Тема 19. Структурна організація біомембран. Транспорт речовин крізь мембрани

19.1. Біологічна мембрана це:

1. тонкий шар ліпідів;

2. біліпідний шар;

3. фосфоліпідний біомолекулярний шар, покри­тий з двох сторін шарами білків і глікопротеїдів ;

4. функціонально активна поверхнева структура клітини, товщиною в декілька молекулярних шарів.

19.2. Вміст ліпідів у мембранах складає:

1. 50 %;

2. 20 – 30 %;

3. 70 – 75 %;

4. 80 %;

5. 90 %.

19.3. До складу біомембран переважно входять:

1. тригліцериди;

2. стероїди;

3. гліколіпоїди;

4. фосфоліпіди.

19.4. Товщина біологічної мембрани складає біля:

1. 3 нм;

2. 8 нм;

3. 16 нм.

19.5. Латеральна дифузія – це:

1. перехід ліпідів і білків з однієї поверхні мембрани на іншу;

2. хаотичний тепловий рух молекул ліпідів і білків в площині мембрани;

3. один з видів пасивного транспорту речовин крізь біологічну мембрану;

4. тепловий рух молекул ліпідів, який забезпечує однорідну структуру мембрани.

19.6. Стосовно біологічної мембрани температурою фазового переходу або плавлення називають:

1. температуру, при якій мембрана переходить з твердокристалічного в рідиннокристалічний стан;

2. температуру, при якій половина молекул фосфоліпідів мембрани знаходиться в твердому, а інша в рідкому станах;

3. температуру, при якій відбувається зміна конформації жирнокислотних ланцюгів молекул фосфоліпідів;

4. температуру переходу води з твердого стану в рідкий.

19.7. Звичайна дифузія речовини крізь мембрани відбувається при наявності:

1. градієнта гідростатичного тиску;

2. градієнта осмотичного тиску;

3. градієнта електричного потенціалу;

4. градієнта концентрації речовини.

19.8. Рівняння Фіка для простої дифузії має вигляд:

19.9. Проникливість клітин для органічних молекул зменшується по мірі збільшення в них наступних груп атомів:

1. етилових;

2. гідроксильних;

3. фенільних;

4. метилових.

19.10. Активний транспорт речовин здійснюється:

1. в напрямі протилежному до градієнта концентрації

2. за рахунок енергії градієнтів різної природи

3. за рахунок теплових рухів частинок речовин

4. в напрямі силових ліній зовнішнього електричного поля

5. спецiальними ферментами–перенощиками за рахунок енергії гідролізу АТФ в напрямі протилежному до їх пасивного переносу

19.11. Перехід молекул з одного ліпідного шару мембрани в другий називають:

1. ”фліп–флоп”–переходами;

2. полегшеною дифузією;

3. активним транспортом;

4. пасивним транспортом;

5. латеральною дифузією.

19.12. Час перебування молекули в мембрані в одному фіксованому положенні складає:

19.13. Ліпіди в складі біомембан знаходяться:

1. в твердому аморфному стані;

2. в твердокристалічному стані;

3. в рідкому аморфному стані;

4. в рідиннокристалічному стані.

14. Ліпосомами називають:

1. мономолекулярні шари на межі розділу гідрофобної та гідрофільної фаз;

2. плоскі бішарові ліпідні мембрани;

3. біліпідні замкнуті структури;

4. шар ліпідів на поверхні води;

5. міцели ліпідів.

19.15.При фазовому переході мембран з рідиннокристалічного стану в гель–стан товщина мембрани:

1. зменшується;

2. збільшується;

3. не змінюється.

19.16 Коефіцієнт проникливості мембрани описується виразом:

19.17. Визначити проникливість плазматичної мембрани для формальдегіду, якщо при різниці концентрацій всередині і зовні мембрани 5  10^–4 моль/л густина потоку даної речовини через мембрану дорівнює 8ּ10^–4 мольּсм/(лּс).

1. 16 м/с;

2. 40 м/с;

3. 1,6 см/с;

4. 16 см/с²;

5. 40 cм/c.

19.18. Обчисліть коефіцієнт розподілу k для речовини, якщо при товщині мембрани l = 8 нм коефіцієнт дифузії D = 7,2ּ10^–8 см²/с, а коефіцієнт проникливості P = 14 см/с.

1. 52;

2. 7,9;

3. 156;

4. 64.

19. Плоска біліпідна мембрана товщиною l =10 нм розділяє камеру на дві частини, в яких знаходиться речовина з концентраціями с₁ = 2 і с₂ = 30 ммоль/л відповідно. Густина потоку речовини через мембрану І = 0,8 моль/(м²ּс). Обчисліть коефіцієнт дифузії D цієї речовини, якщо коефіцієнт розподілу k = 0,05.

1. 5,7ּ10^–9 м²/c;

2. 5,7ּ10^–3 м²/c;

3. 14,28 ּ10^–6 м²/c ;

4. 14,28 ּ10^–3 м²/c.

19.20. Обчисліть коефіцієнт проникливості P для речовини, густина потоку якої через мембрану I = 5ּ10^–5 ммоль/(м²ּс). Концентрація речовини в середині клітини с₁ =1,8ּ10^–4, а зовні – с₂ = 3ּ10^–5 моль/л.

1. 28 м/с;

2. 3,3 м/с;

3. 0,33 м/с;

4. 5,6 м/с;

5. 0,885 м/с.

19.21. Обчисліть середнє квадратичне переміщення S молекул білків за 1 с, якщо коефіцієнт латеральної дифузії для них складає D =10^–14 м²/с.

1. 0,2 мкм;

2. 0,14 мкм;

3. 3,1 мкм;

4. 0,4 мкм.

19.22. Обчисліть товщину l мембрани, якщо її ділянка площею S =1 мкм² має електричну ємність С = 0,3ּ10^–14 Ф. Діелектрична проникливість ліпідів ε = 2.

1. 5,9 мкм;

2. 5,9 нм;

3. 3,1 мкм;

4. 3,1 нм.

19.23 Різниця концентрацій молекул по обидві сторони мембрани ∆с = 45 ммоль/л, коефіцієнт розподілу між мембраною і зовнішнім середовищем k = 30, коефіцієнт дифузії D = 1,5ּ10^–10 м²/с, густина потоку I = 25 моль/(м²ּс). Обчисліть товщину l цієї мембрани.

1. 20,25 ּ10^–6 м;

2. 8,1ּ 10^–9 м;

3. 8,1 ּ10^–6 м;

4. 20,25 ּ10^–9 м.