Егэ химический состав клетки. Материал для подготовки к ЕГЭ (ГИА) по биологии (11 класс) на тему: Химический состав клетки (подготовка к ЕГЭ)

Химический состав живых организмов можно выразить в двух видах - атомном и молекулярном.

Атомный (элементный) состав характеризует соотношение атомов элементов, входящих в живые организмы.
Молекулярный (вещественный) состав отражает соотношение молекул веществ.

Элементарный состав

По относительному содержанию элементы, входящие в состав живых организмов, делят на три группы.

Группы элементов по их содержанию в живых организмах

Макроэлементы составляют основную массу процентного состава живых организмов.

Содержание некоторых химических элементов в природных объектах

Элемент В живых организмах, % от сырой массы В земной коре, % В морской воде, %
Кислород 65–75 49,2 85,8
Углерод 15–18 0,4 0,0035
Водород 8–10 1,0 10,67
Азот 1,5–3,0 0,04 0,37
Фосфор 0,20–1,0 0,1 0,003
Сера 0,15–0,2 0,15 0,09
Калий 0,15–0,4 2,35 0,04
Хлор 0,05–0,1 0,2 0,06
Кальций 0,04–2,0 3,25 0,05
Магний 0,02–0,03 2,35 0,14
Натрий 0,02–0,03 2,4 1,14
Железо 0,01–0,015 4,2 0,00015
Цинк 0,0003 < 0,01 0,00015
Медь 0,0002 < 0,01 < 0,00001
Йод 0,0001 < 0,01 0,000015
Фтор 0,0001 0,1 2,07

Химические элементы, которые входят в состав живых организмов и при этом выполняют биологические функции, называются биогенными . Даже те из них, которые содержатся в клетках в ничтожно малых количествах, ничем не могут быть заменены и совершенно необходимы для жизни. В основном это макро- и микроэлементы. Физиологическая роль большинства микроэлементов не раскрыта.

Роль биогенных элементов в живых организмах

Название элемента Символ элемента Роль в живых организмах
Углерод С Входит в состав органических веществ, в форме карбонатов входит в состав раковин моллюсков, коралловых полипов, покровов тела простейших, бикарбонатной буферной системы (HCO 3- , Н 2 CO 3)
Кислород О
Водород Н Входит в состав воды и органических веществ
Азот N Входит в состав всех аминокислот, нуклеиновых кислот, АТФ, НАД, НАДФ, ФАД
Фосфор Р Входит в состав нуклеиновых кислот, АТФ, НАД, НАДФ, ФАД, фосфолипидов, костной ткани, эмали зубов, фосфатной буферной системы (HPO 4 , H 2 PO 4-)
Сера S Входит в состав серосодержащих аминокислот (цистина, цистеина, метионина), инсулина, витамина В 1 , кофермента А, многих ферментов, участвует в формировании третичной структуры белка (образование дисульфидных связей), в бактериальном фотосинтезе (сера входит в состав бактериохлорофилла, H 2 S является источником водорода), окисление соединений серы - источник энергии в хемосинтезе
Хлор Cl Преобладающий отрицательный ион в организме, участвует в создании мембранных потенциалов клеток, осмотического давления для поглощения растениями воды из почвы и тургорного давления для поддержания формы клетки, процессах возбуждения и торможения в нервных клетках, входит в состав соляной кислоты желудочного сока
Натрий Na Главный внеклеточный положительный ион, участвует в создании мембранных потенциалов клеток (в результате работы натрий-калиевого насоса), осмотического давления для поглощения растениями воды из почвы и тургорного давления для поддержания формы клетки, в поддержании сердечного ритма (вместе с ионами K+ и Ca2+)
Калий K Преобладающий положительный ион внутри клетки, участвует в создании мембранных потенциалов клеток (в результате работы натрий-калиевого насоса), поддержании сердечного ритма (вместе с ионами Na + и Ca 2+), активирует ферменты, участвующие в синтезе белка
Кальций Ca Входит в состав костей, зубов, раковин, участвует в регуляции избирательной проницаемости клеточной мембраны, процессах свёртывания крови; поддержании сердечного ритма (вместе с ионами K + и Na 2+), образовании желчи, активирует ферменты при сокращении поперечно-полосатых мышечных волокон
Магний Mg Входит в состав хлорофилла, многих ферментов
Железо Fe Входит в состав гемоглобина, миоглобина, некоторых ферментов
Медь Cu
Цинк Zn Входит в состав некоторых ферментов
Марганец Mn Входит в состав некоторых ферментов
Молибден Mo Входит в состав некоторых ферментов
Кобальт Co Входит в состав витамина В 12
Фтор F Входит в состав эмали зубов, костей
Йод I Входит в состав гормона щитовидной железы - тироксина
Бром Br Входит в состав витамина В 1
Бор В Влияет на рост растений

Молекулярный состав

Химические элементы входят в состав клеток в виде ионов и молекул неорганических и органических веществ. Важнейшие неорганические вещества в клетке - вода и минеральные соли, важнейшие органические вещества - углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты.

Содержание в клетке химических веществ

Неорганические вещества

Вода

Вода - преобладающее вещество всех живых организмов. Она обладает уникальными свойствами благодаря особенностям строения: молекулы воды имеют форму диполя и между ними образуются водородные связи. Среднее содержание воды в клетках большинства живых организмов составляет около 70%. Вода в клетке присутствует в двух формах: свободной (95% всей воды клетки) и связанной (4–5% связаны с белками). Функции воды представлены в таблице.

Функции воды
Функция Характеристика
Вода как растворитель Вода является лучшим из известных растворителей, в ней растворяется больше веществ, чем в любой другой жидкости. Многие химические реакции в клетке являются ионными, поэтому протекают только в водной среде. Молекулы воды полярны, поэтому вещества, молекулы которых также полярны, хорошо растворяются в воде, а вещества, молекулы которых не полярны, нерастворяются (плохо растворяются) в воде. Вещества, растворяющиеся в воде, называются гидрофильными (спирты, сахара, альдегиды, аминокислоты), нерастворяющиеся - гидрофобными (жирные кислоты, целлюлоза).
Вода как реагент Вода участвует во многих химических реакциях: реакциях гидролиза, полимеризации, в процессе фотосинтеза и т. д.
Транспортная Передвижение по организму вместе с водой растворённых в ней веществ к различным его частям и выведение ненужных продуктов из организма.
Вода как термостабилизатор и терморегулятор Эта функция обусловлена такими свойствами воды, как высокая теплоёмкость (благодаря наличию водородных связей): смягчает влияние на организм значительных перепадов температуры в окружающей среде; высокая теплопроводность (вследствие небольших размеров молекул) позволяет организму поддерживать одинаковую температуру во всем его объёме; высокая теплота испарения (благодаря наличию водородных связей): вода используется для охлаждения организма при потоотделении у млекопитающих и транспирации у растений.
Структурная Цитоплазма клеток содержит обычно от 60 до 95% воды, и именно она придаёт клеткам их нормальную форму. У растений вода поддерживает тургор (упругость эндоплазматической мембраны), у некоторых животных служит гидростатическим скелетом (медузы, круглые черви). Это возможно благодаря такому свойству воды, как полная несжимаемость.

Минеральные соли

Минеральные соли в водном растворе клетки диссоциируют на катионы и анионы.
Наиболее важные катионы - K + , Ca 2+ , Mg 2+ , Na + , NH 4+ ,
Наиболее важные анионы - Cl - , SO 4 2- , HPO 4 2- , H 2 PO 4 - , HCO 3 - , NO 3 - .
Существенным является не только концентрация, но и соотношение отдельных ионов в клетке.
Функции минеральных веществ представлены в таблице.

Функции минеральных веществ
Функция Характеристика
Поддержание кислотно- щелочного равновесия Наиболее важные буферные системы млекопитающих - фосфатная и бикарбонатная. Фосфатная буферная система (HPO 4 2- , H 2 PO 4 -) поддерживает рН внутриклеточной жидкости в пределах 6,9–7,4. Бикарбонатная система (HCO 3 - , Н 2 CO 3) сохраняет рН внеклеточной среды (плазмы крови) на уровне 7,4.
Участие в создании мембранных потенциалов клеток В составе наружной клеточной мембраны клетки имеются так называемые ионные насосы. Один из них - натрий-калиевый насос - белок, пронизывающий плазматическую мембрану, накачивает ионы натрия внутрь клетки и выкачивает из неё ионы натрия. При этом на каждые два поглощённых иона калия выводятся три иона натрия. В результате образуется разность зарядов (потенциалов) внешней и внутренней поверхностей мембраны клетки: внутренняя сторона заряжена отрицательно, наружная - положительно. Разность потенциалов необходима для передачи возбуждения по нерву или мышце.
Активация ферментов Ионы Ca, Mg, Fe, Zn, Cu, Mn, Co и других металлов являются компонентами многих ферментов, гормонов и витаминов.
Создание осмотического давления в клетке Более высокая концентрация ионов солей внутри клетки обеспечивает поступление в неё воды и создание тургорного давления.
Строительная (структурная) Соединения азота, фосфора, серы и другие неорганические вещества служат источником строительного материала для синтеза органических молекул (аминокислот, белков, нуклеиновых кислот и др.) и входят в состав ряда опорных структур клетки и организма. Соли кальция и фосфора входят в состав костной ткани животных.

Кроме того, соляная кислота входит в состав желудочного сока животных и человека, ускоряя процесс переваривания белков пищи. Остатки серной кислоты способствуют выведению чужеродных веществ из организма. Натриевые и калиевые соли азотистой и фосфорной кислот, кальциевая соль серной кислоты служат важными компонентами минерального питания растений, их вносят в почву в качестве удобрений.

Органические вещества

Полимер - многозвеньевая цепь, в которой звеном является какое-либо относительно простое вещество - мономер. Полимеры бывают линейные и разветвленные, гомополимеры (все мономеры одинаковые - остатки глюкозы в крахмале) и гетерополимеры (мономеры разные - остатки аминокислот в белках), регулярные (группа мономеров в полимере периодически повторяется) и нерегулярные (в молекулах нет видимой повторяемости мономерных звеньев).
Биологические полимеры - это полимеры, входящие в состав клеток живых организмов и продуктов их жизнедеятельности. Биополимерами являются белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды. Свойства биополимеров зависят от числа, состава и порядка расположения составляющих их мономеров. Изменение состава и последовательности мономеров в структуре полимера приводит к значительному числу вариантов биологических макромолекул.

Углеводы

Углеводы - органические соединения, состоящие из одной или многих молекул простых сахаров. Содержание углеводов в животных клетках составляет 1–5 %, а в некоторых клетках растений достигает 70 %.
Выделяют три группы углеводов: моносахариды, олигосахариды (состоят из 2–10 молекул простых сахаров), полисахариды (состоят более чем из 10 молекул сахаров). Соединяясь с липидами и белками, углеводы образуют гликолипиды и гликопротеины .

Характеристика углеводов
Группа Строение Характеристика
Моносахариды (или простые сахара) Это кетонные или альдегидные производные многоатомных спиртов. В зависимости от числа атомов углерода различают триозы, тетрозы, пентозы (рибоза, дезоксирибоза), гексозы (глюкоза, фруктоза) и гептозы . В зависимости от функциональной группы сахара разделяют на альдозы , имеющие в составе альдегидную группу (глюкоза, рибоза, дезоксирибоза), и кетозы , имеющие в составе кетонную группу (фруктоза).
Моносахариды - бесцветные твёрдые кристаллические вещества, легко растворимые в воде, имеющие, как правило, сладкий вкус.
Моносахариды могут существовать в ациклических и циклических формах, которые легко превращаются друг в друга. Олиго- и полисахариды образуются из циклических форм моносахаридов.
Олигосахариды Состоят из 2–10 молекул простых сахаров. В природе в большей степени представлены дисахаридами, состоящими из двух моносахаридов, связанных друг с другом с помощью гликозидной связи. Наиболее часто встречаются мальтоза , или солодовый сахар, состоящий из двух молекул глюкозы; лактоза , входящая в состав молока и состоящая из галактозы и глюкозы; сахароза , или свекловичный сахар, включающий глюкозу и фруктозу. Дисахариды, как и моносахариды, растворимы в воде и обладают сладким вкусом.
Полисахариды Состоят более чем из 10 молекул сахаров. В полисахаридах простые сахара (глюкоза, галактоза и др.) соединены между собой гликозидными связями. Если присутствуют только 1–4, гликозидные связи, то образуется линейный, неразветвлённый полимер (целлюлоза), если присутствуют и 1–4, и 1–6 связи, полимер будет разветвлённым (крахмал, гликоген). Полисахариды утрачивают сладкий вкус и способность растворяться в воде. Целлюлоза - линейный полисахарид, состоящий из молекул β-глюкозы, соединённых 1–4 связями. Целлюлоза является главным компонентом клеточной стенки растений. Она нерастворима в воде и обладает большой прочностью. У жвачных животных целлюлозу расщепляют ферменты бактерий, постоянно обитающих в специальном отделе желудка. Крахмал и гликоген являются основными формами запасания глюкозы у растений и животных соответственно. Остатки α-глюкозы в них связаны 1–4 и 1–6 гликозидными связями. Хитин образует у членистоногих наружный скелет (панцирь), у грибов придаёт прочность клеточной стенке.

Функции углеводов представлены в таблице.

Функции углеводов
Функция Характеристика
Энергетическая При окислении простых сахаров (в первую очередь глюкозы) организм получает основную часть необходимой ему энергии. При полном расщеплении 1 г глюкозы высвобождается 17,6 кДж энергии.
Запасающая Крахмал (у растений) и гликоген (у животных, грибов и бактерий) играют роль источника глюкозы, высвобождая её по мере необходимости.
Строительная (структурная) Целлюлоза (у растений) и хитин (у грибов) придают прочность клеточным стенкам. Рибоза и дезоксирибоза входят в состав нуклеиновых кислот. Рибоза также входит в состав АТФ, ФАД, НАД, НАДФ.
Рецепторная Функция узнавания клетками друг друга обеспечивается гликопротеинами, входящими в состав клеточных мембран. Утрата способности узнавать друг друга характерна для клеток злокачественных опухолей.
Защитная Хитин образует покровы (наружный скелет) тела членистоногих.

Липиды

Липиды - жиры и жироподобные органические соединения, практически нерастворимые в воде. Их содержание в разных клетках сильно варьируется от 2–3 (в клетках семян растений) до 50–90% (в жировой ткани животных). В химическом отношении липиды, как правило, сложные эфиры жирных кислот и ряда спиртов

Они делятся на несколько классов. Наиболее распространены в живой природе нейтральные жиры, воска, фосфолипиды, стероиды. В состав большинства липидов входят жирные кислоты, молекулы которых содержат гидрофобный длинноцепочечный углеводородный «хвост» и гидрофильную карбоксильную группу.
Жиры - сложные эфиры трёхатомного спирта глицерина и трёх молекул жирных кислот. Воска - это сложные эфиры многоатомных спиртов и жирных кислот. Фосфолипиды имеют в молекуле вместо остатка жирной кислоты остаток фосфорной кислоты. Стероиды не содержат жирных кислот и имеют особую структуру. Также для живых организмов характерны липопротеины - соединения липидов с белками без образования ковалентных связей и гликолипиды - липиды, в которых помимо остатка жирной кислоты содержится одна или несколько молекул сахара.
Функции липидов представлены в таблице.

Функции липидов
Функция Характеристика
Строительная (структурная) Фосфолипиды вместе с белками являются основой биологических мембран. Стероид холестерин - важный компонент клеточных мембран у животных. Липопротеины и гликолипиды входят в состав мембран клеток некоторых тканей. Воск входит в состав пчелиных сот.
Гормональная (регуляторная) Многие гормоны по химической природе являются стероидами. Например, тестостерон стимулирует развитие полового аппарата и вторичных половых признаков, характерных для мужчин; прогестерон (гормон беременности) способствует имплантации яйцеклетки в матке, задерживает созревание и овуляцию фолликулов, стимулирует рост молочных желёз; кортизон и кортикостерон влияют на обмен углеводов, белков, жиров, обеспечивая адаптацию организма к большим мышечным нагрузкам.
Энергетическая При окислении 1 г жирных кислот высвобождается 38,9 кДж энергии и синтезируется в два раза больше АТФ, чем при расщеплении такого же количества глюкозы. У позвоночных половина энергии, потребляемой в состоянии покоя, образуется за счёт окисления жирных кислот.
Запасающая В виде жиров хранится значительная часть энергетических запасов организма: твёрдые жиры у животных, жидкие жиры (масла) у растений, например, у подсолнечника, сои, клещевины. Кроме того, жиры служат источником воды (при сгорании 1 г жира образуется 1,1 г воды). Это особенно ценно для пустынных и арктических животных, испытывающих дефицит свободной воды.
Защитная У млекопитающих подкожный жир выступает в качестве термоизолятора (защита от охлаждения) и амортизатора (защита от механических воздействий). Воск покрывает эпидермис растений, кожу, перья, шерсть, волосы животных, предохраняя от смачивания.

Белки

Белки представляют собой самый многочисленный и наиболее разнообразный класс органических соединений клетки. Белки - это биологические гетерополимеры, мономерами которых являются аминокислоты.

По химическому составу аминокислоты - это соединения, содержащие одну карбоксильную группу (-СООН) и одну аминную (-NH 2), связанные с одним атомом углерода, к которому присоединена боковая цепь - какой-либо радикал R. Именно радикал придаёт аминокислоте её неповторимые свойства.
В образовании белков участвуют только 20 аминокислот. Они называются фундаментальными, или основными : аланин, метионин, валин, пролин, лейцин, изолейцин, триптофан, фенилаланин, аспарагин, глутамин, серин, глицин, тирозин, треонин, цистеин, аргинин, гистидин, лизин, аспарагиновая и глутаминовая кислоты. Некоторые из аминокислот не синтезируются в организмах животных и человека и должны поступать с растительной пищей. Они называются незаменимыми: аргинин, валин, гистидин, изолейцин, лейцин, лизин, метионин, треонин, триптофан, фенилаланин.
Аминокислоты, соединяясь друг с другом ковалентными пептидными связями , образуют различной длины пептиды
Пептидной (амидной) называется ковалентная связь, образованная карбоксильной группой одной аминокислоты и аминной группой другой.
Белки представляют собой высокомолекулярные полипептиды, в состав которых входят от ста до нескольких тысяч аминокислот.
Выделяют 4 уровня организации белков:

Уровни организации белков
Уровень Характеристика
Первичная структура Последовательность аминокислот в полипептидной цепи. Она образуется за счёт ковалентных пептидных связей между аминокислотными остатками. Первичная структура определяется последовательностью нуклеотидов в участке молекулы ДНК, кодирующем данный белок. Первичная структура любого белка уникальна и определяет его форму, свойства и функции. Молекулы белков могут принимать различные пространственные формы (конформации) . Существуют вторичная, третичная и четвертичная пространственные структуры белковой молекулы.
Вторичная структура Образуется укладкой полипептидных цепей в α-спираль или β-структуру. Она поддерживается за счёт водородных связей между атомами водорода групп NH- и атомами кислорода групп СО-. α-спираль формируется в результате скручивания полипептидной цепи в спираль с одинаковыми расстояниями между витками. Она характерна для глобулярных белков, имеющих сферическую форму глобулы. β-структура представляет собой продольную укладку трёх полипептидных цепей. Она характерна для фибриллярных белков , имеющих вытянутую форму фибриллы.
Третичная структура Образуется при сворачивании спирали в клубок (глобулу, домен). Домены - глобулоподобные образования с гидрофобной сердцевиной и гидрофильным наружным слоем. Третичная структура формируется за счёт связей, образующихся между радикалами (R) аминокислот, за счёт ионных, гидрофобных и дисперсионных взаимодействий, а также за счёт образования дисульфидных (S - S) связей между радикалами цистеина.
Четвертичная структура Характерна для сложных белков, состоящих из двух и более полипептидных цепей (глобул), не связанных ковалентными связями, а также для белков, содержащих небелковые компоненты (ионы металлов, коферменты). Четвертичная структура поддерживается в основном силами межмолекулярного притяжения и в меньшей степени водородными и ионными связями.

Конфигурация белка зависит от последовательности аминокислот, но на неё могут влиять и конкретные условия, в которых находится белок.
Утрата белковой молекулой своей структурной организации называется денатурацией.

Денатурация может быть обратимой и необратимой . При обратимой денатурации разрушается четвертичная, третичная и вторичная структуры, но благодаря сохранению первичной структуры при возвращении нормальных условий возможна ренатурация белка - восстановление нормальной (нативной) конформации. При необратимой денатурации происходит разрушение первичной структуры белка. Денатурация может быть вызвана высокой температурой (выше 45 °C), обезвоживанием, ионизирующим излучением и другими факторами. Изменение конформации (пространственной структуры) белковой молекулы лежит в основе ряда функций белков (сигнальные, антигенные свойства и др.).
По химическому составу различают простые и сложные белки. Простые белки состоят только из аминокислот (фибриллярные белки, антитела - иммуноглобулины). Сложные белки содержат белковую часть и небелковую - простетические группы . Различают липопротеины (содержат липиды), гликопротеины (углеводы), фосфопротеины (одну или несколько фосфатных групп), металлопротеины (различные металлы), нуклеопротеины (нуклеиновые кислоты). Простетические группы обычно играют важную роль при выполнении белком его биологической функции.
Функции белков представлены в таблице.

Функции белков
Функция Характеристика
Каталитическая (ферментативная) Все ферменты являются белками. Белки-ферменты катализируют протекание в организме химических реакций. Например, каталаза разлагает перекись водорода, амилаза гидролизует крахмал, липаза - жиры, трипсин - белки, нуклеаза - нуклеиновые кислоты, ДНК-полимераза катализирует удвоение ДНК.
Строительная (структурная) Её осуществляют фибриллярные белки. Например, кератин содержится в ногтях, волосах, шерсти, перьях, рогах, копытах; коллаген - в костях, хрящах, сухожилиях; эластин - в связках и стенках кровеносных сосудов.
Транспортная Ряд белков способен присоединять и переносить различные вещества. Например, гемоглобин переносит кислород и углекислый газ, белки-переносчики осуществляют облегчённую диффузию через плазматическую мембрану клетки.
Гормональная (регуляторная) Многие гормоны являются белками, пептидами, гликопептидами. Например, соматропин регулирует рост; инсулин и глюкагон регулируют уровень глюкозы в крови: инсулин повышает проницаемость клеточных мембран для глюкозы, что усиливает её расщепление в тканях, отложение гликогена в печени, глюкагон способствует превращению гликогена печени в глюкозу.
Защитная Например, иммуноглобулины крови являются антителами; интерфероны - универсальные противовирусные белки; фибрин и тромбин участвуют в свёртывании крови.
Сократительная (двигательная) Например, актин и миозин образуют микрофиламенты и осуществляют сокращение мышц, тубулин образует микротрубочки и обеспечивает работу веретена деления.
Рецепторная (сигнальная) Например, гликопротеины входят в состав гликокаликса и воспринимают информацию из окружающей среды; опсин - составная часть светочувствительных пигментов родопсина и йодопсина, находящихся в клетках сетчатки глаза.
Запасающая Например, альбумин запасает воду в яичном желтке, миоглобин содержит запас кислорода в мышцах позвоночных, белки семян растений бобовых - запас питательных веществ для зародыша.
Энергетическая При расщеплении 1 г белков высвобождается 17,6 кДж энергии.

Ферменты . Белки-ферменты катализируют протекание в организме химических реакций. Эти реакции, в силу энергетических причин, сами по себе либо вообще не протекают в организме, либо протекают слишком медленно.
Ферментативную реакцию можно выразить общим уравнением:
Е+S → → E+P,
где субстрат (S) обратимо реагирует с ферментом (Е) с образованием фермент-субстратного комплекса (ES), который затем распадается с образованием продукта реакции (Р). Фермент не входит в состав конечных продуктов реакции.
В молекуле фермента имеется активный центр , состоящий из двух участков - сорбционного (отвечает за связывание фермента с молекулой субстрата) и каталитического (отвечает за протекание собственно катализа). В ходе реакции фермент связывает субстрат, последовательно изменяет его конфигурацию, образуя ряд промежуточных молекул, дающих в конечном итоге продукты реакции.
Отличие ферментов от катализаторов неорганической природы:
1. Один фермент катализирует только один тип реакций.
2. Активность ферментов ограничена довольно узкими температурными рамками (обычно 35–45 о С).
3. Ферменты активны при определенных значениях рН (большинство в слабощелочной среде).

Нуклеиновые кислоты

Мононуклеотиды . Мононуклеотид состоит из одного азотистого основания - пуринового (аденин - А, гуанин - Г) или пиримидинового (цитозин - Ц, тимин - Т, урацил - У), сахара-пентозы (рибоза или дезоксирибоза) и 1–3 остатков фосфорной кислоты.
В зависимости от числа фосфатных групп различают моно-, ди- и трифосфаты нуклеотидов, например, аденозинмонофосфат - АМФ, гуанозиндифосфат - ГДФ, уридинтрифосфат - УТФ, тимидинтрифосфат - ТТФ и т. д.
Функции мононуклеотидов представлены в таблице.

Функции мононуклеотидов

Полинуклеотиды. Нуклеиновые кислоты (полинуклеотиды) - полимеры, мономерами которых являются нуклеотиды. Существуют два типа нуклеиновых кислот: ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) и РНК (рибонуклеиновая кислота).
Нуклеотиды ДНК и РНК состоят из следующих компонентов:

  1. Азотистое основание (в ДНК: аденин, гуанин, цитозин и тимин; в РНК: аденин, гуанин, цитозин и урацил).
  2. Сахар-пентоза (в ДНК - дезоксирибоза, в РНК - рибоза).
  3. Остаток фосфорной кислоты.

​ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота) - линейный полимер, состоящий из четырёх типов мономеров: нуклеотидов А, Т, Г и Ц, связанных друг с другом ковалентной связью через остатки фосфорной кислоты.

Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных цепей (двойная спираль). При этом между аденином и тимином образуются две водородные связи, а между гуанином и цитозином - три. Эти пары азотистых оснований называют комплементарными . В молекуле ДНК они всегда расположены друг напротив друга. Цепи в молекуле ДНК противоположно направлены. Пространственная структура молекулы ДНК была установлена в 1953 г. Д. Уотсоном и Ф. Криком.

Связываясь с белками, молекула ДНК образует хромосому. Хромосома - комплекс одной молекулы ДНК с белками. Молекулы ДНК эукариотических организмов (грибов, растений и животных) линейны, незамкнуты, связаны с белками, образуя хромосомы. У прокариот (бактерий) ДНК замкнута в кольцо, не связана с белками, не образует линейную хромосому.

Функция ДНК: хранение, передача и воспроизведение в ряду поколений генетической информации. ДНК определяет, какие белки и в каких количествах необходимо синтезировать.
РНК (рибонуклеиновые кислоты) в отличие от ДНК вместо дезоксирибозы содержат рибозу, а вместо тимина - урацил. РНК, как правило, имеют лишь одну цепь, более короткую, чем цепи ДНК. Двуцепочечные РНК встречаются у некоторых вирусов.
Существует 3 вида РНК.

Виды РНК

Вид Характеристика Доля в клетке, %
Информационная РНК (иРНК), или матричная РНК (мРНК) Имеет незамкнутую цепь. Служит в качестве матриц для синтеза белков, перенося информацию об их структуре с молекулы ДНК к рибосомам в цитоплазму. Около 5
Транспортная РНК (тРНК) Доставляет аминокислоты к синтезируемой молекуле белка. Молекула тРНК состоит из 70–90 нуклеотидов и благодаря внутрицепочечным комплементарным взаимодействиям приобретает характерную вторичную структуру в виде «клеверного листа».
1 - 4 - участки комплементарного соединения внутри одной цепочки РНК; 5 - участок комплементарного соединения с молекулой мРНК; 6 - участок (активный центр) соединения с аминокислотой
Около 10
Рибосомная РНК (рРНК) В комплексе с рибосомными белками образует рибосомы - органоиды, на которых происходит синтез белка. Около 85

Функции РНК: участие в биосинтезе белков.
Самоудвоение ДНК . Молекулы ДНК обладают способностью, не присущей ни одной другой молекуле, - способностью к удвоению. Процесс удвоения молекул ДНК называется репликацией .

В основе репликации лежит принцип комплементарности - образование водородных связей между нуклеотидами А и Т, Г и Ц.
Репликацию осуществляют ферменты ДНК-полимеразы. Под их воздействием цепи молекулы ДНК разделяются на небольшом отрезке молекулы. На цепи материнской молекулы достраиваются дочерние цепи. Затем расплетается новый отрезок, и цикл репликации повторяется.
В результате образуются дочерние молекулы ДНК, ничем не отличающиеся друг от друга и от материнской молекулы. В процессе деления клетки дочерние молекулы ДНК распределяются между образующимися клетками. Так осуществляется передача информации из поколения в поколение.
Под воздействием различных факторов внешней среды (ультрафиолетового излучения, различных химических веществ) молекула ДНК может повреждаться. Происходят разрывы цепей, ошибочные замены азотистых оснований нуклеотидов и др. Кроме того, изменения в ДНК могут происходить самопроизвольно, например, в результате рекомбинации - обмена фрагментами ДНК. Произошедшие изменения в наследственной информации также передаются потомству.
В некоторых случаях молекулы ДНК способны «исправлять» возникающие в её цепях изменения. Эта способность называется репарацией . В восстановлении исходной структуры ДНК участвуют белки, которые узнают изменённые участки ДНК и удаляют их из цепи, тем самым восстанавливая правильную последовательность нуклеотидов, сшивая восстановленный фрагмент с остальной молекулой ДНК.
Сравнительная характеристика ДНК и РНК представлена в таблице.

Сравнительная характеристика ДНК и РНК
Признаки ДНК РНК
Местонахождение в клетке Ядро, митохондрии, пластиды. Цитоплазма у прокариот Ядро, рибосомы, цитоплазма, митохондрии, хлоропласты
Местонахождение в ядре Хромосомы Кариоплазма, ядрышко (рРНК)
Строение макромолекулы Двуцепочечный (как правило) линейный полинуклеотид, свёрнутый правозакрученной спиралью, с водородными связями между двумя цепями Одноцепочечный (как правило) полинуклеотид. Некоторые вирусы имеют двуцепочечную РНК
Мономеры Дезоксирибонуклеотиды Рибонуклеотиды
Состав нуклеотида Азотистое основание (пуриновое - аденин, гуанин, пиримидиновое - тимин, цитозин); углевод (дезоксирибоза); остаток фосфорной кислоты Азотистое основание (пуриновое - аденин, гуанин, пиримидиновое - урацил, цитозин); углевод (рибоза); остаток фосфорной кислоты
Типы нуклеотидов Адениловый (А), гуаниловый (Г), тимидиловый (Т), цитидиловый (Ц) Адениловый (А), гуаниловый (Г), уридиловый (У), цитидиловый (Ц)
Свойства Способна к самоудвоению (репликации) по принципу комплементарности: А=Т, Т=А, Г=Ц, Ц=Г. Стабильна Не способна к самоудвоению. Лабильна. Генетическая РНК вирусов способна к репликации
Функции Химическая основа хромосомного генетического материала (гена); синтез ДНК; синтез РНК; информация о структуре белков Информационная (иРНК) - переносит информацию о структуре белка с молекулы ДНК к рибосомам в цитоплазму; транспортная (т РНК) - переносит аминокислоты к рибосомам; рибосомальная (р РНК) - входит в состав рибосом; митохондриальная и пластидная - входят в состав рибосом этих органелл

Строение клетки Клеточная теория

Становление клеточной теории:

  • Роберт Гук в 1665 году обнаружил клетки в срезе пробки и впервые применил термин клетка.
  • Антони ван Левенгук открыл одноклеточные организмы.
  • Маттиас Шлейден в 1838 году и Томас Шванн в 1839 году сформулировали основные положения клеточной теории. Однако они ошибочно считали, что клетки возникают из первичного неклеточного вещества.
  • Рудольф Вирхов в 1858 году доказал, что все клетки образуются из других клеток путём клеточного деления.

Основные положения клеточной теории:

  1. Клетка является структурной единицей всего живого. Все живые организмы состоят из клеток (исключение составляют вирусы).
  2. Клетка является функциональной единицей всего живого. Клетка проявляет весь комплекс жизненных функций.
  3. Клетка является единицей развития всего живого. Новые клетки образуются только в результате деления исходной (материнской) клетки.
  4. Клетка является генетической единицей всего живого. В хромосомах клетки содержится информация о развитии всего организма.
  5. Клетки всех организмов сходны по химическому составу, строению и функциям.

Типы клеточной организации

Среди живых организмов только вирусы не имеют клеточного строения. Все остальные организмы представлены клеточными формами жизни. Различают два типа клеточной организации: прокариотический и эукариотический. К прокариотам относятся бактерии и цианобактерии (сине-зелёные), к эукариотам - растения, грибы и животные.

Прокариотические клетки устроены сравнительно просто. Они не имеют ядра, область расположения ДНК в цитоплазме называется нуклеоид, единственная молекула ДНК кольцевая и не связана с белками, клетки меньше эукариотических, в состав клеточной стенки входит гликопептид - муреин, мембранные органоиды отсутствуют, их функции выполняют впячивания плазматической мембраны (мезосомы), рибосомы мелкие, микротрубочки отсутствуют, поэтому цитоплазма неподвижна, а реснички и жгутики имеют особую структуру.

Эукариотические клетки имеют ядро, в котором находятся хромосомы - линейные молекулы ДНК, связанные с белками, в цитоплазме расположены различные мембранные органоиды.
Растительные клетки отличаются наличием толстой целлюлозной клеточной стенки, пластид, крупной центральной вакуоли, смещающей ядро к периферии. Клеточный центр высших растений не содержит центриоли. Запасным углеводом является крахмал.
Клетки грибов имеют клеточную стенку, содержащую хитин, в цитоплазме имеется центральная вакуоль, отсутствуют пластиды. Только у некоторых грибов в клеточном центре встречается центриоль. Главным резервным углеводом является гликоген.
Животные клетки не имеют клеточной стенки, не содержат пластид и центральной вакуоли, для клеточного центра характерна центриоль. Запасным углеводом является гликоген.
В зависимости от количества клеток, из которых состоят организмы, их делят на одноклеточные и многоклеточные. Одноклеточные организмы состоят из одной-единственной клетки, выполняющей функции целостного организма. Одноклеточными являются все прокариоты, а также простейшие, некоторые зелёные водоросли и грибы. Тело многоклеточных организмов состоит из множества клеток, объединённых в ткани, органы и системы органов. Клетки многоклеточного организма специализированы для выполнения определённой функции и могут существовать вне организма лишь в микросреде, близкой к физиологической (например, в условиях культуры тканей). Клетки в составе многоклеточного организма различаются по размерам, форме, структуре и выполняемым функциям. Несмотря на индивидуальные особенности, все клетки построены по единому плану и имеют много общих черт.

Характеристика структур эукариотической клетки

Название Строение Функции
I. Поверхностный аппарат клетки Плазматическая мембрана, надмембранный комплекс, субмембранный комплекс Взаимодействие с внешней средой; обеспечение клеточных контактов; транспорт: а) пассивный (диффузия, осмос, облегченная диффузия через поры); б) активный; в) экзоцитоз и эндоцитоз (фагоцитоз, пиноцитоз)
1. Плазматическая мембрана Два слоя липидных молекул, в которые встроены молекулы белка (интегральные, полуинтегральные и периферические) Структурная
2. Надмембранный комплекс:
а) гликокаликс Гликолипиды и гликопротеины Рецепторная
б) клеточная стенка у растений и грибов Целлюлоза у растений, хитин у грибов Структурная; защитная; обеспечение тургора клетки
3. Субмембранный комплекс Микротрубочки и микрофиламенты Обеспечивает механическую устойчивость плазматической мембраны
II. Цитоплазма
1. Гиалоплазма Коллоидный раствор неорганических и органических веществ Протекание ферментативных реакций; синтез аминокислот, жирных кислот; формирование цитоскелета; обеспечение движения цитоплазмы (циклоза)
2. Одномембранные органеллы:
а) эндоплазматический ретикулум: Система мембран, образующих цистерны, канальцы Транспорт веществ внутри и вне клетки; разграничение ферментных систем; место образования одномембранных органелл: комплекса Гольджи, лизосом, вакуолей
гладкий Рибосом нет Синтез липидов и углеводов
шероховатый Рибосомы есть Синтез белков
б) аппарат Гольджи Плоские цистерны, крупные цистерны, микровакуоли Образование лизосом; секреторная; накопительная; укрупнение белковых молекул; синтез сложных углеводов
в) первичные лизосомы Пузырьки, ограниченные мембраной, содержащие ферменты Участие во внутриклеточном пищеварении; защитная
г) вторичные лизосомы:
пищеварительные вакуоли Первичная лизосома + фагосома Эндогенное питание
остаточные тельца Вторичная лизосома, содержащая непереваренный материал Накопление нерасщеплённых веществ
аутолизосомы Первичная лизосома + разрушенные органеллы клеток Аутолиз органелл
д) вакуоли В клетках растений мелкие пузырьки, отделённые от цитоплазмы мембраной; полость заполнена клеточным соком Поддержание тургора клетки; запасающая
е) пероксисомы Мелкие пузырьки, содержащие ферменты, нейтрализующие перекись водорода Участие в реакциях обмена; защитная
3. Двумембранные органеллы:
а) митохондрии Внешняя мембрана, внутренняя мембрана с кристами, матрикс, содержащий ДНК, РНК, ферменты, рибосомы Клеточное дыхание; синтез АТФ; синтез белков митохондрий
б) пластиды: Внешняя и внутренняя мембраны, строма
хлоропласты В строме мембранные структуры - ламеллы, образующие диски - тилакоиды, собранные в стопки - граны, содержащие пигмент хлорофилл. В строме - ДНК, РНК, рибосомы, ферменты Фотосинтез; определение окраски листьев, плодов
хромопласты Содержат жёлтые, красные, оранжевые пигменты Определение окраски листьев, плодов, цветов
лейкопласты Не содержат пигментов Накопление запасных питательных веществ
4. Немембранные органеллы:
а) рибосомы Имеют большую и малую субъединицы Синтез белка
б) микротрубочки Трубочки диаметром 24 нм, стенки образованы тубулином Участие в образовании цитоскелета, делении ядра
в) микрофиламенты Нити диаметром 6 нм из актина и миозина Участие в образовании цитоскелета; образование кортикального слоя под плазматической мембраной
г) клеточный центр Участок цитоплазмы и две центриоли, перпендикулярные друг другу, каждая образована девятью триплетами микротрубочек Участие в делении клетки
д) реснички и жгутики Выросты цитоплазмы; в основании находятся базальные тельца. На поперечном срезе ресничек и жгутиков по периметру расположено девять пар микротрубочек и одна пара в центре Участие в передвижении
5. Включения Капли жира, гранулы гликогена, гемоглобин эритроцитов Запасающая; секреторная; специфическая
III. Ядро Имеет двумембранную оболочку, кариоплазму, ядрышко, хроматин Регуляция активности клетки; хранение наследственной информации; передача наследственной информации
1. Ядерная оболочка Состоит из двух мембран. Имеет поры. Связана с эндоплазматическим ретикулумом Отделяет ядро от цитоплазмы; регулирует транспорт веществ в цитоплазму
2. Кариоплазма Раствор белков, нуклеотидов и других веществ Обеспечивает нормальное функционирование генетического материала
3. Ядрышки Мелкие тельца округлой формы, содержат рРНК Синтез рРНК
4. Хроматин Неспирализованная молекула ДНК, связанная с белками (мелкозернистые гранулы) Образуют хромосомы при делении клетки
5. Хромосомы Спирализованная молекула ДНК, связанная с белками. Плечи хромосомы соединены центромерой, может быть вторичная перетяжка, отделяющая спутник, плечи оканчивают стеломерами Передача наследственной информации
Основные различия клеток прокариот и эукариот
Признак Прокариоты Эукариоты
Организмы Бактерии и цианобактерии (сине-зелёные водоросли) Грибы, растения, животные
Ядро Имеется нуклеоид - часть цитоплазмы, где содержится ДНК, не окружённая мембраной Ядро имеет оболочку из двух мембран, содержит одно или несколько ядрышек
Генетический материал Кольцевая молекула ДНК, не связанная с белками Линейные молекулы ДНК, связанные с белками, организованы в хромосомы
Ядрышко (и) Нет Есть
Плазмиды (нехромосомные кольцевые молекулы ДНК) Есть В составе митохондрий и пластид
Организация генома До 1,5 тыс. генов. Большинство представлены в единственной копии От 5 до 200 тыс. генов. До 45% генов представлены несколькими копиями
Клеточная стенка Есть (у бактерий прочность придает муреин, у цианобактерий - целлюлоза, пектиновые вещества, муреин) Есть у растений (целлюлоза) и грибов (хитин), у животных нет
Мембранные органоиды: эндоплазматический ретикулум, аппарат Гольджи, вакуоли, лизосомы, митохондрии и др. Нет Есть
Мезосома (впячивание плазматической мембраны в цитоплазму) Есть Нет
Рибосомы Мельче, чем у эукариот Крупнее, чем у прокариот
Жгутики если есть, то не имеют микротрубочек и не окружены плазматической мембраной если есть, то имеют микротрубочки, окружены плазматической мембраной
Размеры диаметр в среднем 0,5–5 мкм диаметр обычно до 40 мкм

Пояснительная записка

Анализ результатов ЕГЭ показал, что « Химическая организация клетки» для выпускников является проблемной. Для решения этой проблемы необходимо вырабатывать стойкие навыки выполнения заданий, используемых на экзамене. Предлагаемые тесты содержат , которые учителя биологии могут использовать для отработки этих навыков, как на уроках, так и на индивидуальных консультациях по подготовке к ЕГЭ.

Тесты составлены по материалам КИМов (они отмечены звездочкой) и из дополнительной литературы. Задания из дополнительной литературы отличаются своей информативностью, поэтому могут быть использованы в качестве дополнительного источника знаний.

Для составления тестов использована следующая литература:

КИМы по биологии за 2011 и 2011 годы. В. Н. Фросин, В. И. Сивоглазов «Готовимся к единому государственному экзамену. Общая биология». Дрофа. Москва. 2011г.

Тема 1: «Неорганические вещества клетки»

Задания части А.

1.* Тела живой и неживой природы сходны набором

2) химических элементов

3) нуклеиновых кислот

4) ферментов

2.* Магний – обязательный компонент молекул

2) хлорофилла

3) гемоглобина

3.* Какую роль играют в клетке ионы калия и натрия?

1) являются биокатализаторами

2) участвуют в проведении возбуждения

3) обеспечивают транспорт газов

4) способствуют перемещению веществ через мембрану

4. Каково соотношение ионов натрия и калия в клетках животных и в окружающей их среде - межклеточной жидкости и крови?

1) натрия в клетке больше, чем снаружи, калия, наоборот, больше снаружи, чем в клетке

2) натрия снаружи столько же, сколько калия внутри клетки

3) натрия в клетке меньше, чем снаружи, а калия, наоборот, больше в клетке, чем снаружи

5. Назовите химический элемент, который в виде иона в больших количествах входит в состав цитоплазмы клеток, где его существенно больше, чем в межклеточной жидкости и принимает непосредственное участие в формировании постоянной разности электрических потенциалов, по разные стороны наружной плазматической мембраны

1) Н 4) С 7)Са 10) Na

2) О 5)S 8)Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) К 12) Р

6. Назовите химический элемент, который входит в состав неорганического компонента костной ткани и раковин моллюсков, принимает участие в мышечном сокращении и свертывании крови, является посредником в передаче информационного сигнала от наружной плазматической мембраны в цитоплазму клетки

1) Н 4) С 7) Са 10) Na

2) О 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) К 12) Р

7. Назовите химический элемент, который входит в состав хлорофилла и является необходимым для сборки малой и большой субъединиц рибосомы в единую структуру, активирует некоторые ферменты

1) Н 4) С 7) Са 10) Na

2) О 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) К 12) Р

8. Назовите химический элемент, который входит в состав гемоглобина и миоглобина, где участвует в присоединении кислорода, а также входит в состав одного из митохондриальных белков дыхательной цепочки, переносящей электроны в ходе клеточного дыхания.

1) Н 4) С 7) Са 10) Na

2) О 5) S Mg 11) Zn

3) N 6) Fe 9) К 12) Р

9.Укажите группу химических элементов, содержание которых в клетке составляет в сумме 98%,

10.Назовите жидкость, которая по солевому составу наиболее близка к плазме крови наземных позвоночных животных

1) 0.9% раствор NaCl

2) морская вода

3) вода пресных водоемов

11.Назовите органические соединения, которые содержатся в клетке в наибольшем количестве (в % на сырую массу)

1) углеводы

4) нуклеиновые кислоты

12. Назовите органические соединения, которые содержатся в клетке в наименьшем количестве (в % на сырую массу)

1) углеводы

4) нуклеиновые кислоты

13.*Значительную часть клетки составляет вода, которая

1) образует веретено деления

2) образует глобулы белка

3) растворяет жиры

4) придаёт клетке упругость

14.Назовите основную особенность строения молекулы воды, которая определяет специфические свойства и биологическую роль воды

1) небольшой размер

2) полярность молекулы

3) высокая подвижность

15.*Вода - хороший растворитель, так как

1) ее молекулы имеют взаимное притяжение

2) ее молекулы полярны

3) она медленно нагревается и остывает

4) она является катализатором

16.* Вода в клетке выполняет функцию

1) каталитическую

2) растворителя

3) структурную

4) информационную

1) связь с соседними клетками

2) рост и развитие

3) способность делиться

4) объем и упругость

18. Все выше перечисленные анионы, кроме одного, входят в состав солей и являются наиболее важными для жизнедеятельности клетки анионами. Укажите «лишний» среди них анион.

Правильные ответы

Задания части Б.

Выберите три правильных ответа из шести.

1)Каковы функции воды в клетке?

А) выполняет энергетическую функцию

Б) обеспечивает упругость клетки

В) защищает содержимое клетки

Г) участвует в теплорегуляции

Д) участвует в гидролизе веществ

Е) обеспечивает движение органоидов.

Ответ: Б, Г, Д

2)*Вода в клетке выполняет роль

А) внутренней среды

Б) структурную

В) регуляторную

Г) гуморальную

Д) универсального источника энергии

Е) универсального растворителя

Ответ: А, Б, Е.

Тема 2: « Биологические полимеры – белки».

Задания части А.

Выберите один правильный ответ.

1*. Белки относят к группе биополимеров, так как они^^

1) отличаются большим разнообразием

2) играют большую роль в клетке

3) состоят из многократно повторяющихся звеньев

4) имеют большую молекулярную массу

2*. Мономерами молекул белка являются

1) нуклеотиды

2) аминокислоты

3) моносахариды

3*. Полипептиды образуются в результате взаимодействия

1) 1) азотистых оснований

2) 2) липидов

3) 3) углеводов

4) 4) аминокислот

4*. От вида числа и порядка расположения аминокислот зависит

1) 1) последовательность триплетов РНК

2) 2) первичная структура белков

3) 3) гидрофобность молекул жиров

4) 4) гидрофильность моносахаридов

5*. В составе клеток всех живых организмов входит

1) 1) гемоглобин

2) 2) белок

3) 3) хитин

4) 4) клетчатка

6*. Последовательность расположения аминокислот в молекул белка определяется

1) 1) расположением триплетов в молекуле ДНК

2) 2) особенностью строения рибосомы

3) 3) набором рибосом в полисоме

4) 4) особенностью строения Т-РНК

7*. При обратимой денатурации молекул белка происходит

1) 1) нарушение его первичной структуры

2) 2) образование водородных связей

3) 3) нарушение его третичной структуры

4) 4) образование пептидных связей

8*. Способность молекул белка образовать соединения с другими веществами определяет их функцию

1) 1) транспортную

2) 2) энергетическую

3) 3) сократительную

4) 4) выделительную

9*. Какую функцию в организме животных выполняют сократительные белки?

1) транспортную

2) сигнальную

3) двигательную

4) каталитическую

10*. Органические вещества, ускоряющие процессы обмена веществ,-

1) аминокислотные

2) моносахариды

3) ферменты

11*. Какую функцию не выполняют в клетке белки?

1) защитную

2) ферментативную

3) информационную

Тренировочные тесты ЕГЭ. Биология.

Тема: Химический состав клетки. 10 класс

Часть А

1. Живые организмы нуждаются в азоте, так как он служит

1.составным компонентом белков и нуклеиновых кислот 2.основным источником энергии 3.структурным компонентом жиров и углеводов 4.основным переносчиком кислорода

2. Вода играет большую роль в жизни клетки, так как она 1.участвует во многих химических реакциях 2. обеспечивает нормальную кислотность среды 3. ускоряет химические реакции 4.входит в состав мембран

3. Основным источником энергии в организме являются:

1)витамины 2.ферменты 3. гормоны 4.углеводы

4.Органические вещества в клетке перемещаются к органоидам по

1.системе вакуолей 2.лизосомам 3.митохондриям 4.эндоплазматической сети

4.В клетках каких организмов содержится в десятки раз больше углеводов, чем в клетках животных?

1. бактерий-сапротрофов 2.одноклеточных 3.простейших 4.растений

5.В клетке липиды выполняют функцию:

1) каталитическую 2)транспортную 3.информационную 4.энергетическую

6.В клетках человека и животных в качестве строительного материала и источника энергии используются 1.гормоны и витамины 2.вода и углекислый газ 3.неорганические вещества 4.белки, жиры и углеводы

7 Жиры, как и глюкоза, выполняют в клетке функции: 1)строительную 2.информационную 3.каталитическую 4. энергетическую

8. Укажите какую форму имеет вторичная структура молекулы белка

9.В состав ферментов входят:

1.нуклеиновые кислоты 2.белки 3.молекулы АТФ 4.углеводы

10.Четвертичная структура молекул белка формируется в результате взаимодействия:

1. аминокислот и образования пептидных связей 2.нескольких полипептидных нитей 3.участков одной белковой молекулы за счет водородных связей 4.белковой глобулы с мембраной клетки

11.Какую функцию выполняют белки, вырабатываемые в организме при проникновении в него бактерий или вирусов? 1)регуляторную 2.сигнальную 3.защитную 4.ферментативную

12.Разнообразные функции в клетке выполняют молекулы
1)ДНК 2) белков 3)иРНК 4) АТФ

13.Какую функцию выполняют белки, ускоряющие химиче ские реакции в клетке?

1)гормональную 2)сигнальную 3.ферментативную 4.информационную

14.Программа о первичной структуре молекул белка зашифрована в молекулах

1)тРНК 2) ДНК 3)липидов 4) полисахаридов

15.В молекуле ДНК две полинуклеотидные нити связаны с помощью

1комплементарных азотистых оснований 2.остатков фосфорной кислоты 3.аминокислот 4.углеводов

16. Связь, возникающая между азотистыми основаниями двух комплементарных цепей ДНК, -

1)ионная 2) пептидная 3)водородная 4) ковалентная полярная

17.Благодаря свойству молекул ДНК воспроизводить себе подобных,

1.формируется приспособленность организма к среде оби тания

2.у особей вида возникают модификации 3.появляются новые комбинации генов

4.наследственная информация передается от материнской клетки к дочерним

18.Молекулы ДНК представляют собой материальную основу наследственности, так как в них закодирована информация о структуре молекул 1.полисахаридов2.белков 3)липидов 4)аминокислот

19. В молекуле ДНК 100 нуклеотидов с тимином, что составляет 10% от общего количества. Сколько нуклеотидов с гуанином?

1.400 2. 2003 3. 10004 4. 1800

20. Наследственная информация о признаках организма сосредоточена в молекулах

1.тРНК 2. ДНК 3.белка 4.полисахаридов

21. Рибонуклеиновые кислоты в клетках участвуют в

1.хранении наследственной информации 2.биосинтезе белков

3.биосинтезе углеводов 4.регуляции обмена жиров

22.Молекулы и-РНК, в отличие от т-РНК,

1.служат матрицей для синтеза белка 2.служат матрицей для синтеза тРНК

3.доставляют аминокислоты к рибосоме 4.переносят ферменты к рибосоме

23.Молекула и-РНК осуществляет передачу наследственной информации

1.из ядра к митохондрии 2.из одной клетки в другую

3.из ядра к рибосоме 4.от родителей потомству

24.Молекулы РНК, в отличие от ДНК, содержат азоти стое основание

1)аденин 2)гуанин 3.урацил 4. цитозин

25.Рибоза, в отличие от дезоксирибозы, входит в состав 1)ДНК 2) иРНК 3)белков 4) полисахаридов

26.Процесс денатурации белковой молекулы обратим, если не разрушены связи

1)водородные 2.пептидные 3.гидрофобные 4.дисульфидные

27.АТФ образуется в процессе 1.синтеза белков на рибосомах 2.разложения крахмала с образованием глюкозы 3.окисления органических веществ в клетке 4.фагоцитоза

28.Мономером молекулы белка служит

1) азотистое основание 2) моносахарид 3) аминокислота 4) липиды

29.Большинство ферментов являются

1) углеводами 2) липидами 3) аминокислотами 4) белками

30.Строительная функция углеводов состоит в том, что они

1) образуют целлюлозную клеточную стенку у растений 2) являются биополимерами

3) способны растворяться в воде 4) служат запасным веществом животной клетки

31. Важную роль в жизни клетки играют липиды, так как они 1) являются ферментами

2)растворяются в воде 3)служат источником энергии 4)поддерживают постоянную среду в клетке

32.Синтез белков у эукариот происходит: 1. на рибосомах 2. на рибосомах в цитоплазме

3.на клеточной мембране 4. на микрофиламентах в цитоплазме.

33. Первичная, вторичная и третичная структуры молекулы характерны для:

1.гликогена 2.аденина 3.аминокислоты 4.ДНК.

Часть В

1.В состав молекулы РНК входит

А)рибоза Б)гуанин В) катион магния Г) дезоксирибоза Д) аминокислота Е) фосфорная кислота

Запишите ответ в виде последовательности букв в алфавитном порядке (без пробелов и других символов).

2.Установите соответствие между функцией соединения и биополимером, для которого она характерна. В нижеприведенной таблице под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.

1) хранение наследственной информации БИОПОЛИМЕР А)белок Б) ДНК

2} образование новых молекул путем самоудвоения

3) ускорение химических реакции

4) является обязательным компо нентом мембраны клетки

5) обезвреживание антигенов

3.Установите соответствие между функцией соединения и биополимером, для которого она характерна. В нижеприведенной таблице под каждым номером, определяющим позиции первого столбца, запишите букву, соответствующей позиции второго столбца.

1) образование клеточных стенок БИОПОЛИМЕР А) полисахарид Б) нуклеиновая кислота

2) транспортировка аминокислот

3) хранение наследственной информации

4) служит запасным питатель ным веществом

5) обеспечивает клетку энергией

Запишите в таблицу получившуюся последовательность букв и перенесите в бланк ответов (без пробелов и других символов).

Часть С

1.В одной цепочке молекулы ДНК имеется 31% адениловых остатков, 25% тимидиловых остатков и 19% цитидиловых остатков. Рассчитайте, каково процентное соотношение нуклеотидов в двухцепочечной ДНК.

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

1. Белки - это биологические полимеры, 2. Мо номерами белков являются аминокислоты. 3. В состав белков входит 30 равных аминокислот. 4. Все аминокислоты могут синтезироваться в организме человека и животных. 5. Аминокислоты соединяются в молекуле белка нековалентными пептидными связями.

3.Содержение нуклеотидов в цепи иРНК следущее: А-35%, Г-27%,Ц-18%, У-20%. Определите процентный состав нуклеотидов участка 2-цепочечной молекулы ДНК, являющегося матрицей для этой иРНК.

4.Сколько молекул АТФ будет синтезировано в клетках эукариот при полном окислении фрагмента молекулы крахмала, состоящего из 10 остатков глюкозы?5.Какова роль белков в организме?

6.Найдите ошибки в приведенном тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны. Объясните их. 1. Все присутствующие в организме белки - ферменты.2. Каждый фермент ускоряет течение нескольких химических реак ций. 3. Активный центр фермента строго соответствует конфигурации субстрата, с которым он взаимодействует. 4. Активность ферментов не зависит от таких факторов, как температура, рН среды, и других факторов.

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

1. Информационнная РНК синтезируется на молекуле ДНК. 2. Ее длина не зависит от объема копируемой информации. 3. Количество и-РНК в клетке составляет 85% от всего количества в клетке.

4. В клетке существует три вида тРНК. 5. Каждая тРНК присоединяет определенную аминокислоту и экспортирует ее к рибосомам. 6. У эукариот т-РНК намного длиннее, чем и-РНК.

8.Укажите номера предложений, в которых допущены ошибки. Объясните их.

1. Углеводы представляют собой соединения углерода и водород

2. Различают три основных класса углеводов - моносахариды, сахариды и полисахариды.

3. Наиболее распространенные моносахариды - сахароза и лактоза.

4. Они растворимы в воде и обладают сладким вкусом.

5. При расщеплении 1 г глюкозы выделяется 35,2 кДж энергии

9. В чем сходство и различие РНК,ДНК,АТФ?

10 Почему глюкоза не выполняет в клетке запасающую роль?

Напишите на обратной стороне бланка или на отдельном листе краткий ответ, включающий не менее двух элементов.

11.Почему крахмал относят к биополимерам и какое свойство крахмала обуславливает его запасающую функцию в клетке?

Химический состав клетки

Задание № 4 Множественный выбор

1. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются для описания особенностей полисахаридов. Определите два признаки,«выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. выполняют структурную и запасающую функции 2. состоят из остатков аминокислот

3. обладают гидрофобностью 4. служат ферментами 5. входят в состав клеточной стенки

2. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания функций нуклеиновых кислот в клетке. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. осуществляют гомеостаз 2. переносят наследственную информацию из ядра к рибосоме

3. участвуют в биосинтезе белка 4. входят в состав клеточной мембраны

5. транспортируют аминокислоты

3. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для определения функций липидов в клетке. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1. запасающая 2. Регуляторная 3. Транспортная 4. Ферментативная 5. строительная

4. Перечисленные ниже признаки, кроме двух, используются

для описания строения, функций изображенного

органического вещества. Определите два признаки,

«выпадающие» из общего списка, и запишите цифры, под которыми они указаны.

1. имеет структурные уровни организации молекулы

2. входит в состав клеточных стенок

3. является биополимером

4. служит матрицей при трансляции

5. состоит из аминокислот

5. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания молекулы крахмала. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) состоит из одной цепи 2) хорошо растворяется в воде

3) в комплексе с белками образует клеточную стенку

4) подвергается гидролизу 5) является запасным веществом в мышечных клетках

6. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания молекулы РНК. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

4) способна самоудваиваться

5) переносит аминокислоты к месту синтеза белка

7. Все представленные на схеме вещества, кроме ДВУХ, имеют в своём составе азотистое основание - аденин. Определите ДВА вещества, "выпадающие" из общего списка, и запишите.



1) 2) 3) 4)


8. Из предложенного списка химических элементов выберите органогены. Выберите ДВА верных ответа из пяти и запишите цифры под которыми они указаны.

1) кислород 2) азот 3) магний 4) хлор 5) йод

9. Из предложенного списка химических элементов выберите макроэлементы. Выберите ДВА верных ответа из пяти и запишите цифры под которыми они указаны.

1) цинк 2) селен 3) магний 4) хлор 5) йод

10. Все перечисленные ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания молекулы ДНК. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) состоит из двух полинуклеотидных цепей, закрученных в спираль

2) переносит информацию к месту синтеза белка

3) в комплексе с белками строит тело рибосомы

4) способна самоудваиваться

5) в комплексе с белками образует хромосомы

11. Все приведённые ниже органические вещества, кроме двух, могут выполнять энергетическую функцию. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) гликоген 2) глюкоза 3) липид 4) витамин А 5) сульфат натрия

12. Все приведённые ниже химические элементы, кроме двух, являются органогенами. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) водород 2) азот 3) магний 4) хлор 5) кислород

13. Все приведенные ниже признаки, кроме двух, являются функциями липидов. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в таблицу цифры, под которыми они указаны.

1) запасающую; 2) гормональную; 3) ферментативную;

4) переносчика наследственной информации; 5) энергетическую.

14. Все приведённые ниже признаки, кроме двух, можно использовать для описания значения белков в организме человека и животных. Определите два признака, «выпадающих» из общего списка, и запишите в ответ цифры, под которыми они указаны.

1) служат основным строительным материалом

2) расщепляются в кишечнике до глицерина и жирных кислот

3) образуются из аминокислот

4) в печени превращаются в гликоген

5) в качестве ферментов ускоряют химические реакции

Задание № 5 Установление соответствия

1. Установите соответствие между строением и функцией вещества и его видом

СТРОЕНИЕ И ФУНКЦИЯ

ВИД ВЕЩЕСТВА

А) молекула сильно разветвлена

Б) имеет четвертичную структуру

В) откладывается в запас в печени

Г) мономерами являются аминокислоты

Д) используется для поддержания уровня кислорода

1) гемоглобин

2) гликоген

2. Установите соответствие между характеристикой хим. вещества и веществом в организме человека.

ФУНКЦИИ ВЕЩЕСТВ

ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА

А) специфичные катализаторы химических реакций

Б) представлены только белками

В) бывают белковой и липидной природы

Г)необходимы для нормального обмена веществ

Д) выделяются непосредственно в кровь

Е) в основном поступают вместе с пищей

1) ферменты

2) гормоны

3) витамины

3. Установите соответствие между классами органических веществ - углеводы (1) и нуклеиновыми

кислотами ДНК и РНК (2) - и выполняемыми ими функциями в клетке.

A) запасание энергии Б) сигнальная

B) хранение генетической информации Г) перенос энергии

Д) входит в состав клеточных стенок и мембран Е) реализация генетической информации (синтез белка)

4. Установите соответствие между классами органических веществ (углеводы (1) и липиды (2)) и их свойствами и функциями в клетке.

A) гидрофильны Б) имеют гидрофобные участки

B) могут выполнять сигнальные функции Г) бывают жидкими и твёрдыми

Д) служат структурным элементом оболочек Е) служат структурным элементом мембран

5. Установите соответствие между признаками и видами нуклеиновых кислот.

ПРИЗНАКИ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ

ВИДЫ НУКЛЕИНОВЫХ КИСЛОТ

A) хранит наследственную информацию

Б) копирует наследственную информацию и передаёт её к месту синтеза белка

B) является матрицей для синтеза белка

Г) состоит из двух цепей

Д) переносит аминокислоты к месту синтеза белка

Е) специфична по отношению к аминокислоте

1) ДНК

2) и-РНК

3) т-РНК

6. Установите соответствие между особенностями строения и свойств вещества и веществом, имеющим эти особенности.

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И СВОЙСТВ ВЕЩЕСТВА

ВЕЩЕСТВА

A) неполярны, нерастворимы в воде

Б) в состав входит остаток глицерина

B) мономером является глюкоза

Г) мономеры связаны пептидной связью

Д) обладают ферментативными функциями

Е) входят в состав клеточных стенок растительных клеток

1) белки

2) углеводы

3) липиды

7. Установите соответствие между особенностями нуклеиновой кислоты и её видом.

ОСОБЕННОСТИ НК

ВИД НК

A) хранит и передаёт наследственную информацию

Б) включает нуклеотиды АТГЦ

B) триплет молекулы называется кодоном

Г) молекула состоит из двух цепей

Д) передаёт информацию на рибосомы

Е) триплет молекулы называется антикодоном

1) ДНК

2) и-РНК

3) т-РНК

8. Установите соответствие между характеристикой углевода и его группой.

ХАРАКТЕРИСТИКА

ГРУППА УГЛЕВОДА

А) является биополимером

Б) обладает гидрофобностью

В) проявляет гидрофильность

Г) служит запасным питательным веществом в клетках животных

Д) образуется в результате фотосинтеза

Е) окисляется при гликолизе

1) моносахарид

2) полисахарид

9. Установите соответствие между особенностями молекул углеводов и их видами:

ОСОБЕННОСТИ

ВИДЫ

А) мономер

Б) полимер

В) растворимы в воде

Г) не растворимы в воде

Д) входят в состав клеточных стенок растений

Е) входят в состав клеточного сока растений

1) целлюлоза

2) глюкоза

10. Установите соответствие между характеристиками органических веществ и их видами.

ХАРАКТЕРИСТИКИ

ВИДЫ

А) имеет первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуры

Б) мономеры - аминокислоты

В) в состав молекулы обязательно входят атомы фосфора

Г) выполняет структурные функции, являясь частью клеточных мембран

Д) синтезируется на ДНК

Е) образован(-а) полинуклеотидной нитью

1) белок

2) РНК

11. Установите соответствие между характеристикой молекулы нуклеиновой кислоты и ее видом: к каждой позиции, данной в первом столбце, подберите соответствующую позицию из второго столбца.

ХАРАКТЕРИСТИКА ВИД НУКЛЕИНОВОЙ КИСЛОТЫ

А. состоит из одной полинуклсотидной цепи 1. тРНК

Б. транспортирует аминокислоту к рибосоме 2. ДНК

В. состоит из 70-80 остатков нуклеотидов

Г. хранит наследственную информацию

Д. способна к репликации

Е. представляет собой спираль

Задание № 19 Установление последовательности

1. Установите, в какой последовательности происходит процесс редупликации ДНК.

1) раскручивание спирали молекулы

2) воздействие ферментов на молекулу

3) отделение одной цепи от другой на части молекулы ДНК

4) присоединение к каждой цепи ДНК комплементарных нуклеотидов

5) образование двух молекул ДНК из одной

2. Установите, в какой последовательности образуются структуры молекулы белка.

1) Полипептидная цепь. 2) Клубок или глобула.

3) Полипептидная спираль. 4) Структура из нескольких субъединиц.

Задание № 20 Д ополнение таблицы. Работа с текстом.

1. Проанализируйте таблицу. Наполните пустые ячейки таблицы, используя понятия и термины, приведенные и списке, Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенного списка.

иРНК

рибоза

(В)

Список терминов:

1. урацил 2. построение тела рибосомы 3. перенос информации о первичной структуре белка

4. рРНК 5. ДНК 6. тимин

2. Заполните пустые ячейки таблицы, используя термины, приведенные в списке. Для каждой ячейки, обозначенной буквами, выберите соответствующий термин из предложенногосписка.

Список терминов:

1. комплементарность 2. репликация 3. нуклеотид 4. денатурация

5. углевод 6. трансляция 7. транскрипция

3. Вставьте в текст «ДНК» пропущенные термины из предложенного перечня, используя для этого цифровые обозначения. Запишите в текст цифры выбранных ответов, а затем получившуюся последовательность цифр (по тексту) впишите в приведённую ниже таблицу.

ДНК

Молекула ДНК – биополимер, мономерами которого служат __________(А). В состав мономера входят остаток фосфорной кислоты, пятиуглеродный сахар – __________(Б) и азотистое основание. Азотистых оснований всего четыре: аденин, гуанин, цитозин и __________(В). Бóльшая часть ДНК сосредоточена в ядре, а небольшие её количества находятся в митохондриях и __________(Г).

Перечень терминов

1) рибоза 2) аминокислота 3) рибосома 4) урацил

5) нуклеотид 6) дезоксирибоза 7) пластида 8) тимин

21 Анализ данных в табличной или графической форме

1. Изучите график ферментативнойреакции. Выберите

утверждения, которые можно сформулировать на

основании анализа предложенного графика.

Запишите в ответе номера выбранных утверждений.

1. При повышении температуры скорость ферментативной

реакции постоянно возрастает.

2. Скорость ферментативной реакции оптимальна при

температуре около 36 градусов.

3. При понижении температуры от 25 градусов скорость

реакции резко снижается.

2. Изучите график зависимости скорости реакции от

концентрации фермента. Выберите утверждения, которые

можно сформулировать на основании анализа предложенного

графика. Запишите в ответе номера выбранных утверждений.

1. Скорость ферментативной реакции не зависит от

концентрации фермента.

2. Скорость ферментативной реакции существенно зависит от

концентрации фермента.

3. При повышении концентрации фермента скорость реакции

повышается.

3. Однажды один очень дотошный учёный решил перепроверить эксперимент Эрвина Чаргаффа. Он выделил нуклеиновую кислоту из целого ряда организмов разных групп и определил содержание аденина, гуанина, тимина и цитозина в их генетическом материале. Результаты он занёс в таблицу.

Изучите таблицу и выберите верные утверждения:

1. Правило Чаргаффа гласит, что количество остатков аденина равно количеству остатков гуанина в ДНК, а количество цитозина - количеству тимина.

3. У вируса полиомиелита учёный не обнаружил тимина, т.к. вирус полиомиелита - РНК-вирус.

5. Данные эксперименты не подтвердили эксперименты и выводы Э. Чаргаффа.

4. Группа учеников исследовала способность веществ из популярного сладкого напитка проникать через частично проницаемую мембрану. Напиток помещался в диализные трубки (трубки из частично проницаемого материала, аналогичные используемым в аппарате искусственной почки). Трубки завязывались с обоих концов и помещались в пробирку с дистиллированной водой. Через какое-то время несколько капель воды из пробирки бралось для проверки её кислотности. Результаты ученики заносили в таблицу (эксперимент выполняло 5 групп учеников).

Рассмотрите таблицу и ответьте на вопросы.

1. У воды, которую взяли для эксперимента кислотность была около 7,34 (или, чуть больше 7)

2. pH в пробирке со временем повысилась

3. Чтобы исключить случайные воздействия, чтобы эксперимент был более точным, понадобилось делать 5 повторов эксперимента.

4. После 32 минут эксперимента среда в пробирке стала резко щелочная

5. Для получения достоверных результатов достаточно однократного измерения

22 Применение биологических знаний в практических ситуациях

1. Какую функцию выполняют белки в реакциях обмена веществ?

2. Какие функции присущи только белкам?

3. Как называются мономеры молекулы белка?

4. Какова роль ДНК в биосинтезе белка?

5. Какую функцию выполняют липиды в клеточных мембранах?

6. Какие свойства ДНК подтверждают, что она является носителем генетической информации?

7. Чем молекула ДНК отличается от и-РНК?

8. Как используется аккумулированная в АТФ энергия?

9. Какова природа большинства ферментов и почему они теряют свою активность при повышении

уровня радиации?

10. Что такое мономер и как называются мономеры молекул нуклеиновых кислот?

11. Почему жиры являются наиболее энергетическими веществами?

12. Дайте полное название вещества иРНК. Назовите его функции и свойства.

23 Работа с рисунком

1. Строение молекулы какого мономера изображено на

представленной схеме? Что обозначено буквами А, Б, В?

Назовите виды биополимеров, в состав которых входит

данный мономер.

2. Назовите молекулу, изображённую на схеме. Какую функцию

выполняет это вещество? Что обозначено на схеме буквами А, Б, В?

3. Рассмотрите рисунок с изображением фрагмента молекулы

биополимера. Определите, что служит ее мономером,

в результате какого процесса увеличивается число этих

молекул в клетке, какой принцип лежит в основе ее копирования.


4. Что изображено на рисунке и какую информацию

можно из него извлечь?

24. Анализ биологической информации

1. Найдите три ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1. Полисахарид целлюлоза выполняет в клетке растения резервную, запасающую функцию. 2. Накапливаясь в клетке, углеводы выполняют главным образом регуляторную функцию. 3. У членистоногих полисахарид хитин формирует покровы тела. 4. У растений клеточные стенки образованы полисахаридом крахмалом. 5. Полисахариды обладают гидрофобностью. 6. По функциональным свойствам полисахариды подразделяются на три группы: структурные, водорастворимые и резервные.

2. Найдите ошибки в приведенном тексте, исправьте их. Укажите номера предложений, в которых сделаны ошибки, объясните их.

1. Большое значение в строении и жизнедеятельности организмов имеют белки. 2. Это биополимеры, мономерами которых являются азотистые основания. 3. Белки входят в состав плазматической мембраны. 4. Многие белки выполняют в клетке ферментативную функцию. 5. В молекулах белка зашифрована наследственная информация о признаках организма. 6. Молекулы белка и тРНК входят в состав рибосом.

27 Решение задач

1. В одной молекуле ДНК нуклеотиды с гуанином (Г) составляют 13% от общего числа нуклеотидов. Определите количество (в процентах) нуклеотидов с аденином (А), цитозином (Ц), тимином (Т) в отдельности в молекуле ДНК и объясните полученные результаты.
№ 2. В молекуле ДНК нуклеотиды А составляют 15%. Определить процентное содержание остальных нуклеотидов и длину этого фрагмента ДНК, если в нём содержится 700 цетидиловых нуклеотидов, а длина 1 нуклеотида 0,34нм.

3. В молекуле ДНК находится 1600 нуклеотидов с гуанином, что составляет 20% от их общего числа. Определите, сколько нуклеотидов с тимином (Т), аденином (А), цитозином (Ц) содержится в отдельности в молекуле ДНК, и объясните полученный результат.
№ 4. В молекуле ДНК находится 1.100 нуклеотидов с аденином, что составляет 10% от их общего числа. Определите, сколько нуклеотидов с тимином (Т), гуанином (Г), цитозином (Ц) содержится в отдельности в молекуле ДНК, и объясните полученный результат.

4 Множественный выбор

1. Выберите примеры функций белков, осуществляемых ими на клеточном уровне жизни.

1) обеспечивают транспорт ионов через мембрану 4) антитела связывают антигены

2) входят в состав волос, перьев 5) запасают кислород в мышцах

3) формируют кожные покровы 6) обеспечивают работу веретена деления

2. Выберите признаки РНК.

1) содержится в рибосомах и ядрышке 2) способна к репликации 3) состоит из одной цепи

4) содержится в хромосомах 5) набор нуклеотидов АТГЦ 6) набор нуклеотидов АГЦУ

3. Какие функции выполняют липиды в организме животных?

1) ферментативную 2) запасающую 3) энергетическую 4) структурную 5) сократительную 6) рецепторную

4. Какие функции выполняют углеводы в организме животных?

1) каталитическую 2) структурную 3) запасающую 4) гормональную 5) сократительную 6) энергетическую

5. Белки, в отличие от нуклеиновых кислот,

1) участвуют в образовании плазматической мембраны 4) осуществляют транспортную функцию

2) входят в состав хромосом 5) выполняют защитную функцию

3) участвуют в гуморальной регуляции 6) переносят наследственную информацию из ядра к рибосоме

6. Какие из перечисленных белков невозможно обнаружить внутри мышечной клетки?

1) актин 2) гемоглобин 3) фибриноген 4) АТФаза 5) РНК-полимераза 6) трипсин

7. Какие вещества входят в состав клеточной мембраны?

1) липиды 2) хлорофилл 3) РНК 4) углеводы 5) белки 6) ДНК

8. Выберите особенности строения молекул белков.

1) состоят из жирных кислот 2) состоят из аминокислот

3) мономеры молекулы удерживаются пептидными связями

4) состоят из одинаковых по строению мономеров 5) представляют собой многоатомные спирты

6) четвертичная структура молекул состоит из нескольких глобул

9. Выберите три функции, характерные только для белков.

1) энергетическая 2) каталитическая 3) двигательная 4) транспортная 5) структурная 6) запасающая

10. Хитин присутствует в

1) клеточных оболочках белого гриба 2) чешуе окуня 3) покровах комара

4) панцире рака 5) коре пирамидального тополя 6) чешуйках покрова ящерицы

11. Выберите ТРИ функции ДНК в клетке

1) посредник в передаче наследственной информации 2) хранение наследственной информации

3) кодирование аминокислот 4) матрица для синтеза иРНК

5) регуляторная 6) структурирование хромосом

12. Молекула ДНК

1) полимер, мономером которого является нуклеотид

2) полимер, мономером которого является аминокислота

3) двуцепочный полимер 4) одноцепочный полимер

5) содержит наследственную информацию

6) выполняет энергетическую функцию в клетке

13. Какие признаки характерны для молекулы ДНК?

1) состоит из одной полипептидной нити 2) состоит из двух полинуклеотидных нитей, закрученных в спираль

3) имеет нуклеотид, содержащий урацил 4) имеет нуклеотид, содержащий тимин

5) сохраняет наследственную информацию

6) переносит информацию о строении белка из ядра к рибосоме

14. Моносахариды в клетке выполняют функции:

1) энергетическую 2) составных компонентов полимеров 3) информационную

4) защитную 5) составных компонентов нуклеиновых кислот 6) транспортную

15. Липиды в клетке выполняют функции:

1) запасающую; 2) гормональную; 3) транспортную; 4) ферментативную;

5) переносчика наследственной информации; 6) энергетическую.

16. Белки в организме человека и животных

1) служат основным строительным материалом 2) расщепляются в кишечнике до глицерина и жирных кислот

3) образуются из аминокислот 4) в печени превращаются в гликоген

5) откладываются в запас 6) в качестве ферментов ускоряют химические реакции

17. Из предложенного списка химических элементов выберите органогены.

1) водород 2) азот 3) магний 4) хлор 5) кислород 6) йод

18. Из предложенного списка химических элементов выберите макроэлементы.

1) цинк 2) селен 3) магний 4) хлор 5) фосфор 6) йод

  • Сергей Савенков

    какой то “куцый” обзор… как будто спешили куда то