Dovedește că celula este un sistem de auto-reglare - 1

4.2. Metabolismul și energie

  1. In unele reacții de schimb de materie primă pentru sinteza carbohidraților este apa?

RĂSPUNS: Fotosinteza.

  1. Ce tip de organisme consumatoare de energie heterotrofe?

R: Energia oxidării substanțelor organice.

  1. Ce tip de autotrophs consumatoare de energie?

A: phototrophs - chemotroph energie lumina - anorganicele energie oxidare.

  1. În ce fază de fotosinteza are loc sinteza ATP-ului?

RĂSPUNS: În faza de lumină.

  1. Ce contează este o sursă de oxigen în timpul fotosintezei?

A: apă (ca rezultat al fotoliza - dezintegrare sub acțiunea luminii în faza de lumină, are loc evoluția oxigenului).

  1. De ce organismele heterotrofe nu se pot crea materie organică?

RĂSPUNS: Aceste celule nu au cloroplaste și clorofilă.

  1. De ce grăsimile sunt substanțele cele mai energetice?

RĂSPUNS: Cu oxidarea lor este eliberat de două ori mai multă energie decât oxidarea carbohidraților și proteinelor.

  1. Care servește ca matriță pentru sinteza și ARN-ul?

A: Se trasează lanțurile ADN polinucleotide.

  1. În care reacțiile de schimb de dioxid de carbon este materia primă pentru sinteza carbohidraților?

RĂSPUNS: În reacțiile de fotosinteză.

  1. Ce este similitudine evidentă de fotosinteza și metabolismul energetic?

A: sinteza ATP are loc în ambele procese.

  1. Care sunt asemănările și diferențele în procesele de fotosinteză și chemosynthesis?

RĂSPUNS: Asemănări: Ca rezultat al acestor procese este sintetizat glucoza. Diferentele fotosinteza are loc în celulele de plante, în cloroplaste și chemosynthesis - celule bacterii chimiosintetice (bacterii azot, sero_, fier) ​​asupra structurilor membranei. Ca rezultat al fotosintezei, oxigen, și ca rezultat al chemosynthesis - nr.

  1. Ce reactii metabolice, apa este produsul final?

A: Reacțiile de oxidare a substanțelor organice în cursul metabolismului energetic.

  1. În unele reacții ale metabolismului de comunicare între bază EPS, ribozomi, mitocondrii?

RĂSPUNS: În reacțiile biosinteza proteinelor.

  1. Care sunt asemănările dintre biosinteza proteinelor și fotosinteza?

A: La formarea substanțelor organice cu consumul de energie al ATP.

  1. Ce se întâmplă în faza de lumină a fotosintezei?

A: Sinteza atomilor ATP și hidrogen de înaltă energie, fotoliza (descompunere cu apă ușoară duce la degajarea oxigenului).

  1. Care sunt principalele procese au loc în faza de întuneric de fotosinteză?

A: Eliberarea de dioxid de carbon din atmosferă și reducerea hidrogenului în detrimentul NADPH. 2H; glucoza si sinteza amidonului folosind ATP.

  1. Care este rolul acizilor nucleici în biosinteza proteinelor?

A: ADN-ul conține informații despre structura primară a moleculelor proteice. Această informație este rescrisă per moleculă și ARN-ului care transporta din nucleu ribozomului, adică ARNm servește ca matriță pentru asamblarea moleculelor de proteine. ARNt atașat aminoacizi și le livreze la locul sintezei proteinelor - un ribozom.

  1. În timpul translației implicate 30 molecule ARNt. Se determină numărul de aminoacizi care alcătuiesc proteina sintetizată, precum și numărul de tripleți și nucleotide din gena care codifică această proteină.

RĂSPUNS: O ARNt poartă un singur aminoacid. Deoarece sinteza proteinelor implicate 30 t-ARN, proteină constă din 30 de aminoacizi. Un amino care codifică acidul triplet de nucleotide, apoi 30 de aminoacizi 30 codifică tripleți. Triplet constă din 3 nucleotide, înseamnă numărul de nucleotide dintr-o genă care codifică o proteină de 30 de aminoacizi, precum 30h3 = 90.

  1. Care este semnificația biologică a fosforilării oxidative?

A: Reacția de fosforilare oxidativă a reziduurilor ADP și acid fosforic format molecula ATP, care este sursa de energie pentru toate procesele de celule vitale.

  1. Care sunt asemănările și deosebirile dintre nutriție autotrofe în bacterii foto- și chimiosintetice?

RĂSPUNS. Similarity: un rezultat al puterii carbohidrat fototrofice și chemotrofe generate - glucoză. Diferență: bacterii fototrofice pentru sinteza glucozei folosind energia luminii și chemotrofe - anorganicele energiei oxidare.

  1. Care este relația dintre plastic și metabolismul energetic? Argumentați-vă răspunsul.

RĂSPUNS. Pentru reacțiile de schimb din plastic (pentru sinteza substanțelor) necesită energie ATP, care este generat de metabolismul energetic. Iar pentru reactiile de schimb de energie (pentru substanțe de descompunere) au nevoie de substanțe care sunt sintetizate ca urmare a schimbului de plastic. Ca rezultat, metabolismul plastic (sinteza proteinelor) formate enzime care participă la reacțiile metabolismului energetic.

  1. De ce reacția sinteza proteinei este numită matrice?

RĂSPUNS. Matrix, un obiect, a cărui copie este eliminat. Porțiune a moleculei de ADN este un șablon pentru sinteza ARN-ului și, ca o moleculă de ARN este un șablon pentru asamblarea moleculelor de proteine ​​din ribozomi.

  1. În ceea ce apare relația metabolismului energetic și sinteza proteinelor?

RĂSPUNS. În procesul de biosinteza proteinelor utilizează energia moleculelor ATP sintetizate în cursul metabolismului energetic. În reacțiile care implică enzime ale metabolismului energetic produse ca urmare a biosintezei proteinelor. Procesul descompunerea proteinelor în aminoacizi este un pas intermediar al metabolismului energetic.

  1. Se determină secvența de nucleotide din ARNm, ARNt anticodoni și secvența de aminoacizi corespunzând unui fragment al moleculelor de proteină (utilizând tabela de codificare genetică) în cazul în care un fragment al catenei ADN are următoarea secvență de nucleotide: GTGTSTSGTTSAAAA.

RĂSPUNS. Secvență pe ARNm: TSATSGGTSAGUUUU; anticodoni pe ARNt: GUG, TSTSG, Uca, AAA; secvența de aminoacizi: Gis-Gly-Ser-Phe.

  1. Ce consecințe va avea ca rezultat scăderea activității enzimelor implicate în etapa de oxigen, schimbul de energie de animale?

RĂSPUNS. Reacțiile de oxidare biologică completă va merge scăzută, iar celula va fi dominată de procesul de oxidare anoxic - glicoliza. moleculele de ATP sunt sintetizate mai puțin, rezultând într-o lipsă de energie în celule și organisme. In celula si corpul va acumula produsele de oxidare incompletă, care pot duce la moartea lor. Din cauza lipsei de ATP din plastic metabolism lent.

  1. Una dintre catenele de ADN are secvența de nucleotide: TSAT- GGTS- TGT - TTSTS - GTZ ... Explicați cum se schimba structura moleculelor de proteine, în cazul în care există o dublare a patra triplet de nucleotide într-o catenă de ADN?

RĂSPUNS: O nouă bandă de ADN va fi: TSAT- GGTS- TGT - TTSTS - TTSTS - GTZ. Structura și ARN-ul este: GUA - TSTSG - ACA - AGG - AGG - CAG. Va fi o lungire a moleculei de proteină cu un aminoacid. O moleculă de proteină constă din aminoacizi: tree - despre - Thr - Arg - Arg - Gly.

  1. Polipeptidic implicat în biosinteza moleculelor tARN anticodon la UGA, AUG ASU, GGC, AAC. Se determină porțiunea de secvență de nucleotide a fiecărei catene de molecule de ADN care poartă informația despre polipeptida sintetizată și numărul de nucleotide conținând adenină (A), guanina (G), timină (T), citozină (C), în molecula de ADN dublu catenar. Răspunsul este explicat.

RĂSPUNS: 1) și ARN: Atsu - UCA - UCA - TSTSG - UUA.

2) ADN: prim circuit: TGA - ATG - AGT - HHC - AAT

Al doilea circuit de: ACC - TAC -TTSA -TSTSG - TTA

3) numărul de nucleotide: A - 9 (30%), T - 9 (30%), din moment ce A = T; R -6 (20%), C - 6 (20%) ca T = C.

  1. În unele cazuri, modificarea secvenței nucleotidice de ADN nu afectează structura și funcția proteinei corespunzătoare?

A: Dacă înlocuirea nucleotidă, un nou codon corespunzătoare aceluiași aminoacid sau un aminoacid cu compoziție chimică similară, care nu modifică structura proteinei; în cazul în care apar schimbări în zonele dintre genele sau porțiunile inactive ADN.

  1. Biosinteza implicat proteina ARNt anticodon cu: UUA, GGC, TSGTS, AGC, TSGU. Se determină porțiunea de secvență de nucleotide a fiecărei catene de molecule de ADN care poartă informația despre polipeptida sintetizată și numărul de nucleotide care conțin adenină, guanină, timină, citozină dintr-o moleculă de ADN dublu catenar.

RĂSPUNS. ARNt anticodon complementară codonii de ARNm și secvența de nucleotide a ARNm complementar cu unul dintre lanțurile de ADN.

ARNt: UUA, HHC, TSGTS, AGC, TSGU

DNA strand 1: TTA-GGC-ATT-TSGTS-CGT

ADN catena 2: TSTSG-AAT-TAA GTT-GCA.

Molecula de ADN A = T = 7, numărul T = U = 8.

  1. Greutatea totală a tuturor moleculelor de ADN din 46 de cromozomi somatice ale unei celule somatice umane este 6h10-9mg. Determina ce este masa tuturor moleculelor din ADN-ul spermei si celule somatice înainte de a diviza și după închiderea acesteia. Răspunsul este explicat.

RĂSPUNS. Celulele germinale 23 de cromozomi, adică, de două ori mai mică decât în ​​somatic, deci masa ADN din spermă de la jumatate si este 6x 10-9. 2 = 3 10-9mg. Înainte de a începe divizarea (interfaza) și dublează cantitatea de ADN este masa ADN 6x 10 -9 x2 = 12 x 10 -9 mg. După diviziunea mitotică în cromozomul celulei somatice nu se schimbă și este egală cu masa de ADN 6x 10 -9 mg.

  1. Tubul a fost plasat ribozomii din celule diferite, și întregul set de aminoacizi identici molecula ARN și t-ARN, toate acestea creează condiții pentru sinteza proteinelor. De ce in vitro este un tip de proteină sintetizată pe diferite ribozomi?

A: Structura primară a unei proteine ​​este determinată de secvența de aminoacizi codificată la locul moleculei de ADN. Este o moleculă de ADN și un șablon pentru ARN. Șablonul pentru sinteza proteinelor este o moleculă și ARN, și in vitro, ele sunt identice. Pentru sinteza proteinelor loc ARNt transportate în conformitate cu codonii de aminoacizi din ARNm.