Вопросы блока С на тему «Метаболизм»

1. Выявите общие признаки химических реакций, используемых в хемосинтезе.

Ответ:

1) Протекают в цитоплазме бактериальных клеток, идут с выделением энергии.

2) Все реакции хемосинтеза- реакции окисления, идут только в присутствии кислорода.

3) Образуется побочный продукт- неорганическое вещество (сера, марганцевая и железная руда и т.д.)

2. Какова роль воды в процессе фотосинтеза?

Ответ:

1) На свету вода подвергается фотолизу.

2) Продуктами фотолиза являются протоны, электроны и кислород.

3) Протоны и электроны необходимы для образования НАДФ

3. Объясните роль кислорода в процессе дыхания.

Ответ:

1) Кислород является конечным акцептором протонов и электронов.

2) В результате ряда химических реакций он соединяется с протонами и электронами, образуя воду.

4. Объясните причины утомляемости спортсменов-марафонцев на дистанциях, и как она преодолевается?

Ответ:

1) На дистанциях у спортсменов возникает нехватка кислорода.

2) Начинает накапливаться молочная кислота в мышцах, что выхывает их усталостть.

3) Спортсмен начинает чаще дышать, учащается сердцебиение. Кислорода поступает больше, и молочная кислота расцепляется до конечных продуктов распада быстрее.

5. Какие условия необходимы для начала процесса фотосинтеза?

Ответ: 1) В растение должны поступать вода, углекислый газ и энергия солнечного света.

2) В листьях должен присутсвовать НАДФ, который начинает принимать возбужденные электроны молекулы хлорофилла.

6. Как строение листа обеспечивает его фотосинтезирующие функции?

Ответ:

1)Широкая и плоская поверхность большинства листьев позволяет максимально эффективно улавливать свет.

2) Наличие устьиц обеспечивает газообмен.

3) Проводящие сосуды- жилки, обеспечивают доставку водыю

4) Мякоть листа состоит из фотосинтезирующей ткани, клетки которой богаты хлорофиллом.

7. Найдите ошибки в приеденном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.

1. По типу питания организмы подразделяют на автотрофов и гетеротрофов. 2. Автотрофы- это зеленые растения, все оставльные организмы являются гетеротрофами 3. Автотрофы способны синтезировать огранические вещества из углекислого газа и воды. 4. Все автотрофы способны к фотосинтезу. 5. Все гетеротрофы способны заглатывать твердую пищу.

Ответ: 1) 1- к автотрофам, кроме зеленых растений, относится ряд бактерий.

2) 2- к автотрофам относятся бактерии-хемосинтетики, которые к фотосинтезу неспособны.

3) 3- не все гетеротрофы способны захватывать твердую пищу (эта способность характерна для животных), грибы и многие бактерии питаются осмотически, поглащая органические вещества непосредственно из растворов.

8. К каким последствиям приведет снижение активности ферментов, участвующих в кислородном этапе энергетического обмена животных?

Ответ: 1) Реакции полного биологического окисления будут идти слабо; в клетке будет преобладать гликолиз.

2) Молекул АТФ синтезируется меньше, что приведет к нехватке энергии в клетке и организме.

3) Преобладание бескислородного пу.ти обмена приведет к замедлению пластического обмена и гибели организма.

9. Чем обусловлена способность АТФ накапливать энергию в клетке?

Ответ: 1) АТФ- это нуклеотид, т.е. химическое соединение, в состав которого входят азотистое основание, углевод и остаток фосфорной кислоты. Отличие АТФ от других нуклеотидв заключается в том, что она имеет не один, а три остатка фосфорной кислоты, соединенных особыми связями. Эти связи называются макроэргическими, поскольку содержат в себе большой запас энергии.

2) АТФ способна накапливать большое количество энергии благодаря особым макроэргическим связям между остатками фосфорной кислоты.

10. Энерию какого типа потребляют гетеротрофные живые организмы?

Ответ: 1) Энергию окисления органических веществ.

11. Почему гетеротрофные организмы сами не могут создавать органические вещества?

Ответ: 1) В их клетках нет хлоропластов и хлорофилла.

12. В каких случаях изменение последовательности нуклеотидов ДНК не влияет на структуру и функции соотвествующего белка?

Ответ: 1) Если при замене нуклеотида, новый кодон соответствует той же аминокислоте или аминокислоте со сходным химическим составом, который не меняет структуру белка.

2) Если изменения произойдут на участках между генами или неактивных участках ДНК.

13. В пробирку поместили рибосомы из разных клеток, весь набор аминокислот и одинаковые молекулы и-РНК и т-РНК, создали все условия для синтеза белка. Почему в пробирке будет синтезироваться один вид ьелка на разных рибосомах?

Ответ: 1) Первичная структура белка определяется последовательностью аминокислот, зашифрованных на участке молекулы ДНК.

2) ДНК является матрицей для молекулы и-РНК. Матрицей для синтеза белка является молекула и-РНК, а они в пробирке одинаковые.

3) К месту синтеза белка т-РНК траспортируют аминокислоты в соответствии с кодонами и-РНК.

14. В какие виды энергии превращается световая энергия при фотосинтезе и где просиходит это превращение?

Ответ: 1) Световая жнергия преобразуется в химическую и тепловую энергию

2) Все превращения происходят в тилакоидах гран хлоропластов и в их матриксе (у растений); в других фотосинтезирующих пигментах (у бактерий).

15. В небольших помещениях с большим количеством комнатных растений ночью концентрация кислорода значительно уменьшается. Объясните, почему это происходит.

Ответ: 1) Ночью с прекращением фотосинтеза выделение кислорода прекращается.

2) В процессе дыхания ратсений уменьшается концентрация кислорода и повышается содержание углекислого газа в воздухе.

16. Почему у растения, пробывшего к темноте более 2 суток, в листьях исчезает крахмал?

Ответ: 1) В темноте продолжается дыхание, обеспечивающее растение энергией.

2) Источником энергии становится разлагающийся на мономеры крахмал.

17. Растения в течение жихни поглощают значительное количество воды. На какие два основныз процесса жизнидеятельности расходуется большая часть потребляемой воды. Поясните свой ответ.

Ответ: 1) На испарение, обеспечивающее передвижение воды и растворенных минеральных веществ, а также защиту от перегрева.

2) На фотосинтез, в процессе которого происхожит образование органических вещест и выделение кислорода.

18. Известно, чо опытным путем на свету трудно обнаружить дыхание растений. Объясните, с чем это связано.

Ответ: 1) Это связано с тем, что на свету в растении наряду с дыханием происходит фотосинтез, при котором углекислый газ расходуется.

2) В результате фотосинтеза кислорода образуется гораздо больше, чем используется при дыхании растений.

19. Почему большинство организмов на Земле не могут жить без кислорода?

Ответ: 1) Энергитический обмен- это рпсщепление органических веществ с выделением энергии, часть которой запасается в организме в виде АТФ.

2) Организмы, дышащие кислородом- аэробы, имеют три этапа расщепления веществ. При этом полностью выделяется энергия химических связей органических соединений и запасается больше энергии, чем у организмов анаэробов, которые имеют только два этапа расщепления веществ.

3) Недостаток энергии анаэробы восполняют за счет пищи. Именно поэтому организмы живущие в бескислородной среде потребляют больше пищи, чем организмы, дышащие кислородом.

20. Почему картофель при длительном хранении уменьшается в массе?

Ответ: 1) Когда картофель находился в слое земли, то полуачал энергию и образовывал органические вещества из неорганических при помощи клубней в процессе фотосинтеза. Когда же его выкопали, отделили от клубней, то он начал использовать кислород для получения энергии, т.е. перешел на клеточное дыхание.

2) Так как картофель состоит из крахмала (биополимера, мономера которого является глюкоза), то при взаимодействии с кислородом крахмал полностью расщепляется до конечных продуктов окисления и картофель постепенно уменьшается в массе.

21. Почему в рацион человека должна включаться пища животного происхождения?

Ответ: 1) Растительные белки, в отличие от животных, содержат не все аминокислоты, необходимые для образования белков, специфических для организма человека.

2) Жиры животных по составу ближе к жирам человека, чем растительные.

22. Почему пищу следует тщательно пережевывать?

Ответ: 1) Хорошо пережеванная пища быстрее пропитывается пищеварительными соками.

2) Это ускоряет процесс превращения сложных нерастворимых органических веществ в менее сложные, которые могут всасываться в кровь и лимфу.

23. Объясните, какие процессы световой фазы фотосинтеза приводят к образованию НАДФ*Н2, АТФ и выделению кислорода.

Ответ: 1) Энерегия фотонов света захватывается электронами молекулы хлорофилла, и возбужденные электроны покидают молекулы. При прохождении через электронно-транспортную цепь их избыточная энергия используется для пополнения протонного резервуара тилакоида и образования НАДФ*Н2.

2) Молекула хлорофилла восстанавливается с помощью особого фермента, отбирающего электроны у вод, при этом происходит разложение молекул воды с образованием кислорода и протонов.

3) Протоны, накапливающиеся в полости тилакоида, проходят через канал АТФ-синтетазы и их энергия идет на образование АТФ.

24. Почему люди, потребляющие много углеводов, прибавляют в весе?

Ответ: 1) Излишки углеводов в организме человека превращаются в жиры.

2) Избыток жиров в организме человека откладывается в запас, что приводит к увеличению веса.

25. В каких реакциях обмена веществ осуществляется связь между ядром,эндоплазматической сетью, рибосомами, митохондриями?

Ответ: 1) В процессе биосинтеза белка наследственная информация, находящаяся в ядре клетки с помощью и-РНК (транскрипция) переносится к рибосомам, где реализуется в последовательность аминокислот белка (трансляция). Рибосомы располагаются как в цитоплазме, так и на мембранах ЭПС, по которой образовавшиеся белковые молекулы транспортируются в клетке- все реакции протекают с использованием энергии молекул АТФ, образованных в митохондриях.

2) В реакциях биосинтеза белка в клетке.

26. Почему растения (продуценты) считают начальным звеном круговорота веществ и превращения энергии в экосистеме?

Ответ: 1) Создают органические вещества из неорганических.

2) Аккумулируют солнечную энергию.

3) Обеспечивают органическими веществами и энергией организмы других звеньев экосистемы.

27. В чем заключается биологический смысл окислительного фосфолирования?

Ответ: В результате реакции окислительно фосфолирования из АДФ и остатка фосфорной кислоты образуется молекула АТФ, которая является источником энергии для всех процессов жизнидеятельности клетки.

28. Красные водоросли (багрянки) обитают на большой глубине. Несмотря на это, в их клетках происходит фотосинтез. Объясните, за счет чего происходит фотосинтез, если толща воды поглащает лучи красно-оранжевой части спектра.

Ответ: 1) Для фотосинтеза необходимы лучи красной и синей частей спектра.

2) В клетках багрянок содержится красный пигмент, который поглащает лучи синей части спектра. Их энергия используется в процессе фотосинтеза.

29. Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они допущены, объясните их.

1. Клетки зеленых растений, используя энергию солнечного света, способны синтезировать органические вещества. 2. Исходными веществами для фотосинтеза служат углекислый газ и азот атмосферы. 3. Процесс фотосинтеза, как в прокариотечских, так и в эукариотических клетках, происходит в хлоропластах. 4. В световой стадии фотосинтеза происходит синтез АТФ и разложение воды- фотолиз. 5. В темновой стадии фотосинтеза образуются глюкоз и кислород. 6. Энергия АТФ, запасенная в световой стадии, расходуется на синтез углеводов.

Ответ: 1) 2- Ошибочно названо одно из исходных веществ, участвующих в фотосинтезе.

2) 3- Не все организмы имеют хлоропласты.

3) 5- Ошибочно назван один из продуктов темновой фазы.

30. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их, укажите номера предложений, в которых они сделаны, запишите эти предложения без ошибок.

1. У растений, как и у всех организмов, происходит обмен веществ 2. Они дышат, питаются, растут и размножаются. 3. При дыхании они поглащают углекислый газ и выделяют кислород. 4. Они растут только в первые годы жизни. 5. Все растения по типу питания автотрофные организмы, они размножаются и распространяются с помощью семян.

Ответ: 1) 3- при дыхании растения поглащают кислород и выделяют углекислый газ.

2) 4- растения растут в течение всей жизни.

3) 5- не все растения образуют семена.

31. В XVII веке голландский ученый ван Гельмонт провел опыт. Он посадил небольшую иву в кадку с почвой, предварительно взвесив растение и почву, и только поливал ее в течение нескольких лет. Спустя 5 лет ученый снова взвесил растение. Его вес увеличился на 63,7 кг, вес почвы уменьшился на 0,06 кг. Объясните, за счет чего произошло увеличение массы растения, какие вещества из внешней среды обеспечили этот прирост.

Ответ: 1) Масса растения увеличилась за счет органических веществ, образующихся в процессе фотосинтеза.

2) В процессе фотосинтеза из внешней среды поступают вода и углекислый газ.