Докажите что нуклеиновые кислоты являются биополимерами

1. Дайте определения понятий.
Клетка – элементарная единица живого, обладающая всеми признаками организма: способностью к размножению, росту, обмену веществ и энергией с окружающей средой, раздражимостью, постоянством химического сотсава.
Макроэлементы – элементы, количество которых в клетке составляет до 0.001% от массы тела. Примеры – кислород, углерод, азот, фосфор, водород, сера, железо, натрий, кальций и др.
Микроэлементы – элементы, количество которых в клетке составляет от 0.001% до 0.000001% от массы тела. Примеры – бор, медь, кобальт, цинк, йод и др.
Ультрамикроэлементы – элементы, содержание которых в клетке не превышает 0.000001% от массы тела. Примеры – золото, ртуть, цезий, селен и др.

2. Составьте схему «Вещества клетки».

3. О чем говорит научный факт сходства элементарного химического состава живой и неживой природы?
Это указывает на общность живой и неживой природы.

Неорганические вещества. Роль воды и минеральных веществ в жизнедеятельности клетки.
1. Дайте определения понятий.
Неорганические вещества – это вода, минеральные соли, кислоты, анионы и катионы, присутствующие как в живых, так и в неживых организмах.
Вода – одно из самых распространенных неорганических веществ в природе, молекула которого состоит из двух атомов водорода и одного атом кислорода.

2. Нарисуйте схему «Строение воды».

4. Заполните таблицу «Роль воды и минеральных веществ в клетке».

5. Каково значение относительного постоянства внутренней среды клетки в обеспечении процессов ее жизнедеятельности?
Постоянство внутренней среды клетки называется гомеостазом. Нарушение гомеостаза влечёт к повреждению клетки или к её смерти, в клетке постоянно происходит пластический обмен и энергетический обмен, это две составляющие метаболизма, и нарушение этого процесса ведёт к повреждению или к гибели всего организма.

6. В чем состоит назначение буферных систем живых организмов и каков принцип их функционирования?
Буферные системы поддерживают определенное значение рН (показатель кислотности) среды в биологических жидкостях. Принцип функционирования заключается в том, что рН среды зависит от концентрации протонов в этой среде (Н+). Буферная система способна поглощать или отдавать протоны в зависимости от их поступления в среду извне или, напротив, удаления из среды, при этом рН не будет изменяться. Наличие буферных систем необходимо в живом организме, так как из-за изменения условий окружающей среды рН может сильно меняться, а большинство ферментов работает только при определенном значении рН.
Примеры буферных систем:
карбонатно-гидрокарбонатная (смесь Na2СО3 и NaHCO3)
фосфатная (смесь K2HPO4 и KH2PO4).

Органические вещества. Роль углеводов, липидов и белков в жизнедеятельности клетки.
1. Дайте определения понятий.
Органические вещества – это вещества, в состав которых обязательно входит углерод; они входят в состав живых организмов и образуются только при их участии.
Белки – высокомолекулярные органические вещества, состоящие из альфа-аминокислот, соединённых в цепочку пептидной связью.
Липиды – обширная группа природных органических соединений, включающая жиры и жироподобные вещества. Молекулы простых липидов состоят из спирта и жирных кислот, сложных — из спирта, высокомолекулярных жирных кислот и других компонентов.
Углеводы – это органические вещества, в своем составе имеющие карбонильную и несколько гидроксильных групп и иначе называемые сахарами.

2. Впишите в таблицу недостающую информацию «Строение и функции органических веществ клетки».

3. Что понимают под денатурацией белка?
Денатурация белка – это утрата белком своей природной структуры.

Нуклеиновые кислоты, АТФ и другие органические соединения клетки.
1. Дайте определения понятий.
Нуклеиновые кислоты – это биополимеры, состоящие из мономеров – нуклеотидов.
АТФ – это соединение, состоящее из азотистого основания аденина, углевода рибозы и трех остатков фосфорной кислоты.
Нуклеотид – это мономер нуклеиновой кислоты, который состоит из фосфатной группы, пятиуглеродного сахара (пентозы) и азотистого основания.
Макроэргическая связь – это связь между остатками фосфорной кислоты в АТФ.
Комплементарность – это пространственное взаимное соответствие нуклеотидов.

2. Докажите, что нуклеиновые кислоты являются биополимерами.
Нуклеиновые кислоты состоят из большого количества повторяющихся нуклеотидов и имеют массу 10.000 до нескольких миллионов углеродных единиц.

3. Охарактеризуйте особенности строения молекулы нуклеотида.
Нуклеотид представляет собой соединение из трех компонентов: остатка фосфорной кислоты, пятиуглеродного сахара (рибозы), и одного из азотистых соединений (аденин, гуанин, цитозин, тимин или урацил).

4. Какое строение имеет молекула ДНК?
ДНК – двойная спираль, состоящая из множества нуклеотидов, которые последовательно соединяются между собой за счет ковалентных связей между дезоксирибозой одного и остатком фосфорной кислоты другого нуклеотида. Азотистые основания, которые располагаются по одну сторону от остова одной цепи, связаны Н-связями с азотистыми основаниями второй цепи по принципу комплементарности.

5. Применив принцип комплементарности, постройте вторую цепочку ДНК.
Т-А-Т-Ц-А-Г-А-Ц-Ц-Т-А-Ц
А-Т-А-Г-Т-Ц-Т-Г-Г-А-Т-Г.

6. Каковы основные функции ДНК в клетке?
При помощи четырех типов нуклеотидов в ДНК записана вся важная информация в клетке об организме, которая передается последующим поколениям.

7. Чем молекула РНК отличается от молекулы ДНК?
РНК представляет собой одинарную цепь меньшего, чем ДНК, размера. В нуклеотидах находится сахар рибоза, а не дезоксирибоза, как в ДНК. Азотистым основанием, вместо тимина, является урацил.

8. Что общего в строении молекул ДНК и РНК?
И РНК, и ДНК являются биополимерами, состоящими из нуклеотидов. В нуклеотидах общим в строении является наличие остатка фосфорной кислоты и оснований аденина, гуанина, цитозина.

9. Заполните таблицу «Типы РНК и их функции в клетке».

10. Что такое АТФ? Какова его роль в клетке?
АТФ – аденозинтрифосфат, макроэргическое соединение. Его функции – универсальный хранитель и переносчик энергии в клетке.

11. Каково строение молекулы АТФ?
АТФ состоит из трех остатков фосфорной кислоты, рибозы и аденина.

12. Что представляют собой витамины? На какие две большие группы их разделяют?
Витамины – биологически активные органические соединения, играющие важную роль в процессах обмена веществ. Их разделяют на водорастворимые (С, В1, В2 и др.) и жирорастворимые (А, Е и др.).

13. Заполните таблицу «Витамины и их роль в организме человека».

Источник

12. Дайте определения понятий.

Живая природа – совокупность биологических систем разного уровня организации и различной соподчиненности.
Биологическая система – это целое, состоящее из взаимосвязанных частей и имеющие свойства живого.
13. Заполните таблицу «Уровни организации живой природы».

14. Зарисуйте возможные варианты полимеров, состоящих из четырех мономеров.
Можно нарисовать 4 в 4 степени вариантов различных биополимеров, при условии, что можно использовать один и тот же мономер в одном полимере несколько раз. Если же все 4 мономера должны быть разными – то 16. Если 5 полимеров – соответственно, 5 в 5 степени, (или 25 в ином случае)
15. Заполните схему.
Классификация углеводов
1. Моносахариды – глюкоза, фруктоза, галактоза, рибоза, дезоксирибоза.
2. Дисахариды – сахароза, мальтоза, лактоза.
3. Полисахариды – крахмал, целлюлоза, гликоген, хитин.
16. Перечислите функции, которые выполняют углеводы в живых организмах.
Энергетическая, строительная, опорная, рецепторная.
17. Дайте определение понятия.
Липиды – жироподобные вещества, нерастворимые в воде, состоящие из высокомолекулярных жирных кислот и трехатомного спирта глицерина.
18. Заполните таблицу «Взаимосвязь свойств и функций липидов».

19. Закончите предложение.
Мономерами белков являются аминокислоты.

20. Подпишите в общей формуле названия частей, из которых состоит любая аминокислота.

21. Назовите сходство и различия в строении молекул всех аминокислот.
Все аминокислоты состоят из углеводородной цепочки, аминогруппы и карбоксильной группы. Различия заключаются в строении радикала, который может быть разной длины с замещением в ней атомов водорода

22. Рассмотрите схему образования дипептида. Подпишите название связи, соединяющей аминокислоты в молекуле белка.
Связь, соединяющая аминокислоты в молекуле белка, называется пептидной.

23. Заполните таблицу.

24. Заполните таблицу.

25. Заполните таблицу.

26. Докажите, что нуклеиновые кислоты являются полимерами.
Полимерами называются вещества, состоящие из множества мономеров, соединенных между собой химическими связями. Поскольку нуклеиновые кислоты представляют собой цепочки из множества чередующихся нуклеотидов, они являются полимерами.

27. Перечислите признаки сходства и различия в строении молекул ДНК и РНК.
ДНК – двойная спираль, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует дезоксирибоза.
РНК – одинарная цепочка, в нуклеотидах в качестве сахара присутствует рибоза.
И в молекуле ДНК, и в молекуле РНК присутствуют остатки фосфорной кислоты, и та и другая являются биополимерами.

28. Используя принцип комплементарности, достройте вторую цепочку молекулы ДНК.
––Т ––А––Т––Ц––Г––А––А––Г––А––Ц––Ц––Т––А––Ц––
––А––Т––А––Г––Ц––Т––Т––Ц––Т––Г––Г––А––Т––Г––

29. Закончите схему.

30. Заполните таблицу.

31. Запишите, что общего и какие различия существуют между АТФ и нуклеиновыми кислотами.
И в состав АТФ, и нуклеиновых кислот входит аденин, рибоза (РНК), остатки фосфорной кислоты. Но АТФ не является биополимером, а в состав ДНК И РНК входят и другие азотистые основания.

32. Дайте определение понятий.
Катализаторы – это вещества, ускоряющие течение химических реакций, но сами при этом не изменяющиеся.
Ферменты – это катализаторы белковой природы, ускоряющие биохимические реакции в клетках живых организмов.

34. Объясните, почему недостаток витаминов может вызвать нарушения в процессах жизнедеятельности организма.
Витамины необходимы для усвоения питательных веществ, правильного роста и развития организма, восстановления клеток и тканей. Поэтому при их отсутствии нарушаются основные процессы жизнедеятельности.

35. Охарактеризуйте особенности строения вирусов.
Вирусы представляют собой неклеточные формы жизни, с весьма простым строением: молекула ДНК или РНК, окруженная белковой оболочкой.
36. Объясните, на основании чего вирусы относят к живым организмам.
Вирусы относят к живым организмам на основании того, что они могут размножаться и передавать наследственную информацию следующему поколению, синтезировать белковую оболочку.

37. Объясните, почему вирусы называют внутриклеточными паразитами.
Вирусы называют внутриклеточными паразитами постольку, поскольку они могут размножаться только внутри клеток, используя вещества, получаемые из клетки хозяина.

Источник