Wiele polisacharydów służy jako zewnątrzkomórkowe elementy wspierające w ścianach komórkowych mikroorganizmów jednokomórkowych i roślin wyższych, a także na zewnętrznej powierzchni komórek zwierzęcych. Inne polisacharydy są częścią tkanki łącznej kręgowców i egzoszkieletu stawonogów. Polisacharydy strukturalne chronią, kształtują i utrzymują komórki, tkanki i narządy.

Istnieje wiele różnych polisacharydów strukturalnych. Na przykładzie jednego z nich, a mianowicie celulozy, zobaczymy, jak specyficzną organizację molekularną substancji można dostosować do pełnienia określonej funkcji biologicznej.

Ryż. 11-16. Budowa celulozy i różne konformacje wiązań - w łańcuchach celulozy oraz wiązań - w łańcuchach skrobi i glikogenu. A. Łańcuch celulozy: reszty glukozy są połączone ze sobą wiązaniem. B. Schematyczne przedstawienie równoległych łańcuchów polimerowych celulozy połączonych wiązaniami wodorowymi (zaznaczone kolorem). B. Obraz (w skali) dwóch odcinków równoległych łańcuchów pokazujący prawdziwe położenie reszt α-glukozy i wiązań poprzecznych utworzonych przez wiązania wodorowe. D. Obraz (w skali) wycinka cząsteczki amylozy. Dzięki wiązaniom - łańcuchy polimerowe w cząsteczkach amylozy, amylopektyny i glikogenu uzyskują wysoce spiralizowaną, zwartą strukturę, w której wiele grup hydroksylowych jest odwróconych na zewnątrz.

Celuloza - silna, włóknista, nierozpuszczalna w wodzie substancja zawarta jest w ściankach komórek roślinnych, głównie w gałęziach, łodygach, a także w pniach i innych zdrewniałych częściach roślin. Drewno składa się głównie z celulozy i innych substancji polimerowych, bawełna – prawie w całości z celulozy. Jeśli najpowszechniejszymi biopolimerami wewnątrzkomórkowymi są białka (rozdział 3.6), to bez wątpienia celuloza jest nie tylko najpowszechniejszym pozakomórkowym polisacharydem strukturalnym w królestwie roślin, ale także najpowszechniejszym biopolimerem w przyrodzie.

Celuloza jest liniowym, nierozgałęzionym homopolisacharydem składającym się z 10 000 lub więcej reszt α-glukozy połączonych ze sobą wiązaniami β-glikozydowymi; pod tym względem jest podobny do amylozy i liniowych odcinków łańcuchów glikogenu. Ale jest jedna bardzo istotna różnica między tymi polisacharydami: w celulozie wiązania mają konfigurację (konfigurację amylozy, amylopektyny i glikogenu. Ta pozornie nieznaczna różnica w strukturze celulozy i amylozy prowadzi do bardzo istotnych różnic w ich właściwościach). ( 11-16) Ze względu na cechy geometryczne wiązań α, liniowe części łańcuchów polimerowych w cząsteczkach glikogenu i skrobi mają tendencję do przyjmowania skręconej, spiralnej konformacji, co sprzyja tworzeniu się gęstych granulek, które znajdują się w większości komórki zwierzęce i roślinne.

Spośród kręgowców tylko bydło i inne przeżuwacze (owce, kozy, wielbłądy, żyrafy itp.) mogą wykorzystywać celulozę jako pokarm. Robią to jednak w bardzo nietypowy sposób. Większość jelit, stanowiących 15% całkowitej wagi krowy, jest w proporcji czterech żołądków połączonych szeregowo ze sobą. Pierwsze dwie z nich tworzą tzw. bliznę.

Zawarte w nim mikroorganizmy wydzielają celulazę i rozkładają celulozę na α-glukozę, która jest dalej fermentowana do krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych (patrz rozdział 12), dwutlenku węgla i metanu.W rezultacie kwasy tłuszczowe są wchłaniane do krwiobiegu krowy , przenikają do tkanek i są wykorzystywane jako paliwo. Metan, który jest wytwarzany z szybkością 2 l/min, jest stale wydalany w mimowolnym procesie, przypominającym ledwie wyczuwalne beknięcie. W pozostałych dwóch żołądkach przeżuwaczy mikroorganizmy, które wykonały swoją pracę, są trawione przez enzymy wydzielane przez błonę śluzową żołądka; w tym przypadku powstają aminokwasy, cukry i inne produkty, które są wchłaniane i wykorzystywane w organizmie krowy jako składniki odżywcze. W ten sposób między krową a drobnoustrojami zamieszkującymi jej żwacz nawiązuje się symbioza, w której drobnoustroje mają możliwość cieszenia się krótkim, ale szczęśliwym życiem w wygodnym i ciepłym środowisku; jednocześnie celuloza z koniczyny i innych traw służy jako główne źródło paliwa zarówno dla „mieszkańców”, jak i organizmu gospodarza. Co roku ogromne ilości celulozy syntetyzują rośliny, nie tylko drzewa rosnące w lasach, ale także rośliny uprawne. Z obliczeń wynika, że ​​na każdą osobę żyjącą na Ziemi rośliny wytwarzają dziennie około 50 kg celulozy. Celuloza znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle. Drewno, bawełna, papier i tektura to prawie w całości celuloza. Celuloza jest również wykorzystywana do produkcji sztucznego jedwabiu, materiałów izolacyjnych, budowlanych i opakowaniowych.

Struktura, właściwości fizykochemiczne

Polisacharydy- węglowodany wielkocząsteczkowe, będące produktami kondensacji monosacharydów, zawierających od kilkudziesięciu do kilkuset tysięcy monosacharydów połączonych wiązaniami glikozydowymi. Mogą być liniowe lub rozgałęzione. Jeśli cząsteczka polisacharydu zbudowana jest z reszt monosacharydowych tego samego gatunku, to są to homopolisacharydy (skrobia, glikogen, celuloza), jeśli z różnych monosacharydów są to heteropolisacharydy (substancje pektynowe, gumy, śluz, mukopolisacharydy). W polisacharydach pochodzenia roślinnego wiązania (1 → 4)- i (1 → 6)-glikozydowe powstają głównie między resztami monosacharydów, a w polisacharydach pochodzenia bakteryjnego dodatkowo (1 → 3) i (1 → 2)- wiązania glikozydowe. Na końcu łańcucha polisacharydowego znajduje się redukująca reszta monosacharydowa. Ponieważ udział reszty końcowej w stosunku do całej makrocząsteczki jest mały, polisacharydy wykazują bardzo słabe właściwości redukujące.

Polisacharydy mają dużą masę cząsteczkową. Charakteryzują się wyższym poziomem organizacji strukturalnej makrocząsteczki, co jest charakterystyczne dla substancji wielkocząsteczkowych. Wraz ze strukturą pierwotną, tj. pewna sekwencja reszt monomerycznych, ważną rolę odgrywa struktura drugorzędowa, zdeterminowana przestrzennym układem łańcucha makrocząsteczkowego.

W związku z funkcją biologiczną polisacharydy dzielą się na rezerwowe i strukturalne. Większość rezerwowych polisacharydów (skrobia, glikogen, inulina) to najważniejsze składniki produktów spożywczych, pełniące w organizmie człowieka funkcję źródła węgla i energii. Polisacharydy strukturalne (celuloza, hemiceluloza) w ścianach komórkowych roślin tworzą długie łańcuchy, które z kolei dopasowują się do mocnych włókien lub płytek i służą jako rodzaj ramy w żywym organizmie.

Homopolisacharydy

Skrobia, główny rezerwowy polisacharyd roślin, jest przechowywana w wielu nasionach, bulwach, kłączach i jest wykorzystywana tylko wtedy, gdy te narządy kiełkują. Bulwy ziemniaka zawierają około 20%, kukurydza - 55-60%, żyto - około 70%.

Skrobia to jeden z najważniejszych produktów fotosyntezy, który powstaje w zielonych liściach roślin w postaci tzw. ziaren pierwotnych. Następnie jest rozkładany na monosacharydy lub ich estry fosforanowe i transportowany do innych części roślin, takich jak bulwy ziemniaka czy ziarna zbóż. Tutaj znowu osadza się skrobia w postaci ziaren, których kształt i wielkość są charakterystyczne dla tego gatunku roślin.

Skrobia, podobnie jak białka, ma właściwości hydrofilowe, jednak w zimnej wodzie ziarna skrobi tylko pęcznieją, ale nie rozpuszczają się. Jeśli zawiesina ziaren skrobi w wodzie jest stopniowo podgrzewana, pęcznieją one coraz bardziej iw określonej temperaturze skrobia tworzy lepki roztwór koloidalny zwany pastą skrobiową.

Temperatura żelatynizacji skrobi dla różnych roślin nie jest taka sama i mieści się w zakresie 55-75°C.

Charakterystyczną właściwością skrobi jest jej zdolność do barwienia jodem w kolorze ciemnoniebieskim.

Skrobia nie jest substancją chemicznie indywidualną. W 96-98% składa się z polisacharydów. Zawiera niewielką ilość białek, kwasy tłuszczowe o dużej masie cząsteczkowej, kwasy mineralne (fosforowy i krzemowy), które są adsorbowane na ziarnach skrobi.

Frakcja polisacharydowa skrobi składa się z dwóch składników: amylozy i amylopektyny.

amylozałatwo rozpuszczalny w ciepłej wodzie i daje niestabilne roztwory o stosunkowo niskiej lepkości. Długotrwałe przechowywanie roztworu amylozy na zimno prowadzi do jego wytrącania. Proces ten nazywa się retrogradacją amylozy. To po części wyjaśnia proces powstawania czerstwego chleba podczas przechowywania.

Cząsteczka amylozy ma strukturę liniową, jest to długi łańcuch reszt a-D-glukopiranozowych połączonych wiązaniami (1 → 4)-glikozydowymi:

Liczba reszt glukozy w każdym łańcuchu waha się od 100 do kilku tysięcy. Zgodnie z analizą dyfrakcji promieniowania rentgenowskiego konformacja przestrzenna makrocząsteczki łańcucha amylozy ma kształt helisy.

Forma ta wynika z faktu, że reszty a-D-glukozy w amylozie mają konformację łodzi, która przyczynia się do spiralizacji łańcucha poliglikozydowego.Na jeden obrót helisy przypada 6 reszt glukopiranozowych. Cząsteczki tej samej wielkości mogą wejść do wewnętrznego kanału helisy, na przykład cząsteczki jodu tworzą kompleksy zwane związkami inkluzyjnymi, kompleks amylozy z jodem jest niebieski. Jest to wykorzystywane do celów analitycznych, aby odkryć zarówno skrobię, jak i jod.

Amylopektyna w przeciwieństwie do amylozy ma silnie rozgałęzioną strukturę. Jego cząsteczka zawiera do 50 000 reszt a-D-glukopiranozy. Wraz z wiązaniami a(1→4), amylopektyna ma również wiązania a-(1→6) glikozydowe, które są punktami rozgałęzień. Pomiędzy punktami rozgałęzień znajduje się 20-25 reszt glukopiranozowych. Wiązania glikozydowe a–(1 → 6) stanowią około 5% całkowitej liczby wiązań zawartych w cząsteczce amylopektyny.

Analiza dyfrakcji rentgenowskiej wykazała, że ​​struktura amylopektyny przypomina kiść winogron.

Amylopektyna z jodem nadaje kolor czerwono-fioletowy.

Zarówno amyloza, jak i amylopektyna mają tylko jeden koniec redukujący, a ich udział jest niewielki, dlatego skrobia jest klasyfikowana jako polisacharyd nieredukujący.

W skrobi większości roślin amylopektyna stanowi 70-90%, pozostałe 10-30% to amyloza. Jednak zawartość tych składników może się różnić w zależności od odmiany rośliny, rodzaju tkanki, z której jest pozyskiwana. Stosunek amylozy do amylopektyny zmienia się również podczas dojrzewania ziarna. Skrobia niektórych upraw może być reprezentowana tylko przez jeden rodzaj polisacharydu, na przykład w jabłkach jest to amyloza, w woskowej kukurydzy tylko amylopektyna.

Celuloza (włókno) - polisacharyd strukturalny, jest głównym składnikiem ścian komórkowych roślin.

Celuloza nadaje tkankom roślinnym wytrzymałość mechaniczną i elastyczność, działając jako materiał podporowy dla roślin. Celuloza nie występuje w czystej postaci w naturze. Włókna bawełniane zawierają 96-98% celulozy, w różnych gatunkach drewna jej zawartość wynosi 40-60%. Włókna lniane i konopne składają się głównie z włókna. Najważniejszymi towarzyszami celulozy są lignina, hemicelulozy, pektyny, żywice i tłuszcze.

Jednostką strukturalną celulozy jest b-D-glukopiranoza, której ogniwa są połączone wiązaniami b-(1→4)-glikozydowymi. Potwierdza to fakt, że disacharyd celobiozy, który również posiada wiązanie b-(1→4)-glikozydowe, powstaje podczas częściowej hydrolizy celulozy.

Strukturę włókna można wyrazić wzorem:

b-D-glukopiranoza w składzie błonnika ma konformację fotela. Wyklucza to możliwość spiralizacji łańcucha poliglukozydowego, dzięki czemu cząsteczka celulozy zachowuje ściśle liniową strukturę.

W ścianach komórek roślinnych cząsteczki celulozy są połączone obok siebie, tworząc jednostki strukturalne zwane mikrofibryle.

Każda mikrofibryl składa się z wiązki cząsteczek celulozy ułożonych równolegle do siebie na swojej długości.

Badania dyfrakcji rentgenowskiej wykazały, że w łańcuchu polimerowym reszty cząsteczek glukozy są obrócone względem siebie o 180°C, co umożliwia tworzenie wiązań wodorowych pomiędzy grupą OH przy atomie C-3 jednej glukozy pozostałości i tlenu z pierścienia piranozowego następnej reszty glukozy. Zapobiega to rotacji sąsiednich reszt glukozy wokół łączącego je wiązania glikozydowego. W efekcie powstaje sztywna struktura liniowa i przestrzenna.

Celuloza nie rozpuszcza się w wodzie, ale pęcznieje w niej. Nie jest wchłaniany przez organizm ludzki, ponieważ. organizm nie wytwarza enzymu zdolnego do rozszczepiania wiązania b-glikozydowego. Jest jednak niezbędny do normalnego odżywiania jako substancja balastowa, która pełni funkcję enterosorbentu. Celuloza jest trawiona przez roślinożerców, których w przewodzie pokarmowym występuje specyficzna mikroflora produkująca enzym celulazę.

Schemat hydrolizy celulozy można przedstawić jako:

Kwaśna hydroliza celulozy w temperaturze 170°C prowadzi do powstania glukozy, z której produkowane są drożdże paszowe, alkohol etylowy. W przemyśle z celulozy pozyskuje się tkaniny bawełniane, papier i szereg produktów chemicznych: wiskoza, celofan, folia, jedwab octanowy itp.



Polisacharydy otrzymywany przez polikondensację cukrów prostych. Wzór ogólny ( C6H10O5)n. Najprostszymi przedstawicielami są skrobia i celuloza.

Skrobia pozyskiwana jest podczas fotosyntezy i osadzana w korzeniach i nasionach. Jest to biały proszek, nierozpuszczalny w zimnej wodzie, ale w gorącej wodzie tworzy roztwór koloidalny.

Skrobia- naturalny polimer utworzony przez pozostałości α -glukoza. Może występować w 2 postaciach: amylozy i amyopektyny.

amyloza jest liniowym polimerem, rozpuszczalnym w wodzie, w którym reszty glukozy są połączone przez 1 i 4 atomy węgla.

Liniowy łańcuch polimerowy jest zwinięty. Kompleks amylozy i jodu nadaje niebieski kolor. Ta reakcja jest jakościowa do wykrywania jodu.

Amylopektyna jest nierozpuszczalna w wodzie i jest rozgałęziona:

Właściwości chemiczne polisacharydów.

Po podgrzaniu w kwaśnym środowisku skrobia ulega hydrolizie. Produktem końcowym jest glukoza:

Ta reakcja ma znaczenie przemysłowe.

Celuloza.

Celuloza jest głównym produktem komórek roślinnych. Drewno składa się z celulozy, natomiast bawełna i len to prawie 100% celuloza. Jest to naturalny polimer

Właściwości chemiczne celulozy.

1. Po podgrzaniu celuloza ulega hydrolizie w środowisku kwaśnym. Produktem końcowym jest glukoza.

2. Reakcja tworzenia estrów jest charakterystyczna:

Triazotan celulozy jest materiałem wybuchowym używanym do produkcji prochu.

5. Przemiany biochemiczne a-aminokwasów proteinogennych (alanina, lizyna): deaminacja i dekarboksylacja.

6. Przemiany biochemiczne a-aminokwasów proteinogennych: a) transaminacja; b) deaminacja.

7. Pojęcie punktu izoelektrycznego a-aminokwasów i białek.

8. Struktura pierwotna białek: definicja, grupa peptydowa, rodzaj wiązania chemicznego.

9. Struktura drugorzędowa białek: definicja, główne typy

10. Trzeciorzędowe i czwartorzędowe struktury białek: definicja, rodzaje wiązań biorących udział w ich tworzeniu.

11. Struktura łańcucha polipeptydowego peptydów białkowych. Daj przykłady.

12. Wzór strukturalny tripeptydu alanyloserylotyrozyny.

13. Wzór strukturalny tripeptydu cysteiloglicynofenyloalaniny.

14. Klasyfikacja białek według: a) budowy chemicznej; b) struktura przestrzenna.

15. Właściwości fizyczne i chemiczne białek: a) amfoteryczność; b) rozpuszczalność; c) elektrochemiczny; d) denaturacja; e) reakcja strącania.

16. Węglowodany: ogólna charakterystyka, rola biologiczna, klasyfikacja. Dowód budowy cukrów prostych na przykładzie glukozy i fruktozy.

Klasyfikacja węglowodanów

17. Reakcje utleniania i redukcji cukrów prostych na przykładzie glukozy i fruktozy.

18. Glikozydy: ogólna charakterystyka, wykształcenie.

Klasyfikacja glikozydów

19. Fermentacja mono- i disacharydów (alkohol, kwas mlekowy, kwas masłowy, kwas propionowy).

20. Redukcja disacharydów (maltoza, laktoza): budowa, przemiany biochemiczne (utlenianie, redukcja).

21. Disacharydy nieredukujące (sacharoza): budowa, inwersja, zastosowanie.

22. Polisacharydy (skrobia, celuloza, glikogen): budowa, charakterystyczne funkcje biologiczne.

23. Kwasy nukleinowe (DNA, RNA): rola biologiczna, charakterystyka ogólna, hydroliza.

24. Składniki strukturalne NK: główne zasady purynowe i pirymidynowe, składnik węglowodanowy.

Baza azotowa Składnik węglowodanowy Kwas fosforowy

Deoksyryboza purynowa pirymidynowa ryboza

26. Strukturę łańcucha polinukleotydowego (struktura pierwszorzędowa), np. zbuduj fragment Ade-Thy-Guo; Cyt-Guo-Thy.

27. Wtórna struktura DNA. Reguły Charthoffa Strukturę drugorzędową DNA charakteryzuje reguła n.p. Chargaff (regularność ilościowej zawartości zasad azotowych):

28. Główne funkcje t rna, m rna, r rna. Budowa i funkcje RNA.

Kroki replikacji:

Transkrypcja

Kroki transkrypcji:

29. Lipidy (zmydlające się, niezmydlające się): ogólna charakterystyka, klasyfikacja.

Klasyfikacja lipidów.

30. Składniki strukturalne lipidów zmydlających (HFA, Alkohole).

31. Tłuszcze obojętne, oleje: ogólna charakterystyka, utlenianie, uwodornienie.

32. Fosfolipidy: ogólna charakterystyka, przedstawiciele (fosfatydyloetanoloaminy, fosfatydylocholiny, fosfatydyloseryny, fosfatydyloglicerole).

33. Enzymy: definicja, natura chemiczna i struktura.

34. Ogólne właściwości enzymów chemicznych i biokatalizatorów.

35. Czynniki wpływające na aktywność katalityczną enzymów:

36. Mechanizm działania enzymów.

37. Nazewnictwo, klasyfikacja enzymów.

38. Ogólna charakterystyka poszczególnych klas enzymów: a) oksydoreduktaza; b) transferazy; c) hydrolazy.

39. Ogólna charakterystyka klas enzymów: a) liazy; b) izomerazy; c) l i gazy.

40. Ogólna charakterystyka witamin, klasyfikacja witamin; przedstawiciele witamin rozpuszczalnych w wodzie i rozpuszczalnych w tłuszczach. Ich biologiczna rola.

1) Według rozpuszczalności:

2) Poprzez aktywność fizjologiczną:

41. Pojęcie procesów metabolicznych: reakcje kataboliczne i anaboliczne.

42. Cechy procesów metabolicznych.

22. Polisacharydy (skrobia, celuloza, glikogen): budowa, charakterystyczne funkcje biologiczne.

Polisacharydy to wielkocząsteczkowe produkty polikondensacji monosacharydów połączonych ze sobą wiązaniami glikozydowymi i tworzących łańcuchy liniowe lub rozgałęzione. Najczęstszą jednostką monosacharydową polisacharydów jest D-glukoza. Jako składniki polisacharydów można również stosować D-mannozę, D- i L-galaktozę, D-ksylozę i L-arabinozę, kwasy D-galakturonowe i D-mannuronowe, D-glukozaminę, D-galaktozaminę itp. Każdy monosacharyd w zestawie w składzie cząsteczki polimeru może występować w postaci piranozy lub furanozy. Polisacharydy można podzielić na 2 grupy: homopolisacharydy i heteropolisacharydy.

Homopolisacharydy składają się tylko z jednego rodzaju jednostek monosacharydowych. Heteropolisacharydy zawierają dwa lub więcej rodzajów jednostek monomerowych.

Homopolisacharydy. Zgodnie z ich przeznaczeniem funkcjonalnym homopolisacharydy można podzielić na 2 grupy: polisacharydy strukturalne (glikogen i skrobia) i rezerwowe (celuloza).

Skrobia. Jest to związek o dużej masie cząsteczkowej zawierający setki tysięcy reszt glukozy. Jest głównym rezerwowym polisacharydem roślin.

Skrobia jest mieszaniną dwóch homopolisacharydów: liniowego - amylozy (10-70%) i rozgałęzionego - amylopektyny (30-90%). Ogólny wzór skrobi to (C6H10O5)n. Z reguły zawartość amylozy w skrobi wynosi 10-30%, amylopektyny - 70-90%. Polisacharydy skrobi są zbudowane z reszt D-glukozy połączonych w amylozie i liniowych łańcuchach amylopektyny wiązaniami α-1,4 oraz w punktach rozgałęzień amylopektyny wiązaniami międzyłańcuchowymi α-1,6.

Ryż. Struktura skrobi. a - amyloza o charakterystycznej spiralnej strukturze, b - amylopektyna.

W cząsteczce amylozy 200-300 reszt glukozy jest połączonych liniowo. Ze względu na konfigurację α reszty glukozy, łańcuch polisacharydowy amylozy ma konfigurację spiralną. W wodzie amyloza nie daje prawdziwych roztworów, w roztworze po dodaniu jodu amyloza zmienia kolor na niebieski.

Amylopektyna ma strukturę rozgałęzioną. Oddzielne liniowe sekcje cząsteczki amylopektyny zawierają 20-30 reszt glukozy. Tworzy to strukturę drzewa. Amylopektyna barwi czerwono-fioletowo jodem.

Skrobia ma masę cząsteczkową 105 -10 8 Da. Przy częściowej hydrolizie kwasowej skrobi powstają polisacharydy o niższym stopniu polimeryzacji - dekstryny, z całkowitą idolizacją - glukoza.

Glikogen. Jest głównym rezerwowym polisacharydem zwierząt wyższych i ludzi, zbudowanym z reszt D-glukozy. Ogólny wzór glikogenu, podobnie jak skrobi, to (C 6 H 10 O 5) n. Znajduje się w prawie wszystkich narządach i tkankach zwierząt i ludzi, ale najwięcej glikogenu znajduje się w wątrobie i mięśniach. Masa cząsteczkowa glikogenu 10 5 -10 8 Tak i więcej. Jego cząsteczka zbudowana jest z rozgałęzionych łańcuchów poliglukozydowych, w których reszty glukozy połączone są wiązaniami α-1→4-glikozydowymi. W punktach rozgałęzień - wiązania α-1→6. Glikogen charakteryzuje się bardziej rozgałęzioną strukturą niż amylopektyna; segmenty liniowe w cząsteczce glikogenu obejmują 11-18 reszt α-D-glukozy.

Podczas hydrolizy glikogen, podobnie jak skrobia, jest rozkładany, tworząc najpierw dekstryny, a następnie maltozę i glukozę.

Główne funkcje skrobi i glikogenu: 1) funkcja energetyczna (są źródłem energii w procesach metabolicznych);

Celuloza (włókno) - najbardziej rozpowszechniony polisacharyd strukturalny świata roślin. Składa się z monomerów β-glukopiranozowych (D-glukozy) połączonych wiązaniami β-(1→4)-. Przy częściowej hydrolizie celulozy powstają celodekstryny, disacharyd celobiozy, a przy całkowitej hydrolizie D-glukoza. Masa cząsteczkowa celulozy wynosi około 106 Da. Błonnik nie jest trawiony przez enzymy przewodu pokarmowego, ponieważ. zestaw tych enzymów u ludzi nie zawiera hydrolaz, które rozszczepiają wiązania β.

Strukturalna funkcja celulozy- podstawa roślin, komórek macierzystych, liści, drzew, grzybów, porostów Celuloza pełni w organizmie funkcję błonnika pokarmowego.

"

Jakie są konsekwencje środowiskowe pożarów lasów?

Elementy odpowiedzi:

1) do zaginięcia niektórych gatunków zwierząt i roślin;

2) do zmiany składu biocenozy, zmiany w ekosystemie

Wiadomo, że w wysokich temperaturach otoczenia skóra twarzy staje się czerwona, a w niskich blednie. Wyjaśnij, dlaczego tak się dzieje.

Elementy odpowiedzi:

1) naczynka skórne w wysokiej temperaturze rozszerzają się odruchowo, krew napływa do skóry, staje się czerwona;

2) w niskiej temperaturze naczynia skóry, przeciwnie, zwężają się odruchowo, jest w nich mniej krwi, a skóra blednie

Malaria to choroba ludzka, która powoduje anemię. Przez kogo jest to spowodowane? Wyjaśnij przyczynę anemii.

Elementy odpowiedzi:

Jakie są oznaki krwawienia żylnego?

Elementy odpowiedzi:

1) przy krwawieniu żylnym krew ma ciemnoczerwony kolor;

2) krew wypływa z rany równomiernym strumieniem, bez wstrząsów

Jaki jest cel stosowania grzybów drożdżowych do pieczenia chleba i wyrobów piekarniczych? Jaki proces ma miejsce?

Elementy odpowiedzi:

1) drożdże żywiące się cukrem przekształcają go w alkohol i dwutlenek węgla, proces ten nazywa się fermentacją;

2) proces ten stosuje się w pieczeniu chleba, ponieważ uwalniany dwutlenek węgla przyczynia się do wyrastania ciasta.

Aby ustalić przyczynę choroby dziedzicznej, zbadano komórki pacjenta i stwierdzono zmianę długości jednego z chromosomów. Jaka metoda badawcza pozwoliła ustalić przyczynę tej choroby? Z jaką mutacją jest to związane?

Elementy odpowiedzi:

1) przyczynę choroby ustala się metodą cytogenetyczną;

2) choroba jest spowodowana mutacją chromosomową – utrata lub dodanie fragmentu chromosomu

Wyjaśnij, dlaczego krew w sercu płynie tylko w jednym kierunku.

Elementy odpowiedzi:

1) między przedsionkami a komorami znajdują się zastawki klapowe, a na granicy komór i tętnic - zastawki półksiężycowate;

2) zawory otwierają się tylko w jednym kierunku i zapobiegają cofaniu się krwi

W jakim obszarze działalności naukowej i praktycznej dana osoba wykorzystuje analizę przejazdu iw jakim celu?

Elementy odpowiedzi:

1) w hodowli roślin i zwierząt;

2) przy hodowli nowych odmian lub ras, jeżeli konieczne jest poznanie genotypu osobnika z cechą dominującą

Rysunek przedstawia grot strzałki z liśćmi o różnych kształtach (1, 2, 3). Jaka forma zmienności jest charakterystyczna dla różnorodności tych liści? Wyjaśnij powód ich pojawienia się. Jaki kształt liści wyrośnie grot strzały na płyciznach?

Elementy odpowiedzi:

1) różnorodność kształtów liści w jednej roślinie to zmienność modyfikacji;

2) liście rośliny wykształciły się w różnych środowiskach i warunkach życia, tworząc liście o różnych kształtach;

3) grot na płyciznach będzie miał liście w kształcie strzały

Jakie kryterium gatunku wskazuje, że motyle pokazane na rysunku należą do tego samego gatunku? W jakiej formie selekcji i dlaczego rośnie liczba ciemnych motyli na obszarach, gdzie produkcja przemysłowa dominuje nad produkcją rolną? Uzasadnij odpowiedź.

Elementy odpowiedzi:

1) kryterium morfologiczne - objawiające się kolorem powłoki ciała motyli, podobnym kształtem i wielkością do skrzydeł, czułków i części ciała;

2) napędową formę selekcji – konserwuje ciemne motyle;

3) ciemna barwa skrzydeł warunkuje przetrwanie na terenach przemysłowych: ponieważ ciemne motyle są mniej widoczne na ciemnych pniach drzew, są mniej podatne na dziobanie przez ptaki

Który ludzki narząd jest oznaczony cyfrą 4 na rysunku? Jaką ma strukturę? Wyjaśnij, jakie funkcje wykonuje na podstawie swojej struktury.

Elementy odpowiedzi:

1) narząd - tchawica;

2) ściany tchawicy są utworzone przez chrząstkowe półpierścienie, tylna ściana jest miękka;

3) powietrze przechodzi przez tchawicę do oskrzeli i płuc, chrząstkowe półpierścienie nie pozwalają na opadnięcie tchawicy;

4) miękka ściana tylna przylega do przełyku i nie przeszkadza w przechodzeniu przez nią pokarmu

Nazwij struktury wskazane na rysunku literami A i B. Jakie funkcje pełnią te struktury? Jaka część analizatora słuchowego zapewnia transmisję impulsu nerwowego?

Elementy odpowiedzi:

1) A - narząd równowagi (kanały półkoliste); B - trąbka słuchowa (trąbka Eustachiusza);

2) narząd równowagi określa położenie ciała w przestrzeni;

3) przewód słuchowy zapewnia wyrównanie ciśnienia w uchu środkowym i zewnętrznym;

4) część przewodząca - nerw słuchowy zapewnia transmisję impulsu nerwowego (pobudzenie)

Określ fazę i rodzaj podziału komórek pokazany na rysunku. Udziel uzasadnionej odpowiedzi, przedstaw odpowiednie dowody.

Elementy odpowiedzi:

1) metafaza pierwszego podziału, mejoza I;

2) w metafazie I chromosomy znajdują się powyżej i poniżej płaszczyzny równikowej;

3) chromosomy homologiczne są ułożone w formie biwalentnej, co jest typowe dla mejozy I

Nazwij płód, którego przekrój pokazano na rysunku. Jakie elementy konstrukcyjne są oznaczone na rysunku cyframi 1, 2 i 3 oraz jakie pełnią funkcje?

Elementy odpowiedzi:

1) owocem jest ziarno;

2) 1 - bielmo - magazynowanie substancji organicznych;

3) 2 - liścienie (część zarodka) - transport składników odżywczych z bielma podczas kiełkowania nasion;

4) 3 - zarodek (korzeń zarodkowy, łodyga, pączek) - daje początek nowej roślinie

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Podaj numery ofert

1. W sprzyjających warunkach bakterie tworzą zarodniki. 2. Za pomocą zarodników bakterie rozmnażają się bezpłciowo. 3. W ekosystemie bakterie gnilne niszczą zawierające azot związki organiczne martwych ciał, zamieniając je w próchnicę. 4. Bakterie mineralizujące rozkładają złożone związki organiczne humusu do prostych substancji nieorganicznych. 5. Niewielka grupa bakterii ma chloroplasty, z udziałem których zachodzi fotosynteza.

Elementy odpowiedzi:

1) 1 - zarodniki powstają w bakteriach w niesprzyjających warunkach;

2) 2 - zarodniki w bakteriach nie pełnią funkcji rozmnażania, ale przyczyniają się do przenoszenia niekorzystnych warunków;

3) 5 - bakterie nie zawierają chloroplastów

w którym są wykonane, popraw je.

1. Celuloza polisacharydowa pełni funkcję rezerwową, magazynującą w komórce roślinnej. 2. Węglowodany gromadzące się w komórce pełnią głównie funkcję regulacyjną. 3. U stawonogów polisacharydowa chityna tworzy powłokę ciała. 4. W roślinach ściany komórkowe tworzą skrobia polisacharydowa. 5. Polisacharydy są hydrofobowe.

Elementy odpowiedzi

1) 1 - polisacharyd celulozy pełni funkcję strukturalną w komórce roślinnej (tworzy ścianę komórkową);

2) 2 - akumulacja, węglowodany w komórce pełnią głównie funkcję energetyczną (magazynową);

3) 4 - ściany komórkowe są tworzone przez celulozę polisacharydową

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Podaj numery ofert

w którym są wykonane, popraw je.

1. Przy braku przyjmowania jodu do organizmu człowieka synteza tyroksyny zostaje zakłócona. 2. Niewystarczająca ilość tyroksyny we krwi zmniejsza intensywność metabolizmu, spowalnia rytm skurczów serca. 3. W dzieciństwie brak tyroksyny prowadzi do szybkiego wzrostu dziecka. 4. Przy nadmiernym wydzielaniu tarczycy pobudliwość układu nerwowego jest osłabiona. 5. Funkcje tarczycy reguluje kora mózgowa.

Elementy odpowiedzi: Błędy w zdaniach:

1) 3 - brak tyroksyny prowadzi do opóźnienia wzrostu (karłowatość);

2) 4 - przy nadmiernym wydzielaniu hormonu tarczycy wzrasta pobudliwość układu nerwowego;

3) 5 - funkcje tarczycy reguluje przysadka mózgowa

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Podaj numery ofert

w którym są wykonane, popraw je.

1. W mejozie występują dwa kolejne podziały. 2. Między tymi dwoma podziałami znajduje się interfaza, w której zachodzi replikacja. 3. W profazie pierwszego podziału mejozy dochodzi do koniugacji i krzyżowania. 4. Crossing over to zbieżność chromosomów homologicznych. 5. Wynikiem koniugacji jest powstanie chromosomów skrzyżowanych.

Elementy odpowiedzi: Błędy w zdaniach:

1) 2 – brak replikacji między dwoma działami mejozy w interfazie;

2) 4 - crossover - jest to wymiana genów między homologicznymi chromosomami;

3) 5 - wynikiem koniugacji jest konwergencja chromosomów homologicznych i tworzenie par (biwalentnych)

1. Metoda genealogiczna stosowana w genetyce człowieka opiera się na badaniu drzewa genealogicznego. 2. Dzięki metodzie genealogicznej ustalono rodzaje dziedziczenia określonych cech. 3. Metoda bliźniaków pozwala przewidzieć narodziny bliźniąt jednojajowych. 4. Podczas stosowania metody cytogenetycznej ustala się dziedziczenie grup krwi u osoby. 5. Charakter dziedziczenia hemofilii (słaba krzepliwość krwi) ustalono, badając strukturę i liczbę chromosomów. 6. W ostatnich latach wykazano, że dość często wiele patologii dziedzicznych u ludzi jest związanych z zaburzeniami metabolicznymi. 7. Znane są anomalie węglowodanów, aminokwasów, lipidów i innych rodzajów metabolizmu.

Elementy ew. eta: popełniono błędy w zdaniach:

1) 3 - metoda bliźniąt nie pozwala przewidzieć narodzin bliźniąt, ale umożliwia badanie interakcji genotypu i czynników środowiskowych, ich wpływu na kształtowanie się fenotypu;

2) 4 - metoda cytogenetyczna nie pozwala na ustalenie grup krwi, ale pozwala na identyfikację nieprawidłowości genomicznych i chromosomowych;

3) 5 - charakter dziedziczenia hemofilii ustalono na podstawie zestawienia i analizy drzewa genealogicznego

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Wskaż zdania z błędami i popraw je.

1. Gruczoły dokrewne mają kanały, przez które sekret dostaje się do krwi. 2. Gruczoły dokrewne wydzielają biologicznie czynne substancje regulacyjne – hormony. 3. Wszystkie hormony są chemicznie białkami. 4. Insulina jest hormonem trzustkowym. 5. Reguluje poziom glukozy we krwi. 6. Przy braku insuliny zmniejsza się stężenie glukozy we krwi. 7. Przy braku insuliny rozwija się cukrzyca.

Elementy odpowiedzi: popełniane są błędy w zdaniach:

1) 1 - gruczoły dokrewne nie mają przewodów, ale wydzielają bezpośrednio do krwi;

2) 3 - hormony mogą być nie tylko białkami, ale także innymi substancjami organicznymi (lipidami);

3) 6 - przy braku insuliny wzrasta stężenie glukozy we krwi

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Wskaż zdania z błędami i popraw je.

1. Pokrewieństwo człowieka i zwierząt potwierdza obecność w nich szczątków i atawizmów, które są klasyfikowane jako porównawcze anatomiczne dowody ewolucji. 2. Podstawy to znaki, które są niezwykle rzadkie u ludzi, ale występują u zwierząt. 3. Podstawy osoby obejmują wyrostek robaczkowy, obfite włosy na ludzkim ciele, półksiężycowatą fałdę w kącikach oczu. 4. Atawizmy to znaki powrotu do znaków przodków. 5. Zwykle u ludzi geny te są zablokowane i nie „działają” 6. Ale zdarzają się przypadki, gdy pojawiają się one z naruszeniem indywidualnego rozwoju osoby - filogenezy. 7. Przykładami atawizmów są: liczne sutki, narodziny ogoniastych ludzi.

Elementy odpowiedzi: popełniane są błędy w zdaniach:

1) 2 - podstawy są powszechne u ludzi, u zwierząt - są to zwykle rozwinięte objawy;

2) 3 - obfite owłosienie na ciele człowieka - to przykład atawizmu:

3) 6 - rozwój indywidualny nazywany jest ontogenezą

Znajdź trzy błędy w podanym tekście. Wskaż numery zdań, w których popełniono błędy, popraw je.

1. Układ moczowy człowieka zawiera nerki, nadnercza, moczowód, pęcherz i cewkę moczową. 2. Głównymi narządami układu wydalniczego są nerki. 3. Krew i limfa zawierające końcowe produkty przemiany materii dostają się do nerek przez naczynia. 4. W miedniczce nerkowej dochodzi do filtracji krwi i tworzenia moczu. 5. Absorpcja nadmiaru wody do krwi następuje w kanaliku nefronu. 6. Mocz dostaje się do pęcherza moczowodami. 7. Normalnie mocz zdrowej osoby nie zawiera glukozy i białek.

Elementy odpowiedzi: popełniane są błędy w zdaniach:

1) 1 - nadnercza należą do układu hormonalnego, a nie do wydalniczego;

2) 3 - tylko krew dostaje się do nerek przez naczynia, limfa nie wchodzi;

3) 4 - filtracja krwi zachodzi w nefronach nerek

Jaka jest złożoność organizacji gadów w porównaniu z płazami? Wymień co najmniej cztery znaki i wyjaśnij ich znaczenie.

Elementy odpowiedzi:

1) wzrost liczby kręgów odcinka szyjnego, co pozwala nie tylko podnosić i opuszczać głowę, ale także ją obracać;

2) wydłużenie dróg oddechowych (wygląd oskrzeli), oddychanie tylko za pomocą płuc, które mają strukturę komórkową, co zwiększa obszar wymiany gazowej w płucach i jej intensywność;

3) pojawienie się w trzykomorowym sercu niepełnej przegrody w komorze, więc krew jest częściowo wymieszana;

4) zapłodnienie wewnętrzne, pojawienie się w jaju podaży składników odżywczych i osłonek ochronnych;

5) powikłania układu nerwowego i narządów zmysłów, rozwój przodomózgowia;

6) sucha skóra bez gruczołów z narostami zrogowaciałymi, zapewniająca ochronę przed utratą wilgoci w organizmie

Jaka jest troska o potomstwo ptaków? Podaj co najmniej trzy przykłady. Jakie odruchy leżą u podstaw opieki nad potomstwem?

Elementy odpowiedzi:

1) ptaki budują gniazda (niektóre miejsca lęgowe strażników);

2) wysiadują jaja i pisklęta wylęgowe;

3) karmić, chronić i szkolić swoje potomstwo;

4) bezwarunkowe odruchy (instynkt) są podstawą opieki nad potomstwem

Jakie zmiany zachodzą w składzie krwi w naczyniach włosowatych krążenia ogólnoustrojowego u ludzi? Jaka krew jest produkowana? Jakiemu procesowi sprzyja powolny przepływ krwi w naczyniach włosowatych?

Elementy odpowiedzi:

1) krew w naczyniach włosowatych dużego koła wydziela tlen i jest nasycona dwutlenkiem węgla;

2) w naczyniach włosowatych krążenia ogólnoustrojowego składniki odżywcze przechodzą z krwi do płynu tkankowego, a produkty przemiany materii z płynu tkankowego do krwi;

3) krew zmienia się z tętniczej w żylną;

4) powolny przepływ krwi w naczyniach włosowatych przyczynia się do całkowitej wymiany substancji między krwią a komórkami ciała

Czym jest dalekowzroczność u ludzi? Wyjaśnij cechy wrodzonej i nabytej dalekowzroczności.

Elementy odpowiedzi:

1) za siatkówką pojawia się obraz bliskich obiektów;

2) przy postaci wrodzonej gałka oczna jest skrócona;

3) forma nabyta występuje z powodu zmniejszenia wybrzuszenia soczewki i utraty jej elastyczności

Jakie cechy struktury zewnętrznej ryb przyczyniają się do obniżenia kosztów energii podczas poruszania się w wodzie? Wymień co najmniej trzy funkcje.

Elementy odpowiedzi:

1) opływowy kształt ciała, połączenie jego działów;

2) kafelkowy układ łusek;

3) śluz obficie pokrywający skórę;

4) obecność płetw, cechy ich budowy

Które organizmy jako pierwsze dostarczyły tlen do atmosfery?

i jak nagromadzenie tlenu wpłynęło na dalszą ewolucję życia na Ziemi?

Elementy odpowiedzi:

1) wzrost stężenia tlenu w atmosferze nastąpił z powodu pojawienia się zdolności do fotosyntezy w organizmach jednokomórkowych (sinice);

2) nagromadzenie tlenu umożliwiło pojawienie się tlenowców i tlenową fazę metabolizmu energetycznego;

3) akumulacja tlenu zapewniła powstanie ochronnego ekranu ozonowego i pojawienie się organizmów na lądzie;

4) utlenianie tlenu zapewniało sprawność metabolizmu i powstawanie organizmów wielokomórkowych

Przeczytaj tekst.

Mucha domowa jest owadem dwuskrzydłowym, którego tylne skrzydła przekształciły się w kantar. Aparat gębowy typu lizanie, mucha żywi się półpłynnym pokarmem. Mucha składa jaja na gnijącej materii organicznej. Jego larwa jest biała, nie ma nóg, żywi się resztkami jedzenia, szybko rośnie i zamienia się w czerwonobrązową poczwarkę. Z poczwarki wyłania się dorosła mucha. Jakie kryteria typu są opisane w tekście? Wyjaśnij odpowiedź.

Elementy odpowiedzi

1) kryterium morfologiczne - opis wyglądu muchy, larwy, poczwarki, aparatu gębowego;

2) kryterium ekologiczne – nawyki żywieniowe, siedlisko;

3) kryterium fizjologiczne – cechy rozrodu, rozwoju i wzrostu

Jakie rośliny dominują w lasach tropikalnych - zapylane przez owady czy zapylane przez wiatr? Uzasadnij odpowiedź.

Elementy odpowiedzi:

1) w lasach tropikalnych przeważają rośliny zapylane przez owady;

2) w lasach tropikalnych drzewa są wiecznie zielone, liście utrudniają przenoszenie pyłku przez wiatr;

3) obfitość roślin na jednostkę powierzchni zapobiega również przenoszeniu pyłku (duże zagęszczenie roślin)

Jakie aromaty w procesie ewolucji pojawiły się u paproci w porównaniu z mchami i pozwoliły im podbić ziemię? Podaj co najmniej cztery znaki. Wyjaśnij odpowiedź.

Elementy odpowiedzi:

1) dominującym pokoleniem jest sporofit, redukcja gametofitu;

2) pojawienie się korzeni przyczyniło się do szerokiego rozmieszczenia na lądzie, pozwoliło na pobranie wody z gleby;

3) rozwój tkanek przewodzących - umożliwił przenoszenie go przez roślinę na dużą wysokość;

4) poprawa tkanki powłokowej – pozwoliła na przeżycie w bardziej suchym klimacie;

5) rozwój tkanki mechanicznej - pod warunkiem pojawienia się form drzewiastych

Przeczytaj tekst.

Sosna zwyczajna jest rośliną światłolubną, ma wysoki, smukły pień. Korona powstaje tylko u góry. Sosna rośnie na glebach piaszczystych, gór kredowych. Ma dobrze rozwinięte korzenie główne i boczne. Liście sosny mają kształt igły, dwie igły na węzeł na pędzie. Na młodych pędach rozwijają się zielonkawo-żółte szyszki samców i czerwonawe szyszki żeńskie. Pyłek unoszony jest przez wiatr i osadzany na szyszkach żeńskich, gdzie następuje zapłodnienie. Po półtora roku nasiona dojrzewają, za pomocą których rozmnaża się sosna.

Jakie kryteria typu są opisane w tekście? Wyjaśnij odpowiedź.

Elementy odpowiedzi

1) kryterium morfologiczne – opis systemu korzeniowego, pnia, igieł, szyszek;

2) kryterium ekologiczne - cechy życia, światłolubność, wymagania glebowe;

3) kryterium fizjologiczne – cechy zapylania, nawożenia, dojrzewania nasion, rozmnażania

Dlaczego żywa ryba Coelacanth Coelacanth? to jest zabronione rozważyć przodka płazów? Podaj co najmniej trzy dowody.

Elementy odpowiedzi:

1) przodkowie płazów żyli w wodach słodkich, w strefie przybrzeżnej, a celakant przystosowany jest do życia w toni słonej (ocean);

2) przodkowie płazów mogli oddychać tlenem atmosferycznym za pomocą swoich płuc, ale koelakant nie oddycha tlenem atmosferycznym;

3) przodkowie płazów mogli poruszać się po dnie zbiornika za pomocą sparowanych płetw, coelacanth za pomocą sparowanych płetw może pływać tylko w wodzie

Większość współczesnych ryb kostnych znajduje się w stanie postępu biologicznego. Przedstaw co najmniej trzy dowody na poparcie tego stwierdzenia.

Elementy odpowiedzi:

1) ryby kostne charakteryzują się dużą różnorodnością gatunkową i dużą liczebnością;

2) mają duży obszar (Ocean Światowy i akweny kuli ziemskiej);

3) posiadają liczne adaptacje do różnych warunków środowiska wodnego (kolor, kształt ciała, budowa płetw itp.).

Aparat genetyczny wirusa jest reprezentowany przez cząsteczkę RNA. Fragment tej cząsteczki ma sekwencję nukleotydową: GUGAUAGGUTSUAUTSU. Określ sekwencję nukleotydową fragmentu dwuniciowej cząsteczki DNA, która jest syntetyzowana w wyniku odwrotnej transkrypcji na RNA wirusa. Ustaw sekwencję nukleotydów w mRNA i aminokwasów we fragmencie białka wirusa, który jest zakodowany w znalezionym fragmencie DNA. Matrycą do syntezy mRNA, na której syntetyzowane jest białko wirusa, jest druga nić DNA, która jest komplementarna do pierwszej nici DNA znajdującej się w wirusowym RNA. Aby rozwiązać problem, skorzystaj z tabeli kodu genetycznego.

Elementy odpowiedzi:

1) fragment dwuniciowej cząsteczki DNA:

TSATTTTSTSAGATAGA-

GTGATAGGTTCTATCT-;

2) sekwencja mRNA: -TSACUAUOTTSSAGAUAGA-;

3) sekwencja aminokwasów: -gis-tyr-pro-asp-arg-

Segment cząsteczki DNA, który określa pierwotną strukturę polipeptydu, zawiera następującą sekwencję nukleotydową: AATGCACGG. Określ sekwencję nukleotydów na mRNA, liczbę tRNA zaangażowanych w biosyntezę peptydów, skład nukleotydów ich antykodonów oraz sekwencję aminokwasów niesionych przez te tRNA. Aby rozwiązać problem, skorzystaj z tabeli roku genetycznego. Wyjaśnij swoje wyniki.

1) mRNA jest syntetyzowany na matrycy DNA zgodnie z zasadą komplementarności; jego sekwencja: UUATSGUGTSTS;

2) antykodon każdego tRNA składa się z trzech nukleotydów, dlatego w biosyntezę peptydu biorą udział trzy cząsteczki tRNA, antykodon tRNA: AAU, HCA, CHG, komplementarne do kodonów mRNA;

3) o sekwencji aminokwasowej decydują kodony mRNA: – leu – arg – ala –

Kariotyp jednego z gatunków ryb to 56 chromosomów. Określ liczbę chromosomów podczas spermatogenezy w komórkach strefy wzrostu oraz w komórkach strefy dojrzewania pod koniec pierwszego podziału. Wyjaśnij, jakie procesy zachodzą w tych strefach.

Elementy odpowiedzi:

1) w strefie wzrostu znajduje się 56 chromosomów;

2) w strefie dojrzewania pod koniec pierwszego podziału w komórkach 28 chromosomów;

3) w strefie wzrostu komórka diploidalna rośnie, gromadzi składniki odżywcze, liczba chromosomów odpowiada kariotypowi organizmu (56);

4) w strefie dojrzewania komórka dzieli się przez mejozę, a pod koniec pierwszego podziału w komórkach znajduje się 28 chromosomów

Kariotyp jednego z gatunków ryb ma 56 chromosomów. Określ liczbę chromosomów i cząsteczek DNA w komórkach podczas oogenezy w strefie wzrostu pod koniec interfazy i na końcu strefy dojrzewania gamet. Wyjaśnij swoje wyniki.

Elementy odpowiedzi:

1) w strefie wzrostu podczas interfazy w komórkach liczba chromosomów wynosi 56; liczba cząsteczek DNA wynosi 112;

2) w strefie ostatecznego dojrzewania gamet w komórkach 28 chromosomów; liczba cząsteczek DNA wynosi 28;

3) w strefie wzrostu w okresie międzyfazowym liczba chromosomów nie zmienia się; liczba cząsteczek DNA podwaja się z powodu replikacji;

4) pod koniec strefy dojrzewania gamet dochodzi do mejozy, liczba chromosomów zmniejsza się 2 razy, powstają komórki haploidalne - gamety, każdy chromosom zawiera jedną cząsteczkę DNA.

Jaki zestaw chromosomów jest typowy dla komórek pędów zarodnikowych i odrostu widłaka? Wyjaśnij, z jakich komórek początkowych i w wyniku jakiego podziału powstają.Elementy odpowiedzi:

1) w komórkach pędów zarodnikowych diploidalny zestaw chromosomów wynosi 2n;

2) w komórkach wyrostka haploidalny zestaw chromosomów wynosi n;

3) pędy zarodnikowe rozwijają się na dorosłej roślinie w wyniku mitozy;

4) odrost rozwija się z zarodnika w wyniku mitozy

Jaki zestaw chromosomów jest typowy dla komórek ośmiojądrowego woreczka zarodkowego i pączka zarodkowego nasion pszenicy. Wyjaśnij, z jakich komórek początkowych i w wyniku jakiego podziału powstają.

Elementy odpowiedzi:

1) komórki ośmiojądrowego worka zarodkowego są haploidalne - n;

2) w komórkach nerki zarodkowej diploidalny zestaw chromosomów wynosi 2n;

3) komórki nerki zarodkowej rozwijają się z zygoty w wyniku mitozy;

4) komórki ośmiojądrowego woreczka zarodkowego rozwijają się z haploidalnej megaspory przez mitozę

U myszy geny określające kolor sierści i długość ogona nie są ze sobą powiązane. Długi ogon (B) rozwija się tylko u homozygot, krótki ogon rozwija się u heterozygot. Recesywne geny określające długość ogona w stanie homozygotycznym powodują śmierć zarodków.

Krzyżując samice myszy o czarnych włosach, krótkim ogonie i samca o białych włosach, ogon długi uzyskano 50% osobników o czarnych włosach i długim ogonie, 50% - o czarnych włosach i krótkim ogonie. W drugim przypadku skrzyżowano powstałą samicę o czarnych włosach, krótkim ogonie i samca o białych włosach, krótki ogon. Zrób schemat rozwiązania problemu. Określ genotypy rodziców, genotypy i fenotypy potomstwa w dwóch krzyżówkach, stosunek fenotypów w drugiej krzyżówce. Wyjaśnij przyczynę wynikającej z tego segregacji fenotypowej w drugiej krzyżówce.

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

1) pierwsze przejście:

genotypy rodziców P: ♀ AABb x ♂ aaBB

czarna wełna, biała wełna,

krótki ogon długi ogon

G: AB, Ab AB

F 1: AaBB - czarna sierść, długi ogon;

AaBb - czarna szata, krótki ogon;

2) drugie przejście:

genotypy rodziców P: ♀ AaBb x ♂ aaBb

czarna wełna, biała wełna,

krótki ogon krótki ogon

G: AB, Ab, aB, ab aB, ab

F 2: 1АаВВ - czarna wełna, długi ogon;

2AaBb - czarna wełna, krótki ogon;

1aaBB - biała szata, długi ogon;

2aaBb - biała szata, krótki ogon;

3) w drugim krzyżowaniu rozszczepienie fenotypowe osobników:

1: 2: 1: 2, ponieważ osobniki z genotypem Aabb i aabb umierają w stadium embrionalnym.

Po skrzyżowaniu dwuheterozygotycznej rośliny pierwiosnka chińskiego o fioletowych kwiatach, owalnym pyłku i rośliny o czerwonych kwiatach, okrągłym pyłku, wyszło potomstwo: 51 roślin o fioletowych kwiatach, owalny pyłek, 15 o fioletowych kwiatach, okrągły pyłek, 12 o czerwonych kwiatach, pyłek owalny; 59 - z czerwonymi kwiatami, okrągłym pyłkiem. Zrób schemat rozwiązania problemu. Określ genotypy rodziców i potomstwa F1. Wyjaśnij powstawanie czterech grup fenotypowych.

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

1) P: AaBb x aabb

fioletowe kwiaty, czerwone kwiaty

pyłek owalny pyłek okrągły

G: AB, Ab, aB, ab ab

2) F 1: 51 AaBb - fioletowe kwiaty, owalny pyłek;

15 Aabb - fioletowe kwiaty, okrągły pyłek;

12 aaBb - czerwone kwiaty, owalny pyłek;

59 aabb - czerwone kwiaty, okrągły pyłek;

3) obecność w potomstwie dwóch grup osobników (51 roślin o kwiatach fioletowych, pyłku owalnym; 59 roślin o kwiatach czerwonych, pyłku okrągłym) w mniej więcej równych proporcjach – wynik sprzężenia genów A i B, a i b . Pozostałe dwie grupy fenotypowe powstają w wyniku krzyżowania.

Kształt skrzydeł u Drosophila jest genem autosomalnym, gen koloru oczu znajduje się na chromosomie X. U Drosophila płeć męska jest heterogametyczna.Podczas krzyżowania samicy Drosophila o normalnych skrzydłach, czerwonych oczach i samcach o zredukowanych skrzydłach, białych oczach, całe potomstwo miało normalne skrzydła i czerwone oczy. Powstałe samce F1 skrzyżowano z pierwotną samicą rodzicielską. Zrób schemat rozwiązania problemu. Określ genotypy i fenotypy rodziców i potomstwa w dwóch krzyżówkach. Jakie prawa dziedziczności przejawiają się w dwóch krzyżach?

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

3) manifestują się prawa niezależnego dziedziczenia cech, ponieważ geny dwóch cech znajdują się w różnych parach chromosomów i dziedziczenia związanego z płcią, ponieważ jeden z genów znajduje się na chromosomie X.

Kształt skrzydeł u Drosophila jest genem autosomalnym, gen kształtu oka znajduje się na chromosomie X. Drosophila jest heterogametyczna u mężczyzn.

Kiedy skrzyżowano dwie muszki owocowe o normalnych skrzydłach i normalnych oczach, u potomstwa pojawił się samiec o zmniejszonych skrzydłach i oczach przypominających szczelinę. Ten samiec został skrzyżowany z rodzicem. Zrób schemat rozwiązania problemu. Określ genotypy rodziców i potomstwa F1, genotypy i fenotypy potomstwa F2. Jaki odsetek samic z ogólnej liczby potomstwa w drugim krzyżowaniu jest fenotypowo podobny do samicy rodzicielskiej? Określ ich genotypy.

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

1) P: ♀ AaX B X b x ♂ AaX B Y

normalne skrzydła normalne skrzydła

normalne oczy normalne oczy

G: AX B, AX b, aX B, aX b, AX B, aX B, AY, aY

Genotyp urodzonego samca to aaX b Y;

1) P 1: ♀ AaX B X b x aaX b Y

normalne skrzydła zredukowane oczy

normalne oczy rozcięte oczy

G: AX B, AX b, aX B, aX b, aX b, aY

F 2: АаХ В Х b i АаХ В Y – normalne skrzydła, normalne oczy;

АаХ b Х b i АаХ b Y – normalne skrzydła, oczy szczelinowate;

ааХ В Х bi аа Y – zredukowane skrzydła, normalne oczy;

ааХ b Х b i ааХ b Y – zredukowane skrzydła, szczelinowe oczy;

3) samice - 1/8 ogólnej liczby potomstwa w drugim pokoleniu są fenotypowo podobne do samicy rodzicielskiej; są to samice o normalnych skrzydłach, normalnych oczach - Aa X B X b.

U bydła czerwony kolor sierści niezupełnie dominuje nad kolorem jasnym, kolor osobników heterozygotycznych jest dereszowaty. Geny odpowiedzialne za cechy są autosomalne, a nie połączone.

Skrzyżowali krowy czerwono-bezrogie (B) i dereszowate rogaty, potomstwo okazało się osobnikami czerwono-bezrogimi (Bezrogimi) i dereszowato-rogatymi. Powstałe hybrydy F1 o różnych fenotypach skrzyżowano ze sobą. Twórz schematy rozwiązania problemu. Określ genotypy rodziców i potomstwa w obu krzyżówkach, stosunek fenotypów w pokoleniu F2. Jakie prawo dziedziczenia przejawia się w tym przypadku? Uzasadnij odpowiedź.

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

w F2 otrzymujesz 4 różne fenotypy w stosunku:

3/8 AABB, 2AABb - czerwony bezpłetwy;

3/8 AaBB, 2AaBb - deresz bezrożny;

1/8 AAbb - czerwony rogaty;

1/8 Aabb - deresz rogaty;

3) objawia się prawo niezależnego dziedziczenia cech, ponieważ geny dwóch cech znajdują się w różnych parach chromosomów.

U kanarków obecność grzebienia jest genem autosomalnym, gen koloru upierzenia jest powiązany z chromosomem X. Heterogameta u ptaków to płeć żeńska. Brązowa czubata samica kanarka została skrzyżowana z czubatym (A) zielonym (B) samcem, w wyniku czego otrzymano potomstwo: czubate brązowe samce, samce bez grzebienia brunatnego, zielone samice czubate, samice bez grzebienia brązowego. Otrzymane brązowe samce bez grzebienia skrzyżowano z uzyskanymi heterozygotycznymi, zielonymi samicami grzebieniasty. Zrób schemat rozwiązania problemu. Określ genotypy osobników rodzicielskich, genotypy i fenotypy potomstwa. Jakie prawa dziedziczenia przejawiają się w tym przypadku? Uzasadnij odpowiedź.

Schemat rozwiązania problemu obejmuje:

1)	P	♀AaX b Y	×	♂AaX B X b
		grzywacz brązowy		czubaty zielony
	g	AX b, aX b, AY, aY		AX B, AX b , aX B, aX b
	F1	AAX b X b, AaX b X b - czubate brązowe samce;
		aaX b X b – brązowe samce bez grzebienia;
		AAX B Y, AaX B Y - czubate samice zielone;
		aaXbY - brązowe samice bez grzebienia;
2)	P1	♀AaX B Y	×	♂aaX b X b
	G1	AX B, AY, aX B , aY		aXb
	F2	АaX В X b – czubate zielone samce;
		АaX b Y – czubate samice brązowe;
		aaX B X b – samce zielone bez grzebienia;
		aaX b Y – brązowe samice bez grzebienia;

3) objawia się prawo niezależnego dziedziczenia cech, ponieważ geny dwóch cech znajdują się w różnych parach chromosomów, oraz prawo dziedziczenia związanego z płcią, ponieważ jeden gen znajduje się na chromosomie X.