1. (max. 2,5 bodu)
Typy listových čepelí | |||||
Rastliny |
2. (max. 2,5 bodu)
Hmyz | |||||
ústny prístroj |
3. (max. 2,5 bodu)
Následné | |||||
etapy |
4. (max. 2,5 bodu)
čísla | |||||
štruktúry |
ÚLOHY
teoretická prehliadka mestskej etapy XXVIIIVšeruská olympiáda pre školákov v biológii. akademický rok 2011-12 rok.
Vážení chlapci!
Blahoželáme k vašej účasti na obecnej etape celoruskej olympiády pre školákov v biológii! Pri odpovedaní na otázky a plnení úloh sa neponáhľajte, keďže odpovede nie sú vždy zrejmé a vyžadujú využitie nielen biologických vedomostí, ale aj všeobecnej erudície, logiky a kreativity. Veľa šťastia vo vašej práci!
a) pred 50 miliónmi rokov;
b) pred 90 miliónmi rokov;
c) pred 130 miliónmi rokov;
d) pred 170 miliónmi rokov.
2. Kotyledóny v pšenici:
a) oddeľuje endosperm od embrya;
b) obsahuje základné živiny;
c) neprítomný;
d) obklopuje embryo.
3. Soli sú pre rastliny najpotrebnejšie:
b) fosfor;
d) všetko približne rovnaké.
4. Oblička je:
a) základ stonky s koreňom;
b) rudiment zloženého listu;
c) začiatok natáčania;
d) žiadna z odpovedí nie je správna.
5. Plášť listu je neoddeliteľnou súčasťou:
a) pšenica
b) gaštan;
d) klinčeky.
6. Žilnatina pernatých listov je zvyčajne vlastná:
a) jednoklíčnolistová;
b) dvojklíčnolistové;
7. Rastliny s plávajúcimi listami majú prieduchy:
a) chýbajú;
b) umiestnené hlavne na spodnej strane plachty;
c) umiestnené hlavne na hornej strane listu;
d) sú rovnomerne rozložené na oboch stranách listu.
8. Vrstvy sa môžu množiť:
a) ríbezle;
b) mrkva;
9. Sediace kvety sú typické pre:
a) jablone
b) orgován;
c) kôpor;
d) plantain.
10. Košík je typický pre:
a) čerešňa vtáčia;
d) púpava.
11. Bobule sú typické pre:
d) všetky tieto rastliny.
12. Chlorofyl v bunkách spirogyry sa nachádza v:
a) početné plastidy;
b) sférický chromatofór;
c) páskový chromatofór;
d) cytoplazma v rozpustenej forme.
13. Vajíčko v kukučke dozrieva:
a) na spodnej strane listov samičej rastliny;
b) na vrchole samičej rastliny;
c) na báze rizoidov samičej rastliny;
d) na výrastku.
14. Prasličkové listy:
a) chýbajú;
b) sú stočené;
c) sú usporiadané striedavo;
d) sú opačné.
15. Pri chove nálevníkov - topánky:
a) najprv sa rozdelí malé jadro;
b) veľké jadro sa delí ako prvé;
c) delí sa len malé jadro;
d) delí sa len veľké jadro.
16. Sasanky sa pohybujú pomocou:
a) podošvy;
b) chápadlá;
c) chodidlá a chápadlá;
d) viesť pripútaný životný štýl.
17. Ploché červy sú:
a) primitívne zvieratá;
b) sekundárne dutiny;
c) coelomické zvieratá;
d) parenchýmové živočíchy.
18. Telo škrkaviek sa delí na:
a) segmenty
b) segmenty;
c) prstene;
d) D. Lederberg.
20. Echinokok je:
a) pásomnica
b) škrkavka;
c) zelené riasy;
d) larva koralového polypu.
21. Hlavonožce sa pohybujú:
a) pomocou svalovej nohy;
b) pomocou svalovej nohy a chápadiel;
c) len pomocou chápadiel;
d) vplyvom vody vyvrhnutej z plášťovej dutiny.
22. Počet druhov kôrovcov je približne:
23. Pôdne druhy roztočov sa môžu živiť:
a) huby
b) riasy;
c) zvieratá;
d) všetky odpovede sú správne.
24. Halteres u dvojkrídlového hmyzu sú:
a) špeciálne prívesky na zadných končatinách;
b) upravené zadné krídla;
c) špecializované ústne orgány;
d) prívesky na bruchu.
25. Žralok obrovský žerie:
a) veľké zvieratá
b) môže napadnúť osobu;
c) malé kôrovce;
d) Žiadna z odpovedí nie je správna.
26. Prvý senzorický neurón sa nachádza v:
c) bočné rohy;
27. Glykogén je:
a) hormón prednej hypofýzy;
b) pankreatický enzým;
c) červené krvné farbivo;
d) polymér glukózy.
28. Motorický neurón patelárneho reflexného oblúka sa nachádza v:
a) predné rohy miechy;
b) chrbtové rohy miechy;
c) bočné rohy;
d) v uzloch umiestnených na oboch stranách miechy.
29. Dutina žalúdka je vystlaná:
a) svalové tkanivo
b) spojivového tkaniva;
c) epitelové tkanivo;
d) nervové tkanivo.
30. Iba humorným spôsobom je regulované:
a) reprodukčný systém;
b) metabolizmus;
c) vylučovacia sústava;
d) všetky odpovede sú nesprávne.
31. Nervus vagus je súčasťou systému:
a) parasympatikus;
b) sympatický;
c) vizuálne;
d) čuchové.
32. Zrážanie krvi vyžaduje prítomnosť:
a) sodík;
c) železo;
d) vápnik.
33. Najhrubšie steny srdca sú v:
a) ľavá predsieň;
b) ľavá komora;
c) pravá predsieň;
d) pravá komora.
34. Dýchacie centrum sa nachádza v:
a) rozvetvenie priedušnice do priedušiek;
b) medulla oblongata;
c) diencephalon;
d) mozgová kôra.
35. Bariérovú funkciu vykonávajú:
a) pečeň;
b) slezina;
c) žalúdok;
d) steny hrubého čreva.
36. Skorbut sa vyskytuje pri nedostatku vitamínu:
37. Ľudská chrbtica má:
a) 3 ohyby;
b) 4 ohyby;
c) 5 ohybov;
d) 6 ohybov.
38. Žiak je diera v:
a) sietnica;
b) cievnatka;
c) rohovka;
d) skléra.
39. Zaviedlo sa používanie dvojitých latinských názvov druhov:
b) K. Linné;
c) Ch.Darwin;
40. Medzi prokaryoty patria:
a) rastliny;
b) zvieratá;
d) baktérie a sinice.
41. Počet nukleotidov, ktoré zapadajú do ribozómu, je:
42. Aromorfóza by mala zahŕňať:
a) svetlé farby v rastlinách opeľovaných hmyzom;
b) vzhľad ochrannej farby;
c) živo narodené u cicavcov;
d) objavenie sa kožno-pľúcneho dýchania u obojživelníkov.
43. Enzýmy sú potrebné:
a) na syntézu DNA;
b) na syntézu RNA;
c) spojiť aminokyseliny s t-RNA;
d) všetky odpovede sú správne.
44. Glykolýza prebieha:
a) na membránach endoplazmatického retikula;
b) na mitochondriálnych membránach;
c) v hyaloplazme;
d) v Golgiho aparáte.
45. V temnej fáze fotosyntézy prebieha tento proces:
a) fotofosforylácia;
b) uvoľňovanie kyslíka z oxidu uhličitého;
c) syntéza sacharidov;
d) všetky odpovede sú správne.
46. Vírusy obsahujú:
a) iba DNA;
b) iba RNA;
c) buď DNA alebo RNA;
d) spolu DNA a RNA.
47. Chromozómová konjugácia sa pozoruje pri:
a) profáza mitózy;
b) metafáza mitózy;
c) v prvej profáze meiózy;
d) v druhej profáze meiózy.
48. Invaginácia steny blastuly do dutiny žalúdka sa nazýva:
a) neurulácia;
b) prisťahovalectvo;
c) invaginácia;
d) indukcia.
49. Genotyp je:
a) súhrn všetkých génov organizmu;
b) súhrn všetkých génov populácie;
c) haploidná sada chromozómov;
d) súhrn všetkých génov a vlastností organizmu.
50. Autozómy:
a) sa vyskytujú iba u mužov;
b) sa vyskytujú iba u žien;
c) líšia sa u mužov a žien;
d) to isté pre mužov a ženy.
51. Mutácia sa prejavuje fenotypovo:
a) vo všetkých prípadoch;
b) len v homozygotnom organizme;
c) len v heterozygotnom organizme;
d) žiadna z odpovedí nie je správna.
52. V prípade dihybridného kríženia sa počet tried podľa genotypu rovná:
d) žiadna z odpovedí nie je správna.
53. Chromatidy sa nazývajú:
a) despiralizované chromozómy;
b) konstrikcie v chromozómoch;
c) polovice chromozómov divergujúce počas mitózy;
d) fúzované homológne chromozómy.
54. Polyploidia sa spravidla vyskytuje v:
a) zvieratá;
b) osoba;
c) rastliny;
d) všetky odpovede sú správne.
55. Plazmidy používané v genetickom inžinierstve sú:
a) časti chromozómov;
b) autonómne molekuly lineárnej DNA;
c) kruhové molekuly dvojvláknovej DNA;
d) časti molekuly i-RNA.
56. Rastliny bez vírusov v biotechnológii dostávajú:
a) výber medzi obyvateľstvom;
b) bunková hybridizácia;
d) príbuzenská plemenitba.
57. K despiralizácii chromozómov dochádza v:
a) medzifáza;
b) profáza;
c) metafáza;
d) telofáza.
58. Typicky sa recesívny rys súvisiaci s pohlavím prejavuje:
a) častejšie u mužov ako u žien;
b) častejšie u žien ako u mužov;
c) len u mužov;
d) len ženy.
59. Heteróza vedie k:
a) zvýšenie variability hybridov;
b) zníženie produktivity;
c) udržanie produktivity;
d) zvýšiť produktivitu.
60. Nositeľmi „cudzích“ génov v genetickom inžinierstve sú:
b) plazmidy;
c) bakteriofágy;
d) všetky odpovede sú správne.
ČasťII. Sú vám ponúknuté testové úlohy s jednou možnosťou odpovede zo štyroch možných, ale vyžadujú si predbežný výber z viacerých možností. Maximálny počet bodov, ktoré je možné získať, je 30 (2 body za každú testovaciu úlohu). Index odpovede, ktorú považujete za najkompletnejšiu a najsprávnejšiu, uveďte v matici odpovedí.
1. Mnohobunkové riasy sú:
ja. chlorella;
II. ulotrix;
III. pleurokoka;
IV. spirogyra;
V. chlamydomonas.
c) II, III, IV;
2. Podzemok je vlastný:
ja. žihľava;
II. zemiaky;
III. pšeničná tráva;
IV. cesnak;
V. Konvalinka
3. Koreň vykonáva nasledujúce funkcie:
ja. spája všetky orgány rastliny
II. zabezpečuje vzostupné a zostupné prúdy látok
III. uchovávať a uchovávať živiny
IV. ukotvuje rastlinu v pôde
V. symbiotický s inými organizmami
4. Typ škrkavky zahŕňa stupne:
ja. Gastrotrichous
II. Cestodes
III. hydroid
IV. Trematódy
V. Nematódy
5. Zloženie tvárovej časti lebky zahŕňa:
ja. parietálna kosť;
II. zygomatický;
III. radlica;
IV. slzný;
V. klinovitého tvaru.
b) II, III, IV;
6. Amylázy zahŕňajú:
ja. pepsín;
II. želatináza;
III. trypsín;
IV. ptyalin;
V. maltáza.
c) II, III, IV;
7. Vitamíny rozpustné v tukoch sú:
ja. OD;
II. D;
III. AT1 ;
IV. ALE;
V. AT12
8. Charakteristické znaky eukaryotickej bunky:
ja. jadrový obal;
II. cytoplazmatická membrána;
III. lyzozómy;
IV. mezozómy;
V. priame delenie.
9. Medzi mikroelementy patria:
ja. sodík;
II. fluór;
III. bróm;
IV. zlato;
V. nikel.
10. Disacharidy sú:
ja. sacharóza;
II. ribóza;
III. glukóza;
IV. fruktóza;
V. laktóza.
b) II, III, IV;
11. určili centrá pôvodu pestovaných rastlín:
ja. Južná Ázia;
II. Stredomorský;
III. Severoamerický;
IV. Európsky;
V. habešský.
b) II, III, IV;
d) I, II, III, IV.
12. Stav organického sveta v paleozoickej ére charakterizovali:
ja. prudké zníženie počtu papradí;
II. vznik a vývoj človeka;
III. začiatok kvitnutia plazov;
IV. objavenie sa prvých strunatcov;
V. výskyt rastlín na súši.
13. Atavizmy u ľudí sú:
ja. súvislá hustá vlasová línia;
II. kostrč;
III. zuby múdrosti;
V. extra bradavky.
b) II, III, IV;
štrnásť . Typové kritériá zahŕňajú:
ja. fyzické;
III. modifikácia;
IV. genetické;
V. geografické.
pätnásť . Inklúzie v klietke sú rozdelené do:
ja. chemický;
II. sekrečné;
III. trofické;
IV. mechanický;
V. vylučovací.
ČasťIII. Sú vám ponúkané testovacie úlohy vo forme úsudkov, s každou musíte buď súhlasiť, alebo odmietnuť. V matici odpovedí uveďte možnosť odpovede „áno“ alebo „nie“. Maximálny počet bodov, ktoré je možné získať, je 25.
16. Bočné korene sa odchyľujú od hlavného v rastovej zóne.
17. Listová mozaika je striedanie chlorofylových škvŕn na liste.
18. Odnože sú vlastné hrachu.
19. Rastliny suchých horúcich miest často nemajú listy.
20. Pre kvitnúce rastliny je typické dvojité hnojenie.
21. Pre čerešne je typický plod bobule.
22. Spirogyra patrí medzi hnedé riasy.
23. Nervová sústava u planárov sieťového typu.
24. Rakovina žalúdka má jednu sekciu.
25. Pavúčí kríž tká sieť pomocou páru zadných končatín.
26. Bakteriálnej bunke chýba jadro.
27. Mušie huby sú klasifikované ako agarické huby.
28. Sasanky sú predstaviteľmi typu Sponge.
29. Telo dážďovky má asi 500 segmentov.
30. Ketu sa označuje ako sťahovavá ryba.
31. Polmesačné chlopne sú umiestnené medzi ľavou predsieňou a pravou komorou.
32. Hlavným enzýmom žalúdočnej šťavy je trypsín.
33. Proteíny obsahujú približne 20 aminokyselín.
34. Rachitída je skorým prejavom beriberi A.
35. Močovina v našom tele vzniká pri rozklade bielkovín.
36. Rast kostí v hrúbke nastáva v dôsledku delenia buniek chrupavkového tkaniva.
37. Divergencia je konvergencia znakov v procese evolúcie.
38. Prvými organizmami na Zemi boli prokaryoty.
39. Gibony a orangutany pochádzajú z parapithecus.
40. Slanosť je hlavným faktorom vo vode.
ČasťIV. Sú vám ponúknuté testovacie úlohy, ktoré si vyžadujú súlad. Maximálny počet bodov, ktoré možno získať, je 13. Maticu odpovedí vyplňte v súlade s požiadavkami úloh.
1. (max. 2,5 bodu) Korelujte príslušnosť zvierat (1 - arcella, 2 - malarické plazmodium, 3 - balantidia, 4 - hydra, 5 - ascaris) vo vzťahu k typom: A - škrkavky, B - nálevníky, C - Črevo, D - Sarkomastigofory, D - Apikomplexy.
2. (max. 2,5 bodu) Označte súlad medzi kvetenstvom (1 - kefa, 2 - klas, 3 - košík, 4 - dáždnik zložený, 5 - zložený klas) a rastlinou: A - púpava, B - petržlen, C - jačmeň, G - hyacint, D - plantain.
3. (max. 2,5 bodu) Uveďte zhodu medzi látkami, ktoré tvoria krvnú plazmu (1 - voda, 2 - bielkoviny, 3 - glukóza, 4 - tuky, 5 - soli) a ich percentuálny podiel: A - 7- 8 %, B - 0,9 %, C - 90-92 %, D - 0,12 %, D - 0,7 - 0,8 %.
4. (max. 2,5 bodu). Vytvorte súlad medzi štádiami vývoja strunatcového embrya (A - zygota, B - gastrula, C - neurula, D - blastula, D - morula) a ich sekvenciou (číslami).
5. (max. 3 body). Korelujte hlavné štruktúry vodivého zväzku zemiakov (A–D) s ich označeniami na obrázku (čísla).
A - hlavný parenchým;
B - vonkajší floém;
B - kambium;
G - xylém;
D - vnútorný floém.
0 "style="border-collapse:collapse;border:none">
Všetok život na planéte pozostáva z mnohých buniek, ktoré si vďaka genetickej informácii obsiahnutej v jadre zachovávajú poriadok svojej organizácie. Ukladajú, realizujú a prenášajú ho zložité vysokomolekulárne zlúčeniny – nukleové kyseliny, pozostávajúce z monomérnych jednotiek – nukleotidov. Úlohu nukleových kyselín nemožno preceňovať. Stabilita ich štruktúry určuje normálnu životnú aktivitu organizmu a akékoľvek odchýlky v štruktúre nevyhnutne vedú k zmene bunkovej organizácie, činnosti fyziologických procesov a životaschopnosti buniek ako celku.
Pojem nukleotid a jeho vlastnosti
Každá alebo RNA je zostavená z menších monomérnych zlúčenín - nukleotidov. Inými slovami, nukleotid je stavebným materiálom pre nukleové kyseliny, koenzýmy a mnohé ďalšie biologické zlúčeniny, ktoré sú pre bunku počas jej života nevyhnutné.
Medzi hlavné vlastnosti týchto nenahraditeľných látok patria:
Ukladanie informácií o zdedených vlastnostiach;
. vykonávanie kontroly nad rastom a reprodukciou;
. účasť na metabolizme a mnohých ďalších fyziologických procesoch prebiehajúcich v bunke.
Keď už hovoríme o nukleotidoch, nemožno sa pozastaviť nad takou dôležitou otázkou, ako je ich štruktúra a zloženie.
Každý nukleotid sa skladá z:
zvyšok cukru;
. dusíkatá báza;
. fosfátová skupina alebo zvyšok kyseliny fosforečnej.
Môžeme povedať, že nukleotid je komplexná organická zlúčenina. V závislosti od druhového zloženia dusíkatých báz a typu pentózy v štruktúre nukleotidov sa nukleové kyseliny delia na:
deoxyribonukleová kyselina alebo DNA;
. ribonukleová kyselina alebo RNA.
Zloženie nukleových kyselín
V nukleových kyselinách je cukor reprezentovaný pentózou. Ide o päťuhlíkový cukor, v DNA sa nazýva deoxyribóza, v RNA sa nazýva ribóza. Každá molekula pentózy má päť atómov uhlíka, z ktorých štyri spolu s atómom kyslíka tvoria päťčlenný kruh a piaty je zahrnutý v skupine HO-CH2.
Poloha každého atómu uhlíka v molekule pentózy je označená arabskou číslicou s prvočíslom (1C´, 2C´, 3C´, 4C´, 5C´). Keďže všetky procesy čítania z molekuly nukleovej kyseliny majú striktný smer, číslovanie atómov uhlíka a ich usporiadanie v kruhu slúži ako akýsi indikátor správneho smeru.
Na hydroxylovej skupine je zvyšok kyseliny fosforečnej pripojený k tretiemu a piatemu atómu uhlíka (3С´ a 5С´). Určuje chemickú príslušnosť DNA a RNA ku skupine kyselín.
K prvému atómu uhlíka (1C') v molekule cukru je pripojená dusíkatá zásada.
Druhové zloženie dusíkatých zásad
DNA nukleotidy podľa dusíkatej bázy sú reprezentované štyrmi typmi:
adenín (A);
. guanín (G);
. cytozín (C);
. tymín (T).
Prvé dva patria do triedy purínov, posledné dva sú pyrimidíny. Z hľadiska molekulovej hmotnosti sú puríny vždy ťažšie ako pyrimidíny.
Nukleotidy RNA podľa dusíkatých báz sú reprezentované:
adenín (A);
. guanín (G);
. cytozín (C);
. uracil (U).
Uracil, podobne ako tymín, je pyrimidínová báza.
V odbornej literatúre možno často nájsť iné označenie dusíkatých zásad - latinskými písmenami (A, T, C, G, U).
Pozrime sa podrobnejšie na chemickú štruktúru purínov a pyrimidínov.
Pyrimidíny, menovite cytozín, tymín a uracil, sú vo svojom zložení zastúpené dvoma atómami dusíka a štyrmi atómami uhlíka, ktoré tvoria šesťčlenný kruh. Každý atóm má svoje vlastné číslo od 1 do 6.
Puríny (adenín a guanín) sú zložené z pyrimidínu a imidazolu alebo dvoch heterocyklov. Molekula purínovej bázy je reprezentovaná štyrmi atómami dusíka a piatimi atómami uhlíka. Každý atóm je očíslovaný od 1 do 9.
V dôsledku kombinácie dusíkatej bázy a pentózového zvyšku vzniká nukleozid. Nukleotid je zlúčenina nukleozidovej a fosfátovej skupiny.
Tvorba fosfodiesterových väzieb
Je dôležité pochopiť otázku, ako sú nukleotidy spojené do polypeptidového reťazca a tvoria molekulu nukleovej kyseliny. To sa deje v dôsledku takzvaných fosfodiesterových väzieb.
Interakciou dvoch nukleotidov vzniká dinukleotid. K tvorbe novej zlúčeniny dochádza kondenzáciou, keď medzi fosfátovým zvyškom jedného monoméru a hydroxyskupinou pentózy druhého monoméru vzniká fosfodiesterová väzba.
Syntéza polynukleotidu je opakovaným opakovaním tejto reakcie (niekoľko miliónov krát). Polynukleotidový reťazec je vybudovaný prostredníctvom tvorby fosfodiesterových väzieb medzi tretím a piatym uhlíkom cukrov (3C' a 5C').
Zostavovanie polynukleotidov je zložitý proces, ktorý prebieha za účasti enzýmu DNA polymerázy, ktorý zabezpečuje rast reťazca len z jedného konca (3´) s voľnou hydroxylovou skupinou.
štruktúra molekuly DNA
Molekula DNA, podobne ako proteín, môže mať primárnu, sekundárnu alebo terciárnu štruktúru.
Sekvencia nukleotidov v reťazci DNA určuje jeho primárnu tvorbu vďaka vodíkovým väzbám, ktoré sú založené na princípe komplementarity. Inými slovami, počas syntézy dvojitého funguje určitý vzorec: adenín jedného reťazca zodpovedá tymínu druhého, guanín cytozínu a naopak. Páry adenínu a tymínu alebo guanínu a cytozínu sa tvoria v dôsledku dvoch vodíkových väzieb v prvom a troch v poslednom prípade. Takéto spojenie nukleotidov poskytuje silnú väzbu medzi reťazcami a rovnakú vzdialenosť medzi nimi.
Keď poznáte nukleotidovú sekvenciu jedného vlákna DNA, na princípe komplementarity alebo adície môžete dokončiť druhú.
Terciárna štruktúra DNA je tvorená zložitými trojrozmernými väzbami, vďaka čomu je jej molekula kompaktnejšia a schopnejšia zmestiť sa do malého objemu bunky. Takže napríklad dĺžka DNA E. coli je viac ako 1 mm, zatiaľ čo dĺžka bunky je menšia ako 5 mikrónov.
Počet nukleotidov v DNA, konkrétne ich kvantitatívny pomer, sa riadi Chergaffovým pravidlom (počet purínových báz sa vždy rovná počtu pyrimidínových báz). Vzdialenosť medzi nukleotidmi je konštantná hodnota rovná 0,34 nm, rovnako ako ich molekulová hmotnosť.
Štruktúra molekuly RNA
RNA je reprezentovaná jedným polynukleotidovým reťazcom vytvoreným medzi pentózou (v tomto prípade ribózou) a fosfátovým zvyškom. Jeho dĺžka je oveľa kratšia ako DNA. Rozdiely sú aj v druhovom zložení dusíkatých báz v nukleotide. V RNA sa namiesto pyrimidínovej bázy tymínu používa uracil. V závislosti od funkcií vykonávaných v tele môže byť RNA troch typov.
Ribozomálna (rRNA) – zvyčajne obsahuje od 3000 do 5000 nukleotidov. Ako nevyhnutná štrukturálna zložka sa podieľa na tvorbe aktívneho centra ribozómov, miesta jedného z najdôležitejších procesov v bunke - biosyntézy bielkovín.
. Transport (tRNA) - pozostáva v priemere zo 75 - 95 nukleotidov, uskutočňuje prenos požadovanej aminokyseliny do miesta syntézy polypeptidu v ribozóme. Každý typ tRNA (najmenej 40) má svoju vlastnú jedinečnú sekvenciu monomérov alebo nukleotidov.
. Informácia (mRNA) – zloženie nukleotidov je veľmi rôznorodé. Prenáša genetickú informáciu z DNA do ribozómov, pôsobí ako matrica pre syntézu molekuly proteínu.
Úloha nukleotidov v tele
Nukleotidy v bunke vykonávajú množstvo dôležitých funkcií:
Používajú sa ako štruktúrne bloky pre nukleové kyseliny (nukleotidy purínovej a pyrimidínovej série);
. podieľať sa na mnohých metabolických procesoch v bunke;
. sú súčasťou ATP – hlavného zdroja energie v bunkách;
. pôsobiť ako nosiče redukčných ekvivalentov v bunkách (NAD+, NADP+, FAD, FMN);
. vykonávať funkciu bioregulátorov;
. možno považovať za druhých poslov extracelulárnej pravidelnej syntézy (napríklad cAMP alebo cGMP).
Nukleotid je monomérna jednotka, ktorá tvorí zložitejšie zlúčeniny – nukleové kyseliny, bez ktorých nie je možný prenos genetickej informácie, jej ukladanie a rozmnožovanie. Voľné nukleotidy sú hlavné zložky zapojené do signalizačných a energetických procesov, ktoré podporujú normálne fungovanie buniek a organizmu ako celku.
Biosyntéza bielkovín
možnosť 1
1. Procesy biosyntézy bielkovín prebiehajú vo všetkých bunkách tela s výnimkou:
A) bunky cievovky čreva; b) leukocyty; c) zrelé erytrocyty. .
2. Matrica v procese transkripcie je:
A) i-RNA b) t-RNA c) DNA.
3. Vznikajú komplexné proteínové štruktúry:
A) na ribozómoch b) v Golgiho komplexe c) v kanáloch EPS.
4. Funkcie DNA pri syntéze bielkovín sú:
ALE) v sebazdvojnásobenie b) despiralizácia
C) pri syntéze t-RNA a r-RNA.
^ 5. Prenos aminokyselín na miesto syntézy bielkovín sa uskutočňuje:
A) t-RNA b) i-RNA c) r-RNA.
6. CUA kodón na mRNA zodpovedá antikodónu tRNA:
a) GTT b) GAT c) GAU.
^ 7. Nukleotidová sekvencia i-RNA je komplementárna k nukleotidovej sekvencii:
A) v dvoch reťazcoch molekuly DNA;
B) v jednom reťazci molekuly DNA;
C) v jednej molekule t-RNA.
^ 8. t-RNA sa vyznačuje:
B) pridanie aminokyselín a ich transport na miesto syntézy proteínov;
C) účasť na prenose dedičnej informácie z jadra do cytoplazmy.
^ 9. Bunkové organely zapojené do syntézy bielkovín:
A) lyzozómy b) Golgiho aparát c) jadro.
Biosyntéza bielkovín
Možnosť 2
1. Genetický kód je rovnaký pre všetky stvorenia žijúce na Zemi a je:
A) schopnosť reprodukovať svoj vlastný druh;
B) systém záznamov dedičných informácií v molekulách DNA;
C) proces tvorby organických molekúl z anorganických živými organizmami.
^ 2. Tvorba všetkých typov RNA je spojená s:
A) s jadrovou membránou b) s jadierkom c) s chromozómom.
3. Počet nukleotidov „zapadajúcich do ribozómu“ je:
a) 1 b) 3 c) 6
4. Matica v procese prekladu je:
A) DNA b) mRNA c) proteín.
^ 5. Gén obsahuje informácie:
a) o štruktúre aminokyselín b) o štruktúre bielkovín c) o štruktúre sacharidov.
6. V ribozóme sa v procese biosyntézy bielkovín tvorí:
A) polypeptidový reťazec; b) proteín sekundárnej štruktúry;
C) proteín terciárnej štruktúry.
^ 7. ATC kodón na DNA zodpovedá kodónu na mRNA:
a) UAG b) TAG c) TAC.
8. Pre i-RNA je charakteristické:
A) je v zložení ribozómov;
B) účasť na prenose dedičnej informácie z jadra do cytoplazmy a pôsobenie ako matrica v procese syntézy polypeptidového reťazca;
C) byť v cytoplazme bunky prevažne vo voľnom stave.
^ 9. Čo sa stane s transportom nukleových kyselín, ktoré sa dostávajú do iného organizmu s potravou?
A) sú zahrnuté do syntézy bielkovín bunkami tela bez zmeny, pretože sú identické a transportujú rovnaké aminokyseliny;
B) nie je známe;
c) podobne ako iné biopolyméry sa enzymaticky štiepia na jednoduché zlúčeniny a telo ich absorbuje.
^ 1. Konceptuálny diktát
Možnosť I
Uveďte definície pojmov: "autotrofy"; "chemotrofy"; "asimilácia"; "fotosyntéza"; "prepis"; „replikácia“.
2.testovanie.
| 1. | Proteín. | 14. Cytoplazma. | 27. Fotosyntéza. |
| 2. | Lipidy. | 15. Chromozómy. | 28. Mitochondrie. |
| 3. | ATP. | 16. Lyzozómy. | 29. Medzifáza. |
| 4. | Nucleus. | 17. Centrioly. | 30. Golgiho komplex. |
| 5. | DNA. | 18. Ribozómy. | 31.EPS. |
| 6. | RNA. | 19. Sacharidy. | 32. Zdvojenie DNA. |
| 7. | Mitóza. | 20. Metafáza. | 33. Haploidná množina. |
| 8. | Amitóza. | 21. Fagocytóza. | 34. Diploidná množina. |
| 9. | Nucleus. | 22. Pinocytóza. | |
| 10. | Membrána. | 23. Enzýmy. | |
| 11. | Anaphase. | 24. Profáza. | |
| 12. | Chromatin. | 25. Chloroplasty. | |
| 13. | Telofáza. | 26. Závity vretena. |
Definuj:
1. Aké molekuly tvoria bunkovú membránu?
2. Aké nemembránové organely sa nachádzajú v cytoplazme?
3. Aké chemické zlúčeniny obsahuje bunka?
4. Z akých štruktúr pozostáva jadro?
5. Z akých látok sa skladá chromozóm?
6. V akých fázach sú chromozómy špirálovité?
7. Akú sadu chromozómov obsahuje jedna kožná bunka?
8. Pri akom spôsobe delenia buniek chýba deliace vreteno?
9. Pri akom spôsobe delenia dochádza k nerovnomernému rozdeleniu dedičnej informácie medzi dve dcérske bunky?
10. Aký proces vedie k syntéze stavebného materiálu na samoduplikáciu každého chromozómu?
11. Aké bunkové organely súvisia s kyslíkovým štádiom energetického metabolizmu?
12. Ako sa dostávajú molekuly pevných látok potravy do bunky?
13. Aké sú bunkové organely spojené s procesom fotosyntézy?
14. V akej fáze sa chromatidy oddeľujú a stávajú sa nezávislými chromozómami?
^ 3. Funkcie bunkových organel
1 - ribozómy; 2 - jadro; 3 - mitochondrie; 4 - EPS; 5 - plazmatická membrána; 6 - plastidy; 7 - jadrová šťava (karyoplazma).
Bunková úroveň organizácie voľne žijúcich živočíchov (zovšeobecnenie)
^ 1. Konceptuálny diktát
Možnosť II
Uveďte definície pojmov: "heterotrofy"; "fototrofy"; "disimilácia"; "chemosyntéza"; "vysielať"; „metabolizmus“.
2.testovanie.
Uvádza sa množstvo zložiek bunky a procesov, ktoré sa v nej vyskytujú
| 1. | Proteín. | 14. Cytoplazma. | 27. Fotosyntéza. |
| 2. | Lipidy. | 15. Chromozómy. | 28. Mitochondrie. |
| 3. | ATP. | 16. Lyzozómy. | 29. Medzifáza. |
| 4. | Nucleus. | 17. Centrioly. | 30. Golgiho komplex. |
| 5. | DNA. | 18. Ribozómy. | 31.EPS. |
| 6. | RNA. | 19. Sacharidy. | 32. Zdvojenie DNA. |
| 7. | Mitóza. | 20. Metafáza. | 33. Haploidná množina. |
| 8. | Amitóza. | 21. Fagocytóza. | 34. Diploidná množina. |
| 9. | Nucleus. | 22. Pinocytóza. | |
| 10. | Membrána. | 23. Enzýmy. | |
| 11. | Anaphase. | 24. Profáza. | |
| 12. | Chromatin. | 25. Chloroplasty. | |
| 13. | Telofáza. | 26. Závity vretena. |
Definuj:
1. Kedy sa každý chromozóm skladá len z jednej chromatidy?
2. Ktoré organely patria do vakuolárneho systému bunky?
3. Aké bunkové organely sa podieľajú na biosyntéze bielkovín?
4. Ktoré bunkové organely sú dvojmembránové?
5. Prečo sa chromatidy a chromozómy presúvajú z rovníkovej roviny k pólom bunky?
6. V ktorej fáze chromozómu sú bunky skrútené a neviditeľné?
7. V ktorej fáze bunky sa hmotnosť DNA v jadre zdvojnásobí?
8. Čo je zdrojom energie pri delení buniek?
9. Aká látka je nositeľkou dedičnej informácie organizmu?
10. Aké látky obsahuje jadrová šťava?
11. Pri akom spôsobe delenia dochádza k rovnomernému rozdeleniu chromozómov medzi dve dcérske bunky?
12. Akú sadu chromozómov obsahuje spermia?
13. Ako sa kvapalné látky dostávajú do bunky?
14. Akým procesom je využitie slnečného žiarenia na syntézu organických zlúčenín z anorganických?
^ 3. Funkcie bunkových organel
1- Golgiho prístroj; 2- lyzozóm; 3- cytoplazma; 4- jadrová obálka; 6 - jadierko; 7 bunkové centrum
4. Počiatočná časť jedného z reťazcov makromolekuly normálneho hemoglobínu(u osoby s normálnym zložením krvi) má nasledujúcu štruktúru:
Gis - hriadeľ - ley - ley - tre - pro - glu - glu.
Zostavte schému štruktúry oboch častí zodpovedajúcej časti génu zodpovedného za syntézu hemoglobínu.
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
| F.I. študent | Koncepčný diktát | test | Ústna odpoveď | Písomná úloha | konečná známka |
ribozóm- ide o malú elektrón-hustú časticu tvorenú prepojenými molekulami rRNA a proteínmi, ktoré tvoria komplexnú supramolekulárnu zlúčeninu - ribonukleoproteínový komplex.
V ribozómoch sú proteíny a molekuly rRNA približne v rovnakých hmotnostných pomeroch. Cytoplazmatické ribozómy eukaryotov obsahujú štyri molekuly rRNA, ktoré sa líšia molekulovou hmotnosťou. Počet organel v bunke je veľmi rôznorodý: tisíce a desaťtisíce. Ribozómy môžu byť spojené s ER alebo môžu byť vo voľnom stave.
Ribozóm je komplexná organická zlúčenina, ktorá tvorí kompaktnú organelu schopnú čítať informácie z reťazcov mRNA a použiť ich na syntézu polypeptidových reťazcov.
Ribozóm dešifruje informačný kód obsiahnutý v mRNA, ktorá sa skladá zo štyroch typov nukleotidov. Tri nukleotidy umiestnené v rôznych sekvenciách nesú informácie o dvadsiatich aminokyselinách. Ribozóm v skutočnosti zohráva úlohu prekladateľa týchto informácií. Táto úloha sa rieši pomocou tRNA a enzýmov, ktoré syntetizujú polypeptidové reťazce. Takéto enzýmy sa nazývajú aminoacyl-tRNA syntetázy. Počet aminoacyl-tRNA syntetáz je určený rozmanitosťou aminokyselín, pretože každá aminokyselina má svoj vlastný enzým. Každý ribozóm teda obsahuje najmenej 20 typov takýchto enzýmov.
Ribozóm pozostáva z veľkých a malých podjednotiek. Každá z podjednotiek je vytvorená z ribonukleoproteínového vlákna, kde rRNA interaguje so špeciálnymi proteínmi a tvorí telo ribozómu. Ribozómy sa tvoria v jadierku alebo matrici mitochondrií. Syntéza polypeptidových reťazcov uskutočňovaná ribozómami sa nazýva translácia rRNA - to je základ pre tvorbu ribozómov. Malá podjednotka ribozómu je tvorená jednou molekulou rRNA a približne 30 proteínmi. Veľká podjednotka obsahuje jednu dlhú rRNA a dve krátke rRNA. Sú spojené so 45 proteínovými molekulami.
tRNA sú malé molekuly pozostávajúce zo 70-90 nukleotidov, ktoré majú tvar ďatelinového listu. tRNA dodáva aminokyseliny do ribozómov. Každá molekula tRNA má akceptorový koniec, ku ktorému je pripojená aktivovaná aminokyselina. Aminokyseliny sú naviazané na sekvenciu troch nukleotidov, ktoré sú komplementárne (zodpovedajúce) nukleotidom kodónu v iRNA – antikodónu.
Existujú cytoplazmatické (voľné a viazané) a mitochondriálne ribozómy. Cytoplazmatické a mitochondriálne ribozómy sa navzájom výrazne líšia chemickým zložením, veľkosťou a pôvodom.
Elektrónová mikroskopia odhaľuje jednotlivé ribozómy aj ich komplexy (polyzómy). Mimo syntézy sú podjednotky ribozómov umiestnené oddelene od seba. Podjednotky sa kombinujú v čase translácie informácie z mRNA. V tomto prípade sa translácia informácií z jednej molekuly mRNA uskutočňuje niekoľkými ribozómami (od 5 ... 6 do niekoľkých desiatok). Takéto ribozómy najčastejšie tvoria takzvané polyzómy - voľný konglomerát ribozómov umiestnených v reťazci pozdĺž dráhy mRNA. To vám umožňuje syntetizovať niekoľko polypeptidových reťazcov z jednej molekuly mRNA naraz.
Mimo translácie sa podjednotky ribozómov môžu rozpadnúť a rekombinovať. Tento proces je v dynamickej rovnováhe. Translačný proces začína zostavením aktívneho ribozómu a označuje sa ako iniciácia translácie. Zostavený ribozóm obsahuje aktívne miesta. Takéto centrá sa nachádzajú na kontaktných plochách oboch podjednotiek. Medzi malou a veľkou podjednotkou je séria depresií. Tieto dutiny obsahujú: mRNA, tRNA a syntetizovaný peptid (peptidyl-tRNA). Zóny spojené so syntetickými procesmi tvoria nasledujúce aktívne centrá:
- väzbové centrum mRNA (M-centrum);
- peptidylové centrum (P-centrum), na ktorom prebieha iniciácia a dokončenie čítania informácie a v procese syntézy polypeptidov obsahuje polypeptidový reťazec;
- aminokyselinové centrum (A-centrum), miesto väzby na ďalšiu tRNA;
- peptidyltransferázové centrum (PTF centrum). Tu nastáva katalýza syntézy polypeptidu a syntetizovaná molekula sa predĺži o jednu aminokyselinu navyše.
Na malej podjednotke je M-centrum, hlavná časť A-centra a malá oblasť P-centra. Na veľkej podjednotke možno nájsť zvyšné časti A- a P-centier, ako aj PTF centrum.
Translácia začína štartovacím kodónom, tripletom adenín-uracil-guanín, ktorý sa nachádza na 5' konci mRNA. Spája sa s malou podjednotkou na úrovni P-centra budúceho ribozómu. Komplex je potom spojený s veľkou podjednotkou. Tento proces aktivujú alebo naopak blokujú proteínové faktory. Od okamihu vytvorenia ribozómu sa ribozóm pohybuje prerušovane, triplet po triplete, pozdĺž molekuly a RNA, čo je sprevádzané rastom polypeptidového reťazca. Počet aminokyselín v takomto proteíne sa rovná počtu tripletov mRNA.
Translačný proces zahŕňa cyklus blízkych dejov a nazýva sa elongácia – predlžovanie peptidového reťazca. Signál na ukončenie translácie je objavenie sa jedného z „nezmyselných“ kodónov (UAA, UAG, UGA) v mRNA. Tieto kodóny sú rozpoznávané jedným z dvoch terminačných faktorov. Aktivujú hydrolázovú aktivitu peptidyltransferázového centra, ktorá je sprevádzaná štiepením vytvoreného polypeptidu, rozpadom ribozómu na podjednotky a zastavením syntézy.
Voľné ribozómy sú distribuované v cytoplazmatickej matrici. Sú buď vo forme podjednotiek a nezúčastňujú sa translácie, alebo „čítajú“ informácie, tvoria polypeptidové reťazce proteínov matrice cytoplazmy a jadra, cytoskeletu bunky atď.
Viazané ribozómy sú tie ribozómy, ktoré sú pripojené k membránam gr. EPS alebo na vonkajšiu membránu jadrového obalu. Deje sa tak až v momente syntézy polypeptidových reťazcov proteínov, ktoré tvoria sekrečné granuly cytolemy, lyzozómy, EPS, Golgiho komplex atď.
Syntéza proteínových molekúl prebieha nepretržite a prebieha vysokou rýchlosťou: za jednu minútu sa vytvorí 50 až 60 tisíc peptidových väzieb. Za jednu sekundu prečíta eukaryotický ribozóm informácie z 2 ... 15 kodónov (tripletov) mRNA. Syntéza jednej molekuly veľkého proteínu (globulínu) trvá asi 2 minúty. U baktérií je tento proces oveľa rýchlejší.
Ribozómy sú teda organely, ktoré zabezpečujú anabolické procesy v bunke, konkrétne syntézu polypeptidových reťazcov proteínov.
V slabo špecializovaných a rýchlo rastúcich bunkách sa nachádzajú hlavne voľné ribozómy. V špecializovaných bunkách sa ribozómy nachádzajú v gr. EPS. Obsah RNA a teda aj stupeň syntézy proteínov koreluje s počtom ribozómov. To je sprevádzané sklonom k cytoplazmatickej bazofílii, teda schopnosti farbiť sa zásaditými farbivami.
V niektorých typoch buniek je cytoplazma bazofilnejšia ako v iných. Bazofília môže byť difúzna alebo lokálna. Pomocou elektrónovej mikroskopie sa zistilo, že lokálnu bazofíliu vytvára gr. EPS, menovite ribozómy pripojené k jeho membránam. Príklady takejto fokálnej bazofílie sú: cytoplazma neurónu, bazálny pól žľazového epitelu terminálnych úsekov exokrinnej časti pankreasu, bunky slinných žliaz produkujúce proteíny. Difúzna bazofília je spôsobená voľnými ribozómami. Bazofília sa zisťuje aj v prípade akumulácie inklúzií alebo veľkého počtu lyzozómov s kyslým obsahom v cytoplazme. V týchto prípadoch je viditeľné bazofilné sfarbenie.
