Читайте также:
|
Шевченко Л.Я.
Вопросы к междисциплинарному экзамену
по дисциплине «Биология»
Для студентов I курса всех специальностей КИПТСУ
Томск-2013
- 1-
Вопрос1.Охактеризуйте структуру и функции органических веществ клетки
Ответ:
К органическим полимерным соединениям клетки относятся белки,липиды, углеводы, нуклеиновые кислоты и АТФ.
Структура белков
Белки-это высокомолекулярные полимерные органические соединения,построенные из 20 различных аминокислот. В состав аминокислот входят:NН2- аминогруппа, обладающая основными свойствами, СООН-карбоксильная группа, имеющая кислотные свойства. Отличаются аминокислоты своими радикалами. Через пептидные связи молекулы аминокислот соединяются друг с другом, образуя длинные полипептидные цепи.Белок может иметь первичную, вторичную, третичную и четвертичную структуру. Порядок расположения аминокислот в цепи определяет первичную структуру белка, он задается на генетическом уровне. Полипептидная цепь за счет водородных связей укладывается в спираль, образуя вторичную структур. Спирали, в свою очередь, могут формировать шаровидные структуры (глобулы) и нитевидные (фибриллы).Явление разрушения структуры белка под действием ряда факторов (высокая температура, действие кислот, спирта, облучение)называют денатурацией.
Функции белка:
*пластическая (структурная)- белки входят в состав мембран,цитоплазмы, органоидов клеток. В организме больше всего белка содержат мышечная, эпителиальная ткани и кости;
* каталитическая- все ферменты (биологические катализаторы клеток) по химической структуре являются белками;
* защитная -все реакции иммунитета происходят с участием специфических белков-иммуноглобулинов либо иммуноглобулиновых рецепторов иммунных клеток (регуляторные лимфоциты, клетки-киллеры), белков-интерферонов;
* транспортная- транспорт кислорода крови(гемоглобин), различных веществ через мемраны клеток(белки-переносчики);
* двигательная- сокращение мышечных волокон (белки актин и миозин);
* регуляторная- белки входят в состав гормонов щитовидной железы, поджелудочной железы и др.;
* рецепторная- белки-рецепторы способны воспринимать сигналы из внешней среды и передавать их в клетку; энергетическая - при расщеплении 1 г белка выделяется 17,6 кДж энергии.
Структура липидов:
-2-
к липидам относятся жиры и жироподобные соединения. Нейтральные жиры построены из трехатомного спирта глицерина и высших жирных кислот.
Функции липидов:
*пластическая ( структурная) вместе с белками и углеводами строят мембраны клеток; * энергетическая- при расщеплении 1 г жира выделяется 38.9 кДж энергии;
* защитная -защита организма от переохлаждения,ударов и смещений органов;
* жиры являются источниками эндогенной воды- при окислении 1 г жира выделяется1,1 г воды. Животные пустынь (верблюды) и впадающие в спячку благодаря запасам жира длительно обходятся без воды;
* регуляторная- липиды входят в состав ряда стероидных гормонов(кортикостерон, андрогены, эстрогены).
Структура углеводов:
Углеводы- это органические вещества, которые образуются в процессе фотосинтеза из углекислого газа и воды.Выделяют три группы углеводов-моносахариды, дисахариды и полисахариды.Моносахариды-мономеры углеводов. Это простые сахара, имеющие формулу (СН2О)n,где n- число от трех до семи(глюкоза, фруктоза, рибоза). Все они имеют сладкий вкус, растворимы в воде. Дисахариды включают от 2 до 10 остатков моносахаров (сахароза, лактоза, галактоза). Полисахариды образуются из большого числа моносахаридов (крахмал, гликоген, целлюлоза).
Функции углеводов:
*пластическая – входят в состав мембран, оболочек клеток;
* энергетическая- за счет углеводов обеспечивается 60% потребности организма в
энергии. При расщеплении 1г углеводов выделяется 17,6 кДж энергии; * белоксберегающая – при достаточном поступлении углеводов белки организма не расходуются на энергетические нужды;
* защитная- секреты(слизь), выделяемые в полые органы(бронхи,желудок, кишечник) содержат много углеводов и их производных с антисептическими свойствами; * строительная- моносахариды служат исходным материалом для построения различных органических веществ.
Структура нуклеиновых кислот:
Во всех живых организмах присутствует два типа нуклеиновых кислот-ДНК и РНК, за исключением вирусов(содержат только ДНК или толькоРНК). Молекулы нуклеиновых кислот являются самыми крупными биополимерами. В диплоидных эукариотических клетках почтьи вся ДНК сосредоточена в ядре, где связана с белками основного характера гистонами и распределена между хромосомами. У прокариотов кольцевая молекула ДНК
-3-
входит в состав единственной хромосомы, расположенной в цитоплазме. Мономерами полимеров нуклеиновых кислот являются нуклеотиды. Каждый нуклеотид состоит из азотистого основания(А,Г,Ц, Т), сахара пентозы(рибозы или дезоксирибозы) и остатка фосфорной кислоты.
Функции нуклеиновых кислот:
Функции ДНК:
* хранеие наследственной информации,
*передача наследственной информации следующему поколению,
*передача генетической информации из ядра в цитоплазму.
Функции РНК:
* передача и реализация наследственной информации
Вопрос 2.Охарактеризуйте строение и функции типичной эукариотной клетки
Ответ:
В зависимости от расположения генетического материала все живые организмы разделены на три надцарства: прокариоты, эукариоты и акариоты. Прокариоты (про-до, карио-ядро) - доядерные организмы. У них ДНК не окружена мембраной и свободно расположена в цитоплазме. В клетках эукариот (эу-полностью) ДНК находится в ядре.К эукариотам относятся растения, животные и грибы
.В типичной эукариотной клетке выделяют три части -наружную мембрану,цитоплазму и ядро.
*Все мембраны построены по единому принципу.Основой любой мембаны является двойной слой фосфолипидов, в котором гидрофобные остатки жирных кислот обращены внутрь,а гидрофильные головки из спирта глицерина и остатка фосфорной кислоты- наружу. С липидным бислоем связаны молекулы белков.
Функции наружной клеточной мембраны:
* защитная или барьерная,
*транспортная,
* взаимодействие клетки с окружающей средой и другими клетками.
Цитоплазма является раствором органических веществ, в котором взаимодействуют все постоянные клеточные структуры-органоиды и образуютс непостоянные структуры-включения. Все органоиды клетки делятся на мембранные и немембранные. К мембранным органоидам относятся эндоплазматическая сеть, комплекс Гольджи,
-4-
лизосомы, митохондрии, пластиды. К немембранным-рибосомы, клеточный центр, микротрубочки и микрофиламенты.
* Эндоплазматическая сеть (ЭПС) является мебранной сетью из трубочек, вакуолей и каналов. Различают два типа ЭПС- шероховатую и гладкую. На поверхности шероховатой ЭПС расположены рибосомы, которые синтезируют все белки и секретируемые вещества.Гладкая ЭПС участвует в синтезе липидов и углеводов и обезвреживании ядовитых веществ.
* Комплекс Гольджи является стопкой из плоских цистерн. Его называют центром сортировки и упаковки всех продуктов жизнедеятельности клетки.Функции-секреторная, строительная, накопительная. В нем формируются лизосомы.
* Лизосомы -это мелкие мембранные пузырьки, которые образуются в комплексе Гольджи или непосредственно в ЭПС и содержат различные ферменты. Фукции- внутриклеточное пищеварение, автолиз (растворение) частей клетки или органоидов
*. Митохондрии построены из двух мембран. Внешняя мембрана-гладкая, а внутренняя образует складки-кристы. Функции-синтез АТФ(их называют энергетические станции клетки) и самовоспроизведение (имеют для этого собственную ДНК и рибосомы). Больше всего митохондрий в мышечных клетках и нервной ткани.
* Пластиды -это органоиды растительных клеток. Различают три типа пластид-хлоропласты, хромопласты и лейкопласты. Хлоропласты содержат зеленый пигмент хлорофилл. Необходимый для фотосинтеза. Хромопласты содержат желтые. Оранжевые и красные пигменты, которые придают окраску цветам, плодам и листьям.Лейкопласты накапливают крахмал, липиды и белки. Их много в клубнях, семенах,корнях. Пластиды легко превращаются из одного типа в другой.
* Ядро имеет ядерную оболочку из двух мембран, кариоплазму (ядерный сок) и ядрышко.Ядерная оболочка состоит из двух типичных мембран. Наружная мембрана переходит в ЭПС. Через поры мембраны происходит обмен с цитоплазмой. Ядерный сок-это внутреннее содержимое ядра, который является раствором белков, нуклеиновых кислот, углеводов, более вязким, чем цитоплазма. В ядрышке происходит синтез рибосомальной РНК и собираются рибосомы. Плотное вещество ядра- это хроматин. В состав него входят молекулы ДНК, упакованные специальными белками-гистонами.
Функции ядра - хранение наследственной информации и ее передача, регуляция активности клетки, синтез РНК.
Дата добавления: 2015-04-22; просмотров: 20 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |