirlerinin karşısında bulunurlar. DNA molekülündeki iplikler zıt yöndedir. DNA molekülünün uzaysal yapısı 1953 yılında D. Watson ve F. Crick tarafından kurulmuştur.

DNA molekülü proteinlere bağlanarak bir kromozom oluşturur. Kromozom- proteinlerle bir DNA molekülünün kompleksi. Ökaryotik organizmaların (mantarlar, bitkiler ve hayvanlar) DNA molekülleri doğrusaldır, açıktır, proteinlerle ilişkilidir, kromozomlar oluşturur. Prokaryotlarda (bakteri) DNA, proteinlerle ilişkili olmayan bir halkada kapalıdır ve doğrusal bir kromozom oluşturmaz.

DNA işlevi: genetik bilginin bir dizi nesilde depolanması, iletilmesi ve çoğaltılması. DNA, hangi proteinlerin hangi miktarlarda sentezlenmesi gerektiğini belirler.
RNA (ribonükleik asitler) DNA'dan farklı olarak deoksiriboz yerine riboz, timin yerine urasil içerirler. RNA, genellikle, DNA zincirlerinden daha kısa olan tek bir zincire sahiptir. Bazı virüslerde çift sarmallı RNA'lar bulunur.
3 tip RNA vardır.

RNA türleri

RNA işlevleri: protein biyosentezine katılım.
DNA kendini kopyalama. DNA molekülleri, başka hiçbir molekülde olmayan bir yeteneğe sahiptir - kopyalama yeteneği. DNA moleküllerinin kopyalanması işlemine denir. çoğaltma.

Çoğaltma, tamamlayıcılık ilkesine dayanır - A ve T, G ve C nükleotitleri arasında hidrojen bağlarının oluşumu.
Replikasyon, DNA polimeraz enzimleri tarafından gerçekleştirilir. Etkileri altında, DNA moleküllerinin zincirleri molekülün küçük bir bölümünde ayrılır. Alt zincirler, ana molekülün zincirinde tamamlanır. Ardından yeni bir segment çözülür ve çoğaltma döngüsü tekrarlanır.
Sonuç olarak birbirinden ve ana molekülden farklı olmayan yavru DNA molekülleri oluşur. Hücre bölünmesi sürecinde, kızı DNA molekülleri ortaya çıkan hücreler arasında dağıtılır. Böylece bilgi nesilden nesile aktarılır.
Çeşitli çevresel faktörlerin (ultraviyole radyasyon, çeşitli kimyasallar) etkisi altında DNA molekülü zarar görebilir. Zincir kırılmaları, nükleotidlerin azotlu bazlarının hatalı ikameleri vs. meydana gelir.Ayrıca, DNA'daki değişiklikler, örneğin, bir sonucu olarak kendiliğinden meydana gelebilir. rekombinasyon- DNA parçalarının değişimi. Kalıtsal bilgilerde meydana gelen değişiklikler yavrulara da aktarılır.
Bazı durumlarda, DNA molekülleri zincirlerinde meydana gelen değişiklikleri "düzeltebilir". Bu yetenek denir tazminat. Proteinler, DNA'nın değiştirilmiş bölümlerini tanıyan ve onları zincirden çıkaran orijinal DNA yapısının restorasyonunda yer alır, böylece doğru nükleotit dizisini geri yükler ve restore edilmiş parçayı DNA molekülünün geri kalanıyla birleştirir.
DNA ve RNA'nın karşılaştırmalı özellikleri tabloda sunulmaktadır.

DNA ve RNA'nın karşılaştırmalı özellikleri

Hücre yapısı Hücre teorisi

Hücre teorisinin oluşumu:

• Robert Hooke 1665'te mantarın bir bölümündeki hücreleri keşfetti ve hücre terimini ilk kullanan kişi oldu.
• Anthony van Leeuwenhoek tek hücreli organizmaları keşfetti.
• 1838'de Matthias Schleiden ve 1839'da Thomas Schwann hücre teorisinin ana hükümlerini formüle ettiler. Bununla birlikte, hatalı bir şekilde, hücrelerin hücresel olmayan birincil maddeden kaynaklandığına inandılar.
• Rudolf Virchow 1858'de tüm hücrelerin hücre bölünmesiyle diğer hücrelerden oluştuğunu kanıtladı.

Hücre teorisinin ana hükümleri:

1. kafes yapısal birim yaşayan bütün şeyler. Tüm canlı organizmalar hücrelerden oluşur (virüsler bir istisnadır).
2. kafes fonksiyonel birim yaşayan bütün şeyler. Hücre, tüm hayati fonksiyonları gösterir.
3. kafes geliştirme birimi yaşayan bütün şeyler. Yeni hücreler, yalnızca orijinal (ana) hücrenin bölünmesinin bir sonucu olarak oluşur.
4. kafes genetik birim yaşayan bütün şeyler. Bir hücrenin kromozomları, tüm organizmanın gelişimi hakkında bilgi içerir.
5. Tüm organizmaların hücreleri kimyasal bileşim, yapı ve işlev bakımından benzerdir.

Hücre organizasyonu türleri

Canlı organizmalar arasında sadece virüsler hücresel yapıya sahip değildir. Diğer tüm organizmalar hücresel yaşam formları ile temsil edilir. İki tür hücresel organizasyon vardır: prokaryotik ve ökaryotik. Prokaryotlar bakteri ve siyanobakterileri (mavi-yeşil) içerirken ökaryotlar bitkileri, mantarları ve hayvanları içerir.

Prokaryotik hücreler nispeten basittirler. Çekirdekleri yoktur, DNA'nın sitoplazmadaki konumuna nükleoid denir, tek DNA molekülü daireseldir ve proteinlerle ilişkili değildir, hücreler ökaryotik hücrelerden daha küçüktür, hücre duvarı bir glikopeptid içerir - murein, var zar organelleri yoktur, işlevleri plazma zarının (mezozomlar) istilası ile gerçekleştirilir, ribozomlar küçüktür, mikrotübüller yoktur, bu nedenle sitoplazma hareketsizdir ve kirpikler ve flagella özel bir yapıya sahiptir.

ökaryotik hücreler kromozomların bulunduğu bir çekirdeğe sahiptir - proteinlerle ilişkili doğrusal DNA molekülleri; sitoplazmada çeşitli zar organelleri bulunur.
bitki hücreleri kalın bir selüloz hücre duvarı, plastitler ve çekirdeği çevreye kaydıran büyük bir merkezi vakuol varlığında farklılık gösterir. Yüksek bitkilerin hücre merkezi, sentriyol içermez. Depo karbonhidratı nişastadır.
mantar hücreleri Kitin içeren bir hücre duvarına sahiptir, sitoplazmada merkezi bir vakuol vardır ve plastid yoktur. Sadece bazı mantarların hücre merkezinde bir merkezcil bulunur. Ana rezerv karbonhidrat glikojendir.
Hayvan hücreleri hücre duvarı yoktur, plastidler ve merkezi bir vakuol içermez, hücre merkezinin özelliği bir merkezcildir. Depo karbonhidratı glikojendir.
Organizmaları oluşturan hücre sayısına bağlı olarak, tek hücreli ve çok hücreli olarak ayrılırlar. Tek hücreli organizmalar bütünsel bir organizmanın işlevlerini yerine getiren tek bir hücreden oluşur. Tüm prokaryotlar tek hücrelidir, ayrıca protozoa, bazı yeşil algler ve mantarlardır. Gövde Çok hücreli organizmalar doku, organ ve organ sistemlerini oluşturan birçok hücreden oluşur. Çok hücreli bir organizmanın hücreleri belirli bir işlevi yerine getirmek üzere özelleşmiştir ve vücut dışında yalnızca fizyolojik olana yakın bir mikroçevrede (örneğin doku kültürü koşulları altında) var olabilir. Çok hücreli bir organizmadaki hücreler, boyut, şekil, yapı ve işlev bakımından farklılık gösterir. Bireysel özelliklerine rağmen, tüm hücreler tek bir plana göre inşa edilir ve birçok ortak özelliğe sahiptir.

ökaryotik hücre yapılarının karakterizasyonu

Prokaryotik ve ökaryotik hücreler arasındaki temel farklar

Video dersi 2: Organik bileşiklerin yapısı, özellikleri ve işlevleri Biyopolimer kavramı

Ders: Hücrenin kimyasal bileşimi. Makro ve mikro elementler. İnorganik ve organik maddelerin yapı ve fonksiyonlarının ilişkisi

Hücrenin kimyasal bileşimi

Canlı organizmaların hücrelerinde çözünmeyen bileşikler ve iyonlar şeklinde sürekli olarak yaklaşık 80 kimyasal elementin bulunduğu bulunmuştur. Hepsi konsantrasyonlarına göre 2 büyük gruba ayrılır:

içeriği %0.01'den az olmayan makrobesinler;

eser elementler - konsantrasyonu %0.01'den az olan.

Herhangi bir hücrede, mikro elementlerin içeriği sırasıyla% 1'den az, makro elementlerin içeriği% 99'dan fazladır.

Makrobesinler:

Sodyum, potasyum ve klor - birçok biyolojik süreç sağlar - turgor (iç hücresel basınç), sinir elektriksel uyarılarının görünümü.

Azot, oksijen, hidrojen, karbon. Bunlar hücrenin ana bileşenleridir.

Fosfor ve kükürt, peptitlerin (proteinler) ve nükleik asitlerin önemli bileşenleridir.

Kalsiyum, herhangi bir iskelet oluşumunun temelidir - dişler, kemikler, kabuklar, hücre duvarları. Ayrıca kas kasılması ve kan pıhtılaşmasında rol oynar.

Magnezyum, klorofilin bir bileşenidir. Proteinlerin sentezine katılır.

Demir, hemoglobinin bir bileşenidir, fotosentezde yer alır, enzimlerin performansını belirler.

eser elementlerçok düşük konsantrasyonlarda bulunan, fizyolojik süreçler için önemlidir:

Çinko, insülinin bir bileşenidir;

Bakır - fotosentez ve solunuma katılır;

Kobalt, B12 vitamininin bir bileşenidir;

İyot, metabolizmanın düzenlenmesinde rol oynar. Tiroid hormonlarının önemli bir bileşenidir;

Flor, diş minesinin bir bileşenidir.

Mikro ve makro elementlerin konsantrasyonundaki dengesizlik, metabolik bozukluklara, kronik hastalıkların gelişmesine yol açar. Kalsiyum eksikliği - raşitizm nedeni, demir - anemi, azot - protein eksikliği, iyot - metabolik süreçlerin yoğunluğunda azalma.

Hücredeki organik ve inorganik maddelerin ilişkisini, yapılarını ve işlevlerini düşünün.

Hücreler, farklı kimyasal sınıflara ait çok sayıda mikro ve makromolekül içerir.

Hücrenin inorganik maddeleri

su. Canlı bir organizmanın toplam kütlesinin en büyük yüzdesini oluşturur -% 50-90 ve neredeyse tüm yaşam süreçlerinde yer alır:

termoregülasyon;

evrensel bir polar çözücü olduğu için kılcal süreçler, interstisyel sıvının özelliklerini, metabolizmanın yoğunluğunu etkiler. Su ile ilgili olarak, tüm kimyasal bileşikler hidrofilik (çözünür) ve lipofilik (yağlarda çözünür) olarak ayrılır.

Metabolizmanın yoğunluğu hücredeki konsantrasyonuna bağlıdır - daha fazla su, süreçler daha hızlı gerçekleşir. İnsan vücudunun %12'lik su kaybı - %20'lik bir kayıpla bir doktor gözetiminde restorasyon gerektirir - ölüm meydana gelir.

mineral tuzlar. Canlı sistemlerde çözünmüş halde (iyonlara ayrışmış) ve çözünmemiş halde bulunur. Çözünmüş tuzlar şunları içerir:

maddelerin zardan taşınması. Metal katyonlar, hücrenin ozmotik basıncını değiştirerek bir "potasyum-sodyum pompası" sağlar. Bu nedenle, içinde çözünmüş maddeler bulunan su, hücreye koşar veya hücreden çıkar, gereksiz olanları alır;

elektrokimyasal nitelikteki sinir uyarılarının oluşumu;

kas kasılması;

kanın pıhtılaşması;

proteinlerin bir parçasıdır;

fosfat iyonu, nükleik asitlerin ve ATP'nin bir bileşenidir;

karbonat iyonu - sitoplazmada Ph'ı korur.

Bütün moleküller biçimindeki çözünmeyen tuzlar, kabukların, kabukların, kemiklerin, dişlerin yapılarını oluşturur.

Hücrenin organik maddesi

Organik maddelerin ortak özelliği- bir karbon iskelet zincirinin varlığı. Bunlar biyopolimerler ve basit bir yapıya sahip küçük moleküllerdir.

Canlı organizmalarda bulunan ana sınıflar:

karbonhidratlar. Hücrelerde çeşitli türleri vardır - basit şekerler ve çözünmeyen polimerler (selüloz). Yüzde olarak, bitkilerin kuru maddesindeki payları% 80'e kadar, hayvanlar -% 20'dir. Hücrelerin yaşam desteğinde önemli bir rol oynarlar:

Fruktoz ve glikoz (monoşeker) - vücut tarafından hızla emilir, metabolizmaya dahil edilir ve bir enerji kaynağıdır.

Riboz ve deoksiriboz (monoşeker), DNA ve RNA'nın üç ana bileşeninden biridir.

Laktoz (disakkaritleri ifade eder) - hayvan vücudu tarafından sentezlenir, memelilerin sütünün bir parçasıdır.

Sükroz (disakkarit) - bir enerji kaynağı, bitkilerde oluşur.

Maltoz (disakkarit) - tohum çimlenmesini sağlar.

Ayrıca basit şekerler başka işlevleri de yerine getirir: sinyal verme, koruma, taşıma.
Polimerik karbonhidratlar suda çözünür glikojenin yanı sıra çözünmeyen selüloz, kitin ve nişastadır. Metabolizmada önemli bir rol oynarlar, yapısal, depolama, koruyucu işlevleri yerine getirirler.

lipitler veya yağlar. Suda çözünmezler, ancak birbirleriyle iyice karışırlar ve polar olmayan sıvılarda çözülürler (oksijen içermeyen, örneğin kerosen veya siklik hidrokarbonlar polar olmayan çözücülerdir). Vücutta enerji sağlamak için lipitlere ihtiyaç vardır - oksitlendiğinde enerji ve su oluşur. Yağlar çok enerji verimlidir - oksidasyon sırasında serbest bırakılan gram başına 39 kJ yardımıyla 4 ton ağırlığındaki bir yükü 1 m yüksekliğe kaldırabilirsiniz.Ayrıca yağ, koruyucu ve ısı yalıtıcı bir işlev sağlar - hayvanlarda, kalınlığı tabaka soğuk mevsimde sıcak tutmaya yardımcı olur. Yağ benzeri maddeler su kuşlarının tüylerini ıslanmaya karşı korur, hayvan kürküne sağlıklı parlak bir görünüm ve elastikiyet kazandırır, bitki yapraklarında örtü görevi görür. Bazı hormonların lipid yapısı vardır. Yağlar, zarların yapısının temelini oluşturur.

Proteinler veya proteinler biyojenik yapıya sahip heteropolimerlerdir. Yapısal birimleri amino grubu, radikal ve karboksil grubu olan amino asitlerden oluşurlar. Amino asitlerin özellikleri ve birbirlerinden farklılıkları radikalleri belirler. Amfoterik özelliklerinden dolayı birbirleri ile bağ oluşturabilirler. Bir protein birkaç veya yüzlerce amino asitten oluşabilir. Toplamda, proteinlerin yapısı 20 amino asit içerir, bunların kombinasyonları proteinlerin çeşitli formlarını ve özelliklerini belirler. Yaklaşık bir düzine amino asit gereklidir - hayvan vücudunda sentezlenmezler ve alımları bitki besinleri tarafından sağlanır. Gastrointestinal sistemde proteinler, kendi proteinlerinin sentezi için kullanılan ayrı monomerlere parçalanır.

Proteinlerin yapısal özellikleri:

birincil yapı - amino asit zinciri;

ikincil - dönüşler arasında hidrojen bağlarının oluştuğu bir spirale bükülmüş bir zincir;

üçüncül - bir küre şeklinde katlanmış ve zayıf bağlarla bağlanmış bir spiral veya birkaç tanesi;

Kuaterner tüm proteinlerde bulunmaz. Bunlar, kovalent olmayan bağlarla birbirine bağlanan birkaç globüldür.

Protein, karakteristik özelliklerini ve biyolojik aktivitesini geçici olarak kaybederken yapıların gücü kırılabilir ve daha sonra geri yüklenebilir. Geri dönüşü olmayan, yalnızca birincil yapının yıkımıdır.

Proteinler hücrede birçok işlevi yerine getirir:

kimyasal reaksiyonların hızlanması (her biri belirli bir tek reaksiyondan sorumlu olan enzimatik veya katalitik fonksiyon);
taşıma - iyonların, oksijenin, yağ asitlerinin hücre zarlarından transferi;

koruyucu- fibrin ve fibrinojen gibi kan proteinleri, kan plazmasında aktif olmayan bir biçimde bulunur, oksijenin etkisi altındaki yara bölgesinde kan pıhtıları oluşturur. Antikorlar bağışıklık sağlar.

yapısal– peptitler kısmen veya hücre zarlarının, tendonların ve diğer bağ dokuların, saçların, yünlerin, toynakların ve tırnakların, kanatların ve dış kaplamaların temelidir. Aktin ve miyozin, kasların kasılma aktivitesini sağlar;

düzenleyici- proteinler-hormonlar hümoral düzenleme sağlar;
enerji - besinlerin yokluğunda, vücut kendi proteinlerini parçalamaya başlar ve kendi hayati aktivitesinin sürecini bozar. Bu nedenle, uzun bir açlıktan sonra vücut tıbbi yardım olmadan her zaman iyileşemez.

Nükleik asitler. 2 tane var - DNA ve RNA. RNA çeşitli tiplerdedir - bilgi, taşıma, ribozom. 19. yüzyılın sonunda İsviçreli F. Fischer tarafından açılmıştır.

DNA deoksiribonükleik asittir. Çekirdekte, plastidlerde ve mitokondride bulunur. Yapısal olarak, tamamlayıcı nükleotit zincirlerinin çift sarmalını oluşturan doğrusal bir polimerdir. Mekansal yapısı fikri 1953'te Amerikalılar D. Watson ve F. Crick tarafından yaratıldı.

Monomerik birimleri, temelde ortak bir yapıya sahip olan nükleotidlerdir:

fosfat grupları;

deoksiriboz;

azotlu baz (pürin grubuna ait - adenin, guanin, pirimidin - timin ve sitozin.)

Bir polimer molekülünün yapısında, nükleotitler, farklı sayıda hidrojen bağı nedeniyle çiftler ve tamamlayıcılar halinde birleştirilir: adenin + timin - iki, guanin + sitozin - üç hidrojen bağı.

Nükleotidlerin sırası, protein moleküllerinin yapısal amino asit dizilerini kodlar. Bir mutasyon, farklı bir yapıya sahip protein molekülleri kodlanacağından, nükleotidlerin sırasındaki bir değişikliktir.

RNA ribonükleik asittir. DNA'dan farkının yapısal özellikleri şunlardır:

timin nükleotid - urasil yerine;

deoksiriboz yerine riboz.

RNA'yı aktarın - bu, düzlemde bir yonca yaprağı şeklinde katlanmış bir polimer zinciridir, ana işlevi amino asitleri ribozomlara iletmektir.

Matris (bilgi) RNA DNA'nın herhangi bir bölümünü tamamlayıcı olarak çekirdekte sürekli olarak oluşur. Bu yapısal bir matristir; yapısı temelinde ribozom üzerinde bir protein molekülü toplanacaktır. RNA moleküllerinin toplam içeriğinin% 5'i bu tiptir.

ribozomal- Bir protein molekülü oluşturma sürecinden sorumludur. Nükleolde sentezlenir. Kafeste %85'dir.

ATP, adenozin trifosfattır. Bu, aşağıdakileri içeren bir nükleotittir:

3 fosforik asit kalıntısı;

Kademeli kimyasal işlemlerin bir sonucu olarak, mitokondride solunum sentezlenir. Ana işlevi enerjidir, içindeki bir kimyasal bağ neredeyse 1 gr yağın oksitlenmesiyle elde edilen kadar enerji içerir.

Karbonhidratlar veya sakkaritler, organik bileşiklerin ana gruplarından biridir. Tüm canlı organizmaların hücrelerinin bir parçasıdırlar. Karbonhidratların ana işlevi enerjidir (karbonhidrat moleküllerinin parçalanması ve oksidasyonu sırasında, vücudun hayati aktivitesini sağlayan enerji açığa çıkar). Fazla karbonhidrat ile hücrede yedek maddeler (nişasta, glikojen) olarak birikir ve gerekirse vücut tarafından bir enerji kaynağı olarak kullanılır. Karbonhidratlar da yapı malzemesi olarak kullanılır.

İndirmek:

Ön izleme:

Hücrenin kimyasal bileşimi

(sınav hazırlığı)

Karbonhidratlar veya sakkaritler, organik bileşiklerin ana gruplarından biridir. Tüm canlı organizmaların hücrelerinin bir parçasıdırlar.

Karbonhidratların ana işlevi enerjidir (karbonhidrat moleküllerinin parçalanması ve oksidasyonu sırasında, vücudun hayati aktivitesini sağlayan enerji açığa çıkar). Fazla karbonhidrat ile hücrede yedek maddeler (nişasta, glikojen) olarak birikir ve gerekirse vücut tarafından bir enerji kaynağı olarak kullanılır. Karbonhidratlar da yapı malzemesi olarak kullanılır.

Genel Karbonhidrat Formülü

Cn (H 2 O ) m

Karbonhidratlar karbon, hidrojen ve oksijenden oluşur.

Karbonhidrat türevlerinin bileşimine başka elementler de dahil edilebilir.

Suda çözünür karbonhidratlar.Monosakkaritler ve disakkaritler

Örnek:

Monosakkaritlerden riboz, deoksiriboz, glukoz, fruktoz ve galaktoz canlı organizmalar için en büyük öneme sahiptir.

Glikoz, hücresel solunum için ana enerji kaynağıdır.

Fruktoz, çiçek ve meyve sularının nektarının ayrılmaz bir parçasıdır.

Riboz ve deoksiriboz, nükleik asitlerin (RNA ve DNA) monomerleri olan nükleotitlerin yapısal elemanlarıdır.
Disakkaritler, iki monosakkarit molekülünün birleştirilmesiyle oluşturulur ve özellikleri monosakkaritlere yakındır. Örneğin, her ikisi de suda oldukça çözünür ve tatlı bir tada sahiptir.

Örnek:

Sükroz (şeker kamışı), maltoz (malt şekeri), laktoz (süt şekeri) iki monosakkarit molekülünün füzyonu sonucu oluşan disakkaritlerdir:

sakaroz (glikoz + fruktoz) - bitkilerde taşınan fotosentezin ana ürünü.

Laktoz (glikoz + galaktoz) - memelilerin sütünün bir parçasıdır.

Maltoz (glikoz + glikoz) - çimlenen tohumlarda enerji kaynağı.

Çözünür karbonhidratların işlevleri: taşıma, koruyucu, sinyal, enerji.

Suda çözünmeyen polisakkaritler

Polisakkaritler çok sayıda monosakkaritten oluşur. Monomer miktarının artmasıyla polisakkaritlerin çözünürlüğü azalır ve tatlı tadı kaybolur.

Örnek:

Polimerik karbonhidratlar: nişasta, glikojen, selüloz, kitin.

Polimerik karbonhidratların işlevleri: yapısal, depolama, enerji, koruyucu.
Nişasta bitki dokularında rezerv maddeler oluşturan dallı sarmal moleküllerden oluşur.

Selüloz mantar ve bitkilerin hücre duvarlarının önemli bir yapısal bileşenidir.

Selüloz suda çözünmez ve yüksek mukavemete sahiptir.

kitin glikozun amino türevlerinden oluşur ve bazı mantarların hücre duvarlarının bir parçasıdır ve eklembacaklıların dış iskeletini oluşturur.
glikojen - hayvan hücresinin depolama maddesi.

Hayvanların destekleyici dokularında yapısal işlevleri yerine getiren karmaşık polisakaritler de bilinmektedir (bunlar derinin hücreler arası maddesinin, tendonların, kıkırdakların bir parçasıdır, onlara güç ve elastikiyet verir).

lipidler - suda çözünmeyen geniş bir yağ benzeri madde grubu (yağ asitleri ve trihidrik alkol gliserol esterleri). Lipidler arasında yağlar, mumlar, fosfolipidler ve steroidler (yağ asitleri içermeyen lipidler) bulunur.

Lipitler hidrojen, oksijen ve karbon atomlarından oluşur.

Lipitler istisnasız tüm hücrelerde bulunur, ancak farklı hücrelerdeki içerikleri büyük ölçüde değişir (%2-3 ila %50-90).

Lipitler, proteinler (lipoproteinler) ve karbonhidratlar (glikolipitler) gibi diğer madde sınıflarıyla karmaşık bileşikler oluşturabilir.

Lipid fonksiyonları:

• Rezerv - yağlar, hücrede lipidlerin ana depolama şeklidir.
• Enerji - Omurgalıların istirahat halindeki hücreleri tarafından tüketilen enerjinin yarısı, yağların oksidasyonu sonucu oluşur (oksitlendiğinde, karbonhidratların iki katından fazla enerji sağlarlar).
• Yağlar nasıl kullanılır ve nasıl kullanılır? su kaynağı (1 gr yağ oksitlendiğinde 1 gr'dan fazla su oluşur).
• Koruyucu - deri altı yağ tabakası vücudu mekanik hasarlardan korur.
• Yapısal Fosfolipitler hücre zarlarının bir parçasıdır.
• Isı yalıtımı- Deri altı yağ sıcak tutmaya yardımcı olur.
• elektrik yalıtımı- Schwann hücreleri tarafından salgılanan miyelin (sinir liflerinin kılıflarını oluşturur), sinir uyarılarının iletimini birçok kez hızlandıran bazı nöronları izole eder.
• Hormonal (düzenleyici) ) - adrenal hormon - kortizon ve seks hormonları (progesteron ve testosteron) steroidlerdir ().
• yağlama Mumlar deriyi, yünü, tüyleri kaplar ve sudan korur. Birçok bitkinin yaprakları balmumu kaplama ile kaplanmıştır, petek yapımında balmumu kullanılır.

Proteinler (proteinler, polipeptitler ) en çok sayıda, en çeşitli ve en büyük öneme sahip biyopolimerlerdir. Protein moleküllerinin bileşimi, karbon, oksijen, hidrojen, azot ve bazen kükürt, fosfor ve demir atomlarını içerir.

Protein monomerleri amino asitler (bileşiminde karboksil ve amino grupları bulunur)bir asit ve bir bazın (amfoterik) özelliklerine sahiptir.

Bundan dolayı amino asitler birbirleriyle birleşebilir (bir moleküldeki sayıları birkaç yüze ulaşabilir). Bu bağlamda, protein molekülleri büyüktür ve denir.makro moleküller.

Bir protein molekülünün yapısı

Bir protein molekülünün yapısı, amino asit bileşimi, monomerlerin dizisi ve protein molekülünün bükülme derecesi olarak anlaşılır.

Protein moleküllerinde sadece 20 çeşit farklı amino asit bulunur ve çeşitli kombinasyonları nedeniyle çok çeşitli proteinler oluşturulur.

• Bir polipeptit zincirindeki amino asitlerin dizisi,bir proteinin birincil yapısı(herhangi bir proteine ​​özgüdür ve şeklini, özelliklerini ve işlevlerini belirler). Bir proteinin birincil yapısı, herhangi bir protein türüne özgüdür ve molekülünün şeklini, özelliklerini ve işlevlerini belirler.
• Uzun bir protein molekülü katlanır ve önce polipeptit zincirinin farklı amino asit kalıntılarının (bir aminonun karboksil grubunun karbonu arasında) -CO ve -NH grupları arasında hidrojen bağlarının oluşması sonucu spiral şeklini alır. asit ve başka bir amino asidin amino grubunun azotu). Bu spiralprotein ikincil yapısı.
• Bir proteinin üçüncül yapısı- polipeptit zincirinin formdaki üç boyutlu uzaysal “paketlenmesi” kürecikler (top). Üçüncül yapının gücü, amino asit radikalleri (hidrofobik, hidrojen, iyonik ve disülfid S-S bağları) arasında ortaya çıkan çeşitli bağlarla sağlanır.
• Bazı proteinler (insan hemoglobini gibi)Kuaterner yapı.Üçüncül bir yapıya sahip birkaç makromolekülün karmaşık bir kompleks halinde birleştirilmesinin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Kuaterner yapı, kırılgan iyonik, hidrojen ve hidrofobik bağlarla bir arada tutulur.

Proteinlerin yapısı bozulabilir (tabii denatürasyon ) ısıtıldığında, belirli kimyasallarla muamele edildiğinde, ışınlama vb. Zayıf bir etki ile, yalnızca dördüncül yapı, daha güçlü bir etki ile üçüncül ve daha sonra ikincil parçalanır ve protein bir polipeptit zinciri şeklinde kalır. Denatürasyonun bir sonucu olarak, protein işlevini yerine getirme yeteneğini kaybeder.

Kuaterner, üçüncül ve ikincil yapıların ihlali tersine çevrilebilir. Bu süreç denir renatürasyon.

Birincil yapının yıkımı geri döndürülemez.

Sadece amino asitlerden oluşan basit proteinlere ek olarak, karbonhidratları içerebilen karmaşık proteinler de vardır ( glikoproteinler), yağlar (lipoproteinler) ), nükleik asitler ( nükleoproteinler), vb.

Proteinlerin işlevleri

• Katalitik (enzimatik) fonksiyon.Özel proteinler - enzimler - hücredeki biyokimyasal reaksiyonları onlarca ve yüz milyonlarca kez hızlandırabilir. Her enzim bir ve sadece bir reaksiyonu hızlandırır. Enzimler vitamin içerir.

• Yapısal (bina) işlevi- proteinlerin ana işlevlerinden biri (proteinler hücre zarlarının bir parçasıdır; keratin proteini saç ve tırnakları oluşturur; kollajen ve elastin proteinleri - kıkırdak ve tendonlar).

• taşıma işlevi- proteinler, hücre zarlarından iyonların aktif taşınmasını (hücrelerin dış zarındaki taşıma proteinleri), oksijen ve karbondioksitin taşınmasını (kaslarda kan hemoglobini ve miyoglobin), yağ asitlerinin taşınmasını (kan serum proteinleri lipidlerin taşınmasına katkıda bulunur) sağlar. ve yağ asitleri, çeşitli biyolojik olarak aktif maddeler).

• sinyal fonksiyonu. Dış ortamdan sinyallerin alınması ve hücreye bilgi iletilmesi, çevresel faktörlerin etkisine yanıt olarak üçüncül yapılarını değiştirebilen zara yerleştirilmiş proteinler nedeniyle gerçekleşir.
• Kasılma (motor) işlevi- kontraktil proteinler tarafından sağlanır - aktin ve miyozin (protozoadaki kontraktil proteinler, kirpikler ve flagella hareketleri nedeniyle, hücre bölünmesi sırasında kromozomlar hareket eder, çok hücreli organizmalarda kaslar kasılır, canlı organizmalarda diğer hareket türleri gelişir.

• koruyucu fonksiyon- Antikorlar vücudun bağışıklık savunmasını sağlar; fibrinojen ve fibrin, bir kan pıhtısı oluşturarak vücudu kan kaybından korur.

• düzenleyici işlevproteinlerin doğasında var hormonlar (tüm hormonlar protein değildir!). Kandaki ve hücrelerdeki maddelerin sabit konsantrasyonlarını korurlar, büyüme, üreme ve diğer hayati süreçlere katılırlar (örneğin, insülin kan şekerini düzenler).
• enerji fonksiyonu- uzun süreli açlık sırasında, karbonhidratlar ve yağlar tüketildikten sonra proteinler ek bir enerji kaynağı olarak kullanılabilir (1 g proteinin son ürünlere tamamen parçalanmasıyla, 17,6 kJ enerji açığa çıkar). Protein moleküllerinin parçalanması sırasında açığa çıkan amino asitler, yeni proteinler oluşturmak için kullanılır.

Nükleik asitler(lat. çekirdek - çekirdek) ilk olarak 1868'de İsviçreli bilim adamı F. Miescher tarafından lökositlerin çekirdeğinde keşfedildi. Daha sonra nükleik asitlerin tüm hücrelerde (sitoplazmada, çekirdekte ve hücrenin tüm organellerinde) bulunduğu bulundu.

Nükleik asit moleküllerinin birincil yapısı

Nükleik asitler, canlı organizmaların oluşturduğu moleküllerin en büyüğüdür. Monomerlerden oluşan biyopolimerlerdir - nükleotidler.

Dikkat etmek!

Her nükleotid şunlardan oluşur:azotlu baz, beş karbonlu şeker (pentoz) ve fosfat grubu (fosforik asit kalıntısı).

Beş karbonlu şekerin (pentoz) türüne bağlı olarak, iki tip nükleik asit ayırt edilir:

• deoksiribonükleik asitler(kısaltılmış DNA) - DNA molekülü beş karbonlu bir şeker içerir - deoksiriboz.
• ribonükleik asitler(RNA olarak kısaltılır) - RNA molekülü beş karbonlu bir şeker içerir - riboz.

DNA ve RNA'nın nükleotidlerini oluşturan azotlu bazlarda farklılıklar vardır:

DNA nükleotidleri T - timin
RNA nükleotidleri : A - adenin, G - guanin, C - sitozin, U - urasil

DNA ve RNA moleküllerinin ikincil yapısı

İkincil yapı, nükleik asit moleküllerinin şeklidir.

DNA molekülünün uzaysal yapısı, 1953'te Amerikalı bilim adamları James Watson ve Francis Crick tarafından modellendi.

Deoksiribonükleik asit (DNA)- hidrojen bağları ile tüm uzunluk boyunca birbirine bağlanan iki sarmal olarak bükülmüş zincirden oluşur. Böyle bir yapıya (yalnızca DNA moleküllerinde bulunan) denir.çift ​​sarmal.

Ribonükleik asit (RNA)- aşağıdakilerden oluşan lineer polimer bir nükleotid zinciri.

Bunun istisnası, tek sarmallı DNA'ya ve çift sarmal RNA'ya sahip virüslerdir.

DNA ve RNA hakkında daha fazla ayrıntı "Genetik bilginin saklanması ve aktarımı. Genetik kod" bölümünde tartışılacaktır.

Adenozin trifosforik asit - ATP

Nükleotitler, örneğin makroerjik bileşikler gibi yaşam için önemli olan bir dizi organik maddenin yapısal temelidir.
Tüm hücrelerdeki evrensel enerji kaynağı, ATP - adenosin trifosforik asit veya adenozin trifosfat.
ATP sitoplazma, mitokondri, plastidler ve hücre çekirdeklerinde bulunur ve hücrede meydana gelen çoğu biyokimyasal reaksiyon için en yaygın ve evrensel enerji kaynağıdır.
ATP tüm hücre fonksiyonları için enerji sağlar: mekanik iş, maddelerin biyosentezi, bölünme vb. Ortalama içerik ATP bir hücrede kütlesinin yaklaşık %0,05'i kadardır, ancak maliyetin olduğu hücrelerde ATP büyüktür (örneğin, karaciğer hücrelerinde, çizgili kaslarda), içeriği% 0,5'e kadar ulaşabilir.

ATP'nin yapısı

ATP azotlu bir baz - adenin, bir riboz karbonhidrat ve ikisi büyük miktarda enerji depolayan üç fosforik asit kalıntısından oluşan bir nükleotittir.

Fosforik asit kalıntıları arasındaki bağa denir.makroerjik(~ sembolü ile gösterilir), çünkü kırıldığında, diğer kimyasal bağların ayrılmasından neredeyse 4 kat daha fazla enerji açığa çıkar.

ATP - kararsız yapı ve bir fosforik asit kalıntısını ayırırken, ATP adenozin difosfata dönüştürülür ( ADP ) 40 kJ enerji açığa çıkarır.

Diğer nükleotid türevleri

Hidrojen taşıyıcıları, özel bir nükleotid türevleri grubunu oluşturur. Moleküler ve atomik hidrojen oldukça reaktiftir ve çeşitli biyokimyasal işlemler sırasında salınır veya emilir. En yaygın olarak kullanılan hidrojen taşıyıcılarından biri,nikotinamid dinükleotid fosfat(NADP).

NADP molekülü iki atomu veya bir serbest hidrojen molekülünü bağlayarak indirgenmiş bir forma dönüşebilir NADP ⋅ H2 . Bu formda hidrojen, çeşitli biyokimyasal reaksiyonlarda kullanılabilir.
Nükleotidler ayrıca hücredeki oksidatif süreçlerin düzenlenmesinde de yer alabilirler.

vitaminler

Vitaminler (lat.özgeçmiş - yaşam) - canlı organizmaların normal işleyişi için küçük miktarlarda kesinlikle gerekli olan karmaşık biyoorganik bileşikler. Vitaminler, enerji kaynağı veya yapı malzemesi olarak kullanılmamaları bakımından diğer organik maddelerden farklıdır. Bazı vitaminler organizmalar kendilerini sentezleyebilir (örneğin, bakteriler hemen hemen tüm vitaminleri sentezleyebilir), diğer vitaminler vücuda yiyeceklerle girer.
Vitaminler genellikle Latin alfabesinin harfleriyle gösterilir. Vitaminlerin modern sınıflandırması, suda ve yağlarda çözünme yeteneklerine dayanmaktadır (iki gruba ayrılırlar:suda çözünür(B 1, B 2, B 5, B 6, B 12, PP , C ) ve yağda çözünür(A, D, E, K )).
Vitaminler, birlikte metabolizmayı oluşturan hemen hemen tüm biyokimyasal ve fizyolojik süreçlerde yer alırlar. Vitaminlerin hem eksikliği hem de fazlalığı vücuttaki birçok fizyolojik fonksiyonun ciddi şekilde bozulmasına neden olabilir.

Hücredeki mineraller, katı halde veya iyonlara ayrışmış tuzlar halindedir.
inorganik iyonlar katyonlar ve anyonlarla temsil edilir mineral tuzlar.

Örnek:

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

Anyonlar: Cl -, H2PO -4, HPO 2-4, HCO -3, NO -3, SO -4, PO 3-4, CO 2-3

Çözünür organik bileşiklerle birlikte inorganik iyonlar kararlı performans sağlarozmotik basınç.

Hücredeki ve çevresindeki katyon ve anyon konsantrasyonu farklıdır. Hücre içinde katyonlar baskındır K + ve büyük negatif organik iyonlar, hücre içi sıvılarda her zaman daha fazla iyon vardır Na+ ve Cl -. Sonuç olarak, birpotansiyel farkhücrenin içeriği ve çevresi arasında sinirlilik ve sinir veya kas boyunca uyarılma iletimi gibi önemli süreçleri sağlar.

Vücudun tampon sistemlerinin bileşenleri olarak, iyonlar özelliklerini belirler - metabolizma sürecinde asidik ve alkali ürünlerin sürekli olarak oluşmasına rağmen pH'ı sabit bir seviyede (nötüre yakın) koruma yeteneği.

Örnek:

anyonlar fosforik asit(HPO 2-4 ve H2PO -4) memelilerde hücre içi sıvının pH'ını 6,9 - 7,4 arasında tutan bir fosfat tampon sistemi oluşturur.
Karbonik asit ve anyonları(H2C03 ve NO −3) bir bikarbonat tampon sistemi oluşturun ve hücre dışı ortamın (kan plazması) pH'ını 7.4 seviyesinde koruyun.

Organik moleküllerin (amino asitler, proteinler, nükleik asitler vb.) sentezi için azot, fosfor, kalsiyum ve diğer inorganik maddelerin bileşikleri kullanılır.

Örnek:

Bazı metal iyonları (Mg, Ca, Fe, Zn, Cu, Mn, Mo, Br, Co) birçok enzim, hormon ve vitaminin bileşenleridir veya onları aktive eder.

Potasyum - hücre zarlarının çalışmasını sağlar, asit-baz dengesini korur, magnezyum aktivitesini ve konsantrasyonunu etkiler.

Na + ve K iyonları + sinir uyarılarının iletilmesine ve hücre uyarılabilirliğine katkıda bulunur. Bu iyonlar ayrıca sodyum-potasyum pompasının (aktif taşıma) bir parçasıdır ve hücrelerin bir transmembran potansiyeli yaratır (iyon konsantrasyonlarındaki fark nedeniyle elde edilen hücre zarının seçici geçirgenliğini sağlar). Na+ ve K +: hücrenin içinde daha fazla K +, daha çok dışarıda Na+).

İyonlar kas kasılmasının düzenlenmesinde anahtar rol oynar kalsiyum (Ca 2+). Miyofibriller, ATP ile etkileşime girme ve yalnızca ortamda belirli konsantrasyonlarda kalsiyum iyonları varsa büzülme yeteneğine sahiptir. Kalsiyum iyonları da kan pıhtılaşma süreci için gereklidir.

Ütü kandaki hemoglobinin bir parçasıdır.

Azot proteinlere dahildir. Hücrelerin en önemli kısımları (sitoplazma, çekirdek, kabuk vb.) protein moleküllerinden yapılmıştır.

Fosfor nükleik asitlerin bir parçasıdır; kemik ve diş dokularının normal büyümesini sağlamak.

Mineral eksikliği ile hücre hayati aktivitesinin en önemli süreçleri bozulur.

Ölçek

1. Proteinlerin yaşamın hücresel düzeyinde gerçekleştirdikleri işlevlerine örnekler seçin.

1) iyonların zardan taşınmasını sağlar

2) saçın bir parçasıdır, tüyler

3) cildi oluşturmak

4) antikorlar antijenleri bağlar

5) oksijeni kaslarda depolamak

6) bölme milinin çalışmasını sağlamak

2. RNA'nın özelliklerini seçin.

1) ribozomlarda ve çekirdekçikte bulunur

2) çoğaltma yeteneğine sahip

3) bir zincirden oluşur

4) kromozomlarda bulunur

5) nükleotid seti ATHC

6) bir dizi nükleotid AGCU

3. Lipitlerin hayvanların vücudundaki işlevleri nelerdir?

1) enzimatik

2) depolama

3) enerji

4) yapısal

5) kasılma

6) alıcı

4. Karbonhidratların hayvanların vücudundaki işlevleri nelerdir?

1) katalitik

2) yapısal

3) depolama

4) hormonlu

5) kasılma

6) enerji

5. Proteinler, nükleik asitlerin aksine,

1) plazma zarının oluşumuna katılmak

2) kromozomların bir parçasıdır

3) hümoral düzenlemeye katılmak

4) taşıma işlevini yerine getirmek

5) koruyucu bir işlevi yerine getirmek

6) kalıtsal bilgiyi çekirdekten ribozoma aktarır

6 Aşağıdaki proteinlerden hangisi kas hücresinde bulunmaz?

1) aktin

2) hemoglobin

3) fibrinojen

4) ATPaz

5) RNA polimeraz

6) tripsin

7. Protein moleküllerinin yapısının özelliklerini seçin.

1) yağ asitlerinden oluşur

2) amino asitlerden oluşur

3) molekülün monomerleri peptit bağları ile tutulur

4) aynı yapıdaki monomerlerden oluşur

5) polihidrik alkollerdir

6) moleküllerin kuaterner yapısı birkaç globülden oluşur

8. Proteinlere özgü üç işlev seçin.

1) enerji

2) katalitik

3) motor

4) ulaşım

5) yapısal

6) depolama

9. Aşağıdaki kimyasal elementlerin ikisi hariç tümü organojendir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve altında belirtildikleri sayıları yanıt olarak yazın.

1) hidrojen

2) azot

3) magnezyum

4) klor

5) oksijen

10 . Bir hücrede DNA'nın ÜÇ işlevini seçin

1) kalıtsal bilgilerin transferinde bir aracı

2) kalıtsal bilgilerin saklanması

3) amino asit kodlaması

4) mRNA sentezi için şablon

5) düzenleyici

6) kromozom yapılanması

11 DNA molekülü

1) monomeri bir nükleotit olan bir polimer

2) monomeri bir amino asit olan bir polimer

3) çift zincirli polimer

4) tek zincirli polimer

5) kalıtsal bilgileri içerir

6) hücrede bir enerji işlevi gerçekleştirir

12. DNA molekülünün özellikleri nelerdir?

1) bir polipeptit dizisinden oluşur

2) spiral şeklinde bükülmüş iki polinükleotid dizisinden oluşur

3) urasil içeren bir nükleotidi vardır

4) timin içeren bir nükleotidi vardır

5) kalıtsal bilgileri korur

6) proteinin yapısı hakkındaki bilgileri çekirdekten ribozoma aktarır

13 . Bir mRNA molekülü DNA'dan nasıl farklıdır?

1) kalıtsal bilgiyi çekirdekten ribozoma aktarır

2) nükleotidlerin bileşimi azotlu bazlar, karbonhidrat ve fosforik asit kalıntılarını içerir

3) bir polinükleotid dizisinden oluşur

4) birbirine bağlı iki polinükleotid dizisinden oluşur

5) karbonhidrat riboz ve azotlu baz urasil içerir

6) karbonhidrat deoksiriboz ve azotlu baz timini içerir

14. Aşağıdaki özelliklerin ikisi hariç tümü lipidlerin işlevleridir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) depolama

2) hormonlu

3) enzimatik

4) kalıtsal bilgilerin taşıyıcısı

5) enerji

15. Aşağıdaki işaretlerin ikisi hariç tümü, proteinlerin insan ve hayvan vücudundaki önemini anlatmak için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve altında belirtildikleri sayıları yanıt olarak yazın.

1) ana yapı malzemesi olarak hizmet etmek

2) bağırsakta gliserol ve yağ asitlerine parçalanır.

3) amino asitlerden oluşur

4) karaciğerde glikojene dönüştürülür

5) enzimler kimyasal reaksiyonları hızlandırdığı için

16 .DNA molekülünü tanımlamak için aşağıda listelenen iki özellik dışında tüm özellikler kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) spiral şeklinde bükülmüş iki polinükleotit zincirinden oluşur

2) bilgiyi protein sentezi bölgesine aktarır

3) proteinlerle kompleks halinde ribozomun gövdesini oluşturur

4) kendini ikiye katlama yeteneğine sahip

5) proteinlerle kompleks halinde kromozomlar oluşturur

17 . Aşağıda listelenen özelliklerin ikisi dışında tümü, insülin molekülünü tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) amino asitlerden oluşur

2) adrenal hormon

3) birçok kimyasal reaksiyon için bir katalizör

4) pankreas hormonu

5) protein yapısında bir madde

18 Yumurta akı albümini tanımlamak için aşağıdaki özelliklerden ikisi hariç tümü kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) amino asitlerden oluşur

2) sindirim enzimi

3) yumurta kaynatıldığında tersinir şekilde denatüre olur

4) monomerler peptit bağlarıyla bağlanır

5) molekül birincil, ikincil ve üçüncül yapılar oluşturur

19 Aşağıda listelenen özelliklerin ikisi dışında tümü nişasta molekülünü tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) bir zincirden oluşur

2) suda yüksek oranda çözünür

3) proteinlerle kompleks halinde bir hücre duvarı oluşturur

4) hidrolize uğrar

5) kas hücrelerinde yedek maddedir

20. Kalıtsal bilgileri içeren hücre organellerini seçin.

1) çekirdek

2) lizozomlar

3) Golgi aygıtı

4) ribozomlar

5) mitokondri

6) kloroplastlar

21Görev 4 Sadece bir bitki hücresi için karakteristik olan yapıları seçin.

1) mitokondri

2) kloroplastlar

3) hücre duvarı

4) ribozomlar

5) hücre özsuyu içeren kofullar

6) Golgi aygıtı

22 Virüsler, bakterilerin aksine,

1) hücre duvarına sahip olmak

2) çevreye uyum sağlamak

3) sadece nükleik asit ve proteinden oluşur

4) vejetatif olarak üremek

5) kendi metabolizmaları yok

23. Bitki ve hayvan hücrelerinin benzer yapısı - kanıt

1) onların ilişkisi

2) tüm krallıkların organizmalarının ortak kökeni

3) hayvanlardan bitkilerin kökeni

4) evrim sürecinde organizmaların karmaşıklığı

5) organik dünyanın birliği

6) organizmaların çeşitliliği

24 Golgi kompleksinin işlevleri nelerdir?

1) organik maddeleri inorganik maddelerden sentezler

2) biyopolimerleri monomerlere ayırır

3) hücrede sentezlenen proteinleri, lipidleri, karbonhidratları biriktirir

4) Hücreden maddelerin paketlenmesini ve uzaklaştırılmasını sağlar

5) organik maddeleri inorganik hale okside eder

6) lizozom oluşumuna katılır

25 ototroflar

1) spor bitkileri

2) küf mantarları

3) tek hücreli algler

4) kemotrofik bakteriler

5) virüsler

6) çoğu protozoa

26 Aşağıdaki organellerden hangisi zarlıdır?

1) lizozomlar

2) merkezcil

3) ribozomlar

4) mikrotübüller

5) boşluklar

6) lökoplastlar

27 Sentetik evrim teorisinin hükümlerini seçin.

1) Türler gerçekten doğada var olurlar ve uzun bir süre boyunca oluşurlar.

2) Genlerin mutasyonları ve kombinasyonları, evrim için malzeme görevi görür.

3) Evrimin itici güçleri mutasyon süreci, popülasyon dalgaları, birleştirici değişkenliktir.

4) Doğada organizmalar arasında çeşitli varoluş mücadeleleri vardır.

5) Doğal seçilim, evrimin yönlendirici faktörüdür.

6) Doğal seçilim bazı bireyleri korurken bazılarını yok eder.

28 Hücre zarını oluşturan maddeler nelerdir?

1) lipidler

2) klorofil

3) RNA

4) karbonhidratlar

5) proteinler

6) DNA

29. Matriks sentez reaksiyonları aşağıdaki hücre organellerinden hangisinde gerçekleşir?

1) merkezcil

2) lizozomlar

3) Golgi aygıtı

4) ribozomlar

5) mitokondri

6) kloroplastlar

30. Ökaryotlar şunları içerir:

1) ortak amip

2) maya

4) kolera vibrio

5) E. koli

6) insan immün yetmezlik virüsü

31. Prokaryotik hücreler ökaryotik hücrelerden farklıdır

1) sitoplazmada bir nükleoidin varlığı

2) sitoplazmada ribozomların varlığı

3) Mitokondride ATP sentezi

4) endoplazmik retikulumun varlığı

5) morfolojik olarak farklı bir çekirdeğin yokluğu

6) zar organellerinin işlevini yerine getiren plazma zarının istilasının varlığı

32. Mitokondrinin yapı ve işlevlerinin özellikleri nelerdir?

1) iç zar grana oluşturur

2) çekirdeğin bir parçasıdır

3) kendi proteinlerini sentezler

4) organik maddelerin oksidasyonuna katılmak ve

5) glikoz sentezini sağlar

6) ATP sentezinin yeridir

33. Aşağıdaki işlevlerden hangisi bir hücrenin plazma zarı tarafından yerine getirilir? Rakamları artan sırada yazın.

1) lipidlerin sentezine katılır

2) maddelerin aktif taşınmasını gerçekleştirir

3) fagositoz sürecine katılır

4) pinositoz sürecine katılır

5) zar proteinlerinin sentezi için bir sitedir

6) hücre bölünmesi sürecini koordine eder

34. Ribozomların yapı ve fonksiyonlarının özellikleri nelerdir? Rakamları artan sırada yazın.

1) bir zara sahip olmak

2) DNA moleküllerinden oluşur

3) organik maddeyi parçalamak

4) büyük ve küçük parçacıklardan oluşur

5) protein biyosentezi sürecine katılmak

6) RNA ve proteinden oluşur

35. Listelenen organellerden hangileri zarlıdır? Rakamları artan sırada yazın.

1) lizozomlar

2) merkezcil

3) ribozomlar

4) boşluklar

5) lökoplastlar

6) mikrotübüller

36. Sitoplazmanın işlevlerini tanımlamak için aşağıdaki iki işaret dışında tüm işaretler kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve altında belirtildikleri sayıları yanıt olarak yazın.

1) organellerin bulunduğu iç ortam

2) glikoz sentezi

3) metabolik süreçlerin ilişkisi

4) organik maddelerin inorganik hale oksidasyonu

5) hücre organelleri arasındaki iletişim

37. Aşağıdaki tüm özellikler, ikisi hariç, mitokondri ve kloroplastların genel özelliklerini karakterize etmek için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) lizozomlar oluşturur

2) iki zarlıdır

3) yarı özerk organellerdir

4) ATP sentezine katılmak

5) bir bölme mili oluşturun

38 Aşağıda listelenen özelliklerin ikisi hariç tümü, şekilde gösterilen hücre organoidini tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tablodaki tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) bitki ve hayvan hücrelerinde bulunur

2) prokaryotik hücrelerin özelliği

3) lizozom oluşumuna katılır

4) salgı vezikülleri oluşturur

5) iki zarlı organoid

39 Aşağıdaki özelliklerin ikisi hariç tümü, şekilde gösterilen hücre organoidini tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) tek zarlı organoid

2) cristae ve kromatinden oluşur

3) dairesel DNA içerir

4) kendi proteinini sentezler

5) bölünme yeteneğine sahip

40. Şekilde gösterilen hücre organoidini tanımlamak için aşağıda listelenen iki işaret dışında tüm işaretler kullanılabilir. Genel listeden “düşen” iki işaret belirleyin ve tablodaki tabloda belirtilen sayıları yazın.

1) tek zarlı organoid

2) ribozom parçaları içerir

3) kabuk gözeneklerle dolu

4) DNA molekülleri içerir

5) mitokondri içerir

41 Aşağıda listelenen özelliklerin ikisi hariç tümü, şekilde gösterilen hücreyi tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden "düşen" iki özelliği belirleyin; Tabloda belirtilen sayıları yazınız.

1) hücre zarı vardır

2) hücre duvarı kitinden yapılmıştır

3) kalıtsal aparat bir halka kromozomu içine alınır

4) yedek madde - glikojen

5) hücre fotosentez yapabilir

42 Aşağıdaki özelliklerin ikisi hariç tümü, şekilde gösterilen hücreyi tanımlamak için kullanılabilir. Genel listeden "düşen" iki özelliği belirleyin; tabloda belirtildikleri sayıları yazın

1) hücre zarı vardır

2) bir Golgi aygıtı var

3) birkaç lineer kromozom vardır

4) ribozomlara sahip olmak

5) hücre duvarı var

konuyla ilgili biyoloji sınavına hazırlanmak

"Hücrenin kimyasal organizasyonu"

Açıklayıcı not

Sınav sonuçlarının analizi, "Hücrenin kimyasal organizasyonu" konusunun mezunlar için sorunlu olduğunu gösterdi. Bu sorunu çözmek için sınavda kullanılan görevleri tamamlamak için kalıcı beceriler geliştirmek gerekir. Önerilen testler, biyoloji öğretmenlerinin hem sınıfta hem de sınava hazırlanırken bireysel danışmalarda bu becerileri uygulamak için kullanabilecekleri görevleri içerir.

Testler, KIM'lerin malzemelerine (yıldızla işaretlenmiştir) ve ek literatüre dayanmaktadır. Ek literatürden gelen görevler, bilgilendirici olmaları ile ayırt edilir, bu nedenle ek bir bilgi kaynağı olarak kullanılabilirler.

Konu 1:"Hücrenin inorganik maddeleri"

Bölüm A görevleri.

Bir doğru cevap seçin.

1.* Canlı ve cansız tabiattaki cisimler sette benzerdir.

2) kimyasal elementler

3) nükleik asitler

4) enzimler

2.* Magnezyum, moleküllerin temel bir bileşenidir

2) klorofil

3) hemoglobin

3.* Potasyum ve sodyum iyonları hücrede nasıl bir rol oynar?

1) biyokatalizörler

2) heyecana katılmak

3) gazların taşınmasını sağlamak

4) maddelerin zar boyunca hareketini teşvik eder

4. Hayvan hücrelerinde ve çevrelerindeki - hücreler arası sıvı ve kandaki sodyum ve potasyum iyonlarının oranı nedir?

1) hücrede dışarıdan daha fazla sodyum, potasyum aksine hücrede olduğundan daha fazla dışarıda

2) Hücrenin içinde ne kadar potasyum varsa dışarıda da o kadar sodyum vardır.

3) hücrede dışarıdan daha az sodyum ve tam tersine hücrede dışarıdan daha fazla potasyum vardır.

5. Büyük miktarlarda bir iyon şeklinde, hücre sitoplazmasının bir parçası olan, hücreler arası sıvıdan önemli ölçüde daha fazla olduğu ve doğrudan karşıt elektrik potansiyellerinde sabit bir farkın oluşumunda yer aldığı kimyasal elementi adlandırın. dış plazma zarının kenarları

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. Kemik dokusunun ve yumuşakçaların kabuklarının inorganik bileşeninin bir parçası olan, kas kasılması ve kan pıhtılaşmasında yer alan, dış plazma zarından hücre sitoplazmasına bir bilgi sinyalinin iletilmesinde aracı olan kimyasal elementi adlandırın

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. Klorofilin bir parçası olan ve ribozomun küçük ve büyük alt birimlerinin tek bir yapı halinde birleşmesi için gerekli olan kimyasal elementi adlandırır, bazı enzimleri aktive eder

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. Oksijen eklenmesine katıldığı hemoglobin ve miyoglobinin bir parçası olan ve ayrıca hücresel solunum sırasında elektronları taşıyan solunum zincirinin mitokondriyal proteinlerinden birinin parçası olan kimyasal elementi adlandırın.

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. Hücredeki içeriği toplamda %98 olan kimyasal element grubunu belirtiniz,

10. Tuz bileşimi bakımından kara omurgalılarının kan plazmasına en yakın olan sıvıyı adlandırın.

1) %0.9 NaCl çözeltisi

2) deniz suyu

3) tatlı su

11. Hücrede en fazla miktarda bulunan organik bileşikleri adlandırın (ıslak ağırlığın %'si olarak)

1) karbonhidratlar

4) nükleik asitler

12. Hücrede en az miktarda bulunan organik bileşikleri adlandırın (ıslak ağırlığın %'si olarak)

1) karbonhidratlar

4) nükleik asitler

13. * Hücrenin önemli bir kısmı sudur.

1) bir bölme mili oluşturur

2) protein globülleri oluşturur

3) yağları çözer

4) hücre esnekliğini verir

14. Suyun spesifik özelliklerini ve biyolojik rolünü belirleyen su molekülünün yapısının ana özelliği nedir?

1) küçük boyut

2) molekülün polaritesi

3) yüksek hareketlilik

15.*Su iyi bir çözücüdür çünkü

1) molekülleri karşılıklı çekime sahiptir

2) molekülleri polardır

3) yavaş yavaş ısınır ve soğur

4) o bir katalizör

16.* Hücredeki su işlevi yerine getirir.

1) katalitik

2) çözücü

3) yapısal

4) bilgi

1) komşu hücrelerle iletişim

2) büyüme ve gelişme

3) paylaşma yeteneği

4) hacim ve esneklik

18. Yukarıdaki anyonların biri hariç tümü tuzların bir parçasıdır ve hücrenin yaşamı için en önemli anyonlardır. Aralarındaki "ekstra" anyonu belirtin.

4) H2RO4 -

doğru cevaplar

Bölüm B görevleri.

Altıdan üç doğru cevap seçin.

1) Suyun hücredeki görevleri nelerdir?

A) Enerji işlevi görür

B) Hücre esnekliğini sağlar

B) Hücrenin içeriğini korumak

D) Termoregülasyona katılır

D) Maddelerin hidrolizinde görev alır

E) Organellerin hareketini sağlar.

Cevap: B, D, D

2) * Kafesteki su rol oynar

A) iç ortam

B) yapısal

B) düzenleyici

D) hümoral

D) evrensel bir enerji kaynağı

E) evrensel çözücü

Cevap: A, B, E.

Konu 2:"Biyolojik polimerler - proteinler".

Bölüm A görevleri.

Bir doğru cevap seçin.

bir*. Proteinler biyopolimer olarak sınıflandırılır çünkü:

1) çok çeşitlidir

2) hücrede önemli bir rol oynar

3) tekrar tekrar tekrar eden bağlantılardan oluşur

4) büyük bir moleküler ağırlığa sahip

2*. Protein moleküllerinin monomerleri,

1) nükleotidler

2) amino asitler

3) monosakkaritler

3*. Etkileşim sonucunda polipeptitler oluşur.

1) azotlu bazlar

2) lipidler

3) karbonhidratlar

4) amino asitler

dört*. Amino asitlerin sayısı ve sırası aşağıdakilere bağlıdır:

1) RNA üçlüsü dizisi

2) proteinlerin birincil yapısı

3) yağ moleküllerinin hidrofobikliği

4) monosakkaritlerin hidrofilikliği

5*. Tüm canlı organizmaların hücreleri şunları içerir:

1) hemoglobin

2. 4) lif

6*. Protein moleküllerindeki amino asitlerin sırası belirlenir

1) DNA molekülündeki üçüzlerin dizilişi

2) ribozomun yapısal bir özelliği

3) bir polizomda bir dizi ribozom

4) T-RNA yapısının bir özelliği

7*. Protein moleküllerinin geri dönüşümlü denatürasyonu meydana gelir

1) birincil yapısının ihlali

2) hidrojen bağlarının oluşumu

3) üçüncül yapısının ihlali

4) peptit bağlarının oluşumu

sekiz*. Protein moleküllerinin diğer maddelerle bileşik oluşturma yeteneği, işlevlerini belirler.

1) ulaşım

2) enerji

3) kasılma

4) boşaltım

9*. Hayvanlarda kasılma proteinlerinin işlevi nedir?

1) ulaşım

2) sinyal

3) motor

4) katalitik

on*. Metabolik süreçleri hızlandıran organik maddeler -

1) amino asitler

2) monosakkaritler

3) enzimler

on bir*. Proteinlerin hücredeki görevi nedir?

1) koruyucu

2) enzimatik

3) bilgi

4) kasılma

Bölüm B görevleri.

Altıdan üç doğru cevap seçin.

bir*. Protein moleküllerinin yapı ve özellikleri nelerdir?

A) birincil, ikincil, üçüncül, dördüncül yapılara sahiptir.

B) tek bir spiral şeklindedir

B) amino asit monomerleri

D) monomerler-nükleotitler

D) Çoğaltılabilir

E) denatürasyon yeteneğine sahip

Cevaplar: A, B, E.

Bölüm C görevleri.

Tam bir ayrıntılı cevap verin.

bir*. Radyasyon seviyeleri yükseldiğinde enzimler aktivitelerini kaybeder.

Sebebini açıkla.

Cevap: Bütün enzimler proteindir. Radyasyonun etkisi altında yapı değişir

protein-enzim, denatürasyonu meydana gelir.