Нейросеть

ГДЗ: Параграф §1.1 / Биология 9 класс Часть 1

Страницы: 41, 42
Глава: Итоговые задания
Параграф: §1.1 - Обмен веществ как основа жизни человека
Учебник: Биология 9 класс Часть 1 - Углубленный уровень
Автор: Сергей Витальевич Суматохин
Год: 2025
Издание: 2-е издание, стереотипное

Вопросы для самопроверки:

1. Каков суммарный энергетический результат полного окисления глюкозы в процессе клеточного дыхания, согласно представленным данным?

Ответ:

Полный энергетический выход клеточного дыхания при окислении одной молекулы глюкозы составляет 38 молекул АТФ. Из них 2 молекулы АТФ синтезируются на бескислородном этапе (гликолиз), и 36 молекул АТФ – на кислородном этапе (клеточное дыхание).

2. Какой процесс изучался в эксперименте с яичным белком, и какая была цель этого опыта?

Ответ:

В эксперименте исследовалось явление денатурации белка. Целью опыта было продемонстрировать, как различные факторы (соли тяжелых металлов, концентрированные кислоты, нагревание) влияют на структуру белка и вызывают ее изменение (свертывание).

3. Опишите, при каких условиях белок претерпел необратимую денатурацию, и дайте объяснение этому процессу.

Ответ:

Необратимая денатурация произошла во втором и третьем пробирках.

  • Во второй пробирке белок был обработан концентрированной азотной кислотой. Образовавшийся желтый осадок не растворился в избытке кислоты.
  • В третьей пробирке белок был нагрет, и осадок появился после закипания.

Необратимость денатурации означает, что структура белка (вторичная, третичная и четвертичная) была разрушена до такой степени, что она не может быть восстановлена даже после устранения вызывающего фактора. Это приводит к окончательной потере биологических функций белка.

4. Какие внешние воздействия привели к необратимому изменению структуры белка в представленном эксперименте?

Ответ:

К необратимой денатурации белка привели следующие факторы:

  • Воздействие концентрированной азотной кислоты.
  • Нагревание (доведение до закипания).

5. Предложите и опишите условия опыта, в котором можно было бы наблюдать обратимое изменение структуры белка (обратимую денатурацию).

Ответ:

Для наблюдения обратимой денатурации можно использовать невысокую концентрацию, например, слабого раствора мочевины или этанола, или слабое, кратковременное нагревание, не доводя до кипения.

Описание опыта: Добавить в пробирку с раствором белка небольшое количество слабого раствора мочевины. Наблюдается образование осадка (денатурация). Затем раствор разбавить большим количеством воды. Если белок вернется в раствор (осадок исчезнет), это будет свидетельствовать об обратимой денатурации.

6. Какой этап катаболизма аналогичен биологическому окислению органических молекул?

Ответ:

Биологическое окисление органических веществ, при котором происходит их полное расщепление с высвобождением энергии, соответствует кислородному этапу (клеточному дыханию) катаболизма.

7. Какие общие конечные продукты образуются в результате процессов биологического окисления и горения органических веществ?

Ответ:

Конечными продуктами полного биологического окисления (клеточного дыхания) и горения (сгорания) органических веществ являются углекислый газ (\( CO_2 \)) и вода (\( H_2O \)). В обоих случаях происходит полное расщепление молекул.

8. Назовите отличительные особенности биологического окисления, если сравнивать его с горением.

Ответ:

  • Скорость и температура: Горение происходит быстро при высокой температуре, тогда как биологическое окисление идет постепенно, при температуре тела и контролируется ферментами.
  • Высвобождение энергии: При горении энергия выделяется в виде тепла и света. При биологическом окислении энергия высвобождается порциями и большая ее часть запасается в виде АТФ (около 55%), а остальное рассеивается как тепло.

9. Расскажите о функциях органических веществ, упомянутых в описаниях, и приведите примеры их практического использования.

Ответ:

  • Хитин (Полисахарид): Выполняет структурную функцию, образуя наружный скелет у членистоногих (насекомых, ракообразных). В медицине и косметологии используется хитозан (производное хитина) для создания шовного материала, перевязочных средств и средств по уходу за кожей.
  • Камеди (Смолы, полисахариды): Выполняют защитную функцию у растений, запечатывая повреждения стволов и ветвей. Применяются в пищевой (как загустители, стабилизаторы – например, гуммиарабик), фармацевтической (для оболочек капсул) и лакокрасочной промышленности.

Практические задания:

Известна последовательность одной из нитей ДНК: АТТЦАГТТАТАГ. Сформулируйте комплементарную цепь ДНК. Принимая во внимание, что аденин (А) составляет 17% от общего количества нуклеотидов в молекуле ДНК, найдите процентное содержание всех остальных азотистых оснований (Т, Г, Ц).

1. Определение комплементарной цепи

Согласно принципу комплементарности, нуклеотиды соединяются следующим образом: Аденин (А) – Тимин (Т), Гуанин (Г) – Цитозин (Ц).

Исходная цепь: АТТЦАГТТАТАГ

Комплементарная цепь: ТААГТЦААТАТЦ

2. Расчет процентного содержания нуклеотидов

Применяем правило Чаргаффа: количество \( А \) равно количеству \( Т \), и количество \( Г \) равно количеству \( Ц \).

  • Дано: \( [А] = 17\% \).
  • Следовательно, \( [Т] = [А] = 17\% \).
  • Общее количество пуриновых (А, Г) и пиримидиновых (Т, Ц) оснований равно 100%: \( [А] + [Т] + [Г] + [Ц] = 100\% \).
  • Общее количество нуклеотидов \( А \) и \( Т \): \( 17\% + 17\% = 34\% \).
  • Общее количество нуклеотидов \( Г \) и \( Ц \): \( 100\% - 34\% = 66\% \).
  • Поскольку \( [Г] = [Ц] \), то \( [Г] = [Ц] = 66\% / 2 = 33\% \).

Процентное содержание нуклеотидов: \( [Т] = 17\% \), \( [Г] = 33\% \), \( [Ц] = 33\% \).

Предположим, что в третьем этапе кислородного дыхания (в ходе катаболизма) образовалось 900 молекул АТФ. Определите, какое количество молекул глюкозы подверглось полному расщеплению. Рассчитайте, сколько молекул АТФ образовалось на этапе гликолиза и полного окисления. Поясните ответ.

1. Определение количества расщепленных молекул глюкозы

На кислородном этапе (третий этап) из одной молекулы глюкозы синтезируется 36 молекул АТФ.

Количество молекул глюкозы (\( N_{глюкозы} \)) = Количество АТФ на кислородном этапе / \( 36 \)

\( N_{глюкозы} = 900 / 36 = 25 \) молекул глюкозы.

Ответ: Полному расщеплению подверглось 25 молекул глюкозы.

2. Расчет АТФ, образованных на этапе гликолиза

На этапе гликолиза (бескислородный этап) из одной молекулы глюкозы синтезируется 2 молекулы АТФ.

Количество АТФ на гликолизе (\( АТФ_{гликолиз} \)) = \( N_{глюкозы} \times 2 \)

\( АТФ_{гликолиз} = 25 \times 2 = 50 \) молекул АТФ.

3. Расчет общего количества образованных молекул АТФ

Общее количество АТФ (\( АТФ_{общ} \)) = АТФ на гликолизе + АТФ на кислородном этапе

\( АТФ_{общ} = 50 + 900 = 950 \) молекул АТФ.

Ответ: На этапе гликолиза образовалось 50 молекул АТФ. В результате полного окисления (гликолиз + кислородный этап) образовалось 950 молекул АТФ.

Известно, что фрагмент молекулы гликогена включает 100 остатков глюкозы. Вычислите, сколько молекул АТФ может быть синтезировано в клетках на подготовительном этапе энергетического обмена. Каков будет энергетический выход всего процесса в пересчете на 100 расщепленных молекул глюкозы? Вспомните, что такое гликолиз.

1. Определение количества АТФ на подготовительном этапе

На подготовительном этапе энергетического обмена происходит расщепление полимеров (например, гликогена) до мономеров (глюкозы). Энергия, выделяемая на этом этапе, рассеивается в виде тепла и не запасается в молекулах АТФ.

Ответ: На подготовительном этапе синтезируется 0 молекул АТФ.

2. Определение энергетического выхода полного окисления 100 молекул глюкозы

Гликолиз – это бескислородный этап расщепления глюкозы, в результате которого из 1 молекулы глюкозы образуется 2 молекулы АТФ.

При полном окислении 1 молекулы глюкозы образуется 38 молекул АТФ (\( 2 \) на гликолизе и \( 36 \) на кислородном этапе).

Общее количество АТФ (\( АТФ_{общ} \)) = \( 100 \times 38 \)

\( АТФ_{общ} = 3800 \) молекул АТФ.

Ответ: Энергетический выход полного окисления 100 молекул глюкозы составит 3800 молекул АТФ.

Задали создать проект?

Создай с помощью ИИ за 5 минут

До 90% уникальность
Готовый файл Word
15-30 страниц
Список источников по ГОСТ
Оформление по ГОСТ
Таблицы и схемы

Готовые проекты

Список готовых проектов к текущему параграфу.

Уведомление об авторском праве и цитировании

ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме, оправданном поставленной целью.

Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве (в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).

В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования указаны для каждого используемого фрагмента.