Скачать 0.92 Mb.
|
Тема 4 Распределение ферментов в тканях и в клетке. Изоферменты и мультиферменты: особенности структурной организации, биологическая роль.4.1 Локализация ферментов в клеткеВ клеточном содержимом ферменты распределены не хаотически, а строго упорядоченно. При помощи внутриклеточных мембран клетка разделена на отсеки или компартменты (рисунок 30). В каждом из них осуществляются строго определенные биохимические процессы и сосредоточены соответствующие ферменты или полиферментные комплексы. Вот несколько характерных примеров. Рисунок 30 - Внутриклеточное распределение ферментов различных метаболических путей. В лизосомах сосредоточены преимущественно разнообразные гидролитические ферменты. Здесь протекают процессы расщепления сложных органических соединений на их структурные компоненты. В митохондриях находятся сложные системы окислительно-восстановительных ферментов. Ферменты активирования аминокислот распределены в гиалоплазме, но они же есть и в ядре. В гиалоплазме присутствуют многочисленные метаболоны гликолиза, структурно объединенные с таковыми пентозофосфатного цикла, что обеспечивает взаимосвязь дихотомического и апотомического путей распада углеводов. В то же время ферменты, ускоряющие перенос аминокислотных остатков на растущий конец полипептидной цепи и катализирующие некоторые другие реакции в процессе биосинтеза белка, сосредоточены в рибосомальном аппарате клетки. В клеточном ядре локализованы в основном нуклеотидилтрансферазы, ускоряющие реакцию переноса нуклеотидных остатков при новообразовании нуклеиновых кислот. Распределение ферментов по субклеточным органеллам изучают после предварительного фракционирования клеточных гомогенатов путем высокоскоростного центрифугирования, определяя содержание ферментов в каждой фракции. Локализацию данного фермента в ткани или клетке часто удается установить in situ гистохимическими методами («гистоэнзимология»). Для этого тонкие (от 2 до 10 мкм) срезы замороженной ткани обрабатывают раствором субстрата, к которому специфичен данный фермент. В тех местах, где находится фермент, образуется продукт катализируемой этим ферментом реакции. Если продукт окрашен и нерастворим, он остается на месте образования и позволяет локализовать фермент. Гистоэнзимология дает наглядную и в известной мере физиологичную картину распределения ферментов. Ферментные системы ферментов, сосредоточенные во внутриклеточных структурах, тонко координированы друг с другом. Взаимосвязь катализируемых ими реакций обеспечивает жизнедеятельность клеток, органов, тканей и организма в целом. Приложение А Тесты по теме «Важнейшие химические соединения, входящие в состав биологических систем» 1.1.Главными липидами мембран являются все кроме:
1.2. Существует теория, согласно которой митохондрии в процессе эволюции произошли от свободно живущих прокариотических клеток. Имеются доказательства в пользу справедливости этой теории. Найдите эти доказательства среди ответов и укажите факт, НЕ относящийся к таким доказательствам.
1.3. Какие в основном органические соединения вместе с ДНК входят в состав хроматина?
1.4. Как называется процесс образования молекулы белка в рибосомах из аминокислот: соединение их друг с другом в определенной последовательности?
1.5. Назовите органоид клетки, который представляет собой систему плоских наложенных друг на друга мешочков, стенка которых образована одной мембраной; от мешочков отпочковываются пузырьки.
1.6. Какой органоид встречается только у растений и отсутствует у животных и грибов?
1.7 Назовите химические соединения, которые входят в состав наружной плазматической мембраны и, обладая гидрофобностью, служат основным барьером для проникновения в клетку воды и гидрофильных соединений.
1.8. Органеллами клетки, которые обладают собственными ДНК и аппаратом биосинтеза белка, являются …
1.9. Назовите химические соединения, которые мозаично расположены в наружной плазматической мембране и обеспечивают выполнение мембраной транспортной, ферментативной и рецепторной функций.
1.10. Один из участков наружной плазматической мембраны клетки содержит небольшие разветвленные полисахариды, ковалентно соединенные с белками или липидами. Назовите этот участок мембраны.
1.11. Какой структурный компонент клетки имеют и прокариоты, и эукариоты?
1.12. Какую роль играют углеводные компоненты мембран:
1.13. Назовите органоид, который имеет следующее строение: представляет собой систему многочисленных канальцев и полостей, образован одной мембраной, содержит различные ферменты, заполняет всю клетку, связан с ядерной оболочкой.
1.14. Назовите химическое соединение, молекулы которого входят в состав клеточных мембран и служат основным барьером для проникновения ионов через наружную плазматическую мембрану клеток.
1.15. Назовите структурный компонент клетки, который имеется у прокариот и эукариот и отсутствует у большинства вирусов.
1.16. Митохондрии и хлоропласты имеют одинаковые особенности строения и функционирования, отсутствующие у других структурных компонентов цитоплазмы эукариотической клетки. Найдите эти особенности среди ответов и укажите признак, который к таким особенностям НЕ относится.
1.17. Назовите структурный компонент клетки, в котором образуются рибосомные и транспортные РНК, участвующие в синтезе белков.
1.18. Сколько субъединиц входит в состав рибосомы? 1) 1 2) 2 3) 3 4) в разных клетках разное количество 1.19. Существует теория, согласно которой хлоропласты в процессе эволюции произошли от древних синезеленых. Имеются доказательства в пользу справедливости этой теории. Найдите эти доказательства среди ответов и укажите факт, который к таким доказательствам НЕ относится.
1.20. Назовите химическое соединение, входящее в состав клеточной оболочки растений.
1.21. Какой структурный компонент клетки содержит хроматин?
1.22. Назовите органоид, который принимает непосредственное участие в формировании структурных компонентов комплекса Гольджи и ядерной оболочки, участвует в синтезе веществ и внутриклеточном транспорте.
1.23. Некоторые структурные компоненты эука- риотической клетки имеют две мембраны. Назовите один из таких компонентов.
1.24. Укажите структурные компоненты клетки, которые называют полуавтономными, так как они способны к размножению, синтезу белков и осуществляют преобразование специфических форм энергии в легко усвояемую клеткой форму.
1.25. Липиды в клеточной мембране расположены послойно. Сколько таких липидных слоев содержится в мембране? 1)1 2)2 3)3 4)4 1.26. Транспортные РНК образуются в одном из структурных компонентов эукариотической клетки. Назовите его.
1.27. Назовите химические соединения, молекулы которых в основном обеспечивают такое свойство мембраны, как текучесть.
1.28. По какому основному признаку ученые делят клеточные формы жизни на прокариот и эукариот?
1.29. В составе гликолипидов вместе с остатками высших карбоновых кислот присутствуют и:
1.30. Назовите вещество, молекулы которого отсутствуют в мембранах растений, но содержатся в большом количестве в мембранах животных, придавая им жесткость, необходимую для нормального функционирования.
1.31. Укажите структурный компонент клетки, который виден только в электронный микроскоп.
1.32. Назовите химическое соединение, молекулы которого входят в состав клеточных мембран и служат основным барьером для проникновения ионов через наружную плазматическую мембрану клеток.
1.33. Назовите основной признак, по которому хроматофоры простейших отличаются от хлоропластов растений.
1.34. Основной особенностью строения клеток прокариот является 1)присутствие клеточной стенки 2)отсутствие ядра 3)наличие хлоропластов в цитоплазме 4)наличие рибосом 1.35. Назовите структурный компонент клетки, который имеется и у прокариот, и у эукариот.
1.36. Какие функции выполняют липиды:
1.37. Плазматические жиры, структурно связанные с белками, входящие в состав мембраны, называются:
1.38. Назовите структурный компонент клетки, который имеется и у прокариот, и у эукариот.
1.39. Рибосомы осуществляют одну из важнейших реакций матричного синтеза. Назовите эту реакцию.
1.40. Назовите органоид, мембраны которого непосредственно переходят в мембраны ядерной оболочки.
1.41. Липиды в клеточной мембране расположены послойно. Сколько таких липидных слоев содержится в мембране?
1.42. Назовите участок эукариотической клетки, в котором образуются рибосомные РНК.
Тесты по теме «Углеводы, ферментативные превращения в клетках» 2.1. К какой группе липидов относится сфингомиелин
2.2. Какие функции выполняют триглицериды
2.3. Какие из перечисленных веществ являются незаменимыми факторами питания
2.4. Какие ферменты обладают относительной групповой специфичностью:
2.5. Какие связи в белках расщепляет трипсин? Образованные:
2.6. В темновую фазу фотосинтеза происходит ряд специфических процессов. Назовите один из них.
2.7. Использование организмом жиров в качестве резервного энергетического материала происходит в основном при …
2.8. Центр фермента, в результате присоединения к которому определенных низкомолекулярных веществ изменяется его каталитическая активность, называется …
2.9. Основным типом реакций, в результате которых гетеротрофные организмы получают энергию, являются реакции …
2.10. Вещества, понижающие энергию активации и увеличивающие скорость химической реакции, называются:
2.11. Энергия, выделяемая в организме при распаде глюкозы, преимущественно расходуется на осуществление процесса:
2.12. Укажите вид транспорта веществ через наружную плазматическую мембрану клетки, который требует энергии АТФ.
2.13. Какие реакции гликолиза связаны с процессом субстратного фосфорилирования:
2.14. Какой фермент катализирует превращение фруктозо-1,6-бисфосфата на 2 триозы:
2.15. Какие соединения являются коферментами пируватдегидрогеназного полиферментного комплекса:
2.16. Какие основные причины могут привести к нарушению переваривания липидов
2.17. Какие жирные кислоты синтезируются в организме
2.18. Назовите в хлоропласте участок, где происходят реакции темновой фазы фотосинтеза.
2.19. Какой конечный продукт синтезируется при окислительном декарбоксилировании пирувата:
2.20. Из перечисленных утверждений выберите правильное:
2.21. Состояние белка, при котором число основных функциональных групп равно числу кислотных, называется:
2.22. Назовите фермент, который осуществляет перенос электронов непосредственно на кислород:
2.23. Назовите органоид, в котором происходит полное окисление низкомолекулярных органических соединений до неорганических, перенос электронов в окислительно-восстановительные реакции, сопровождающиеся образованием большого количества АТФ.
2.24. АТФ синтезируется в митохондриях в ходе клеточного дыхания и в хпоропластах в ходе фотосинтеза. В каждом из этих органоидов наряду со специфическими протекают и одинаковые процессы. Найдите их среди ответов и укажите тот, который НЕ входит в число процессов, одинаковых для этих органоидов.
2.25. Что такое глюконеогенез:
2.26. Что такое эффект Пастера:
2.27. Какое значение имеет окисление жирных кислот
2.28. По какому пути идет (преимущественно) распад высших жирных кислот:
2.29. В каких компартментах клетки происходит окисление жирных кислот:
2.30. Какой из нижеперечисленных процессов происходит в световую фазу фотосинтеза?
2.31. Свойства и функции белков определяются:
2.32. Из перечисленных утверждений выберите правильное:
2.33. Ферменты превращений целлюлозы вырабатывают:
2.34. В какую первую реакцию вступает глицерол, образовавшийся при распаде триацилглицеринов:
2.35. Пластический обмен включает в себя реакции и процессы, в ходе которых в клетках образуются новые химические соединения, характерные для данного организма. Назовите одну из таких реакций или процесс.
2.36. Назовите в хлоропласте участок, где происходят реакции световой фазы фотосинтеза.
Тесты по теме «Липиды и витамины, регуляторы обмена веществ» 3.1. Наиболее распространённым типом фибриллярного белка, встречающегося у высших животных, составляющего одну треть всего количества белков является:
3.2. Молекула олигомерного белка гемоглобина состоит из _____ полипептидных цепей:
3.3. Способ укладки полипептидной цепи с образованием компактной, плотно упакованной структуры, называется ____________ структурой:
3.4. Какие из отмеченных свойств характерны для белков
3.5. Какова роль ковалентных связей белков:
3.6. Для каких белков преобладающей является бета-структура полипептидной цепи:
3.7. Для превращения 2 моль жидкого жира, являющегося триглицерином линолевой кислоты, в твердый жир необходимо ____ моль водорода.
3.8. Восстанавливающий дисахарид, в состав которого входит галактоза, называется …
3.9. Представителями сложных жиров, относящихся к группе фосфолипидов, являются …
3.10. Природные соединения, содержащиеся в крови человека и животных, в макромолекулах которых остатки олиго- и полисахаридов связаны гликозидными связями с полипептицными цепями белка, называются …
3.11. Синтез сложных соединений из более простых, осуществляемый в организмах, называется:
3.12. Укажите автотрофный организм.
3.13. Какие связи участвуют в образовании третичной структуры белка:
3. 14. Что обеспечивает четвертичная структура белков:
3.15. Нативная структура белка определяется:
3.16. К какому классу относятся ферменты, катализирующие внутримолекулярный перенос группы:
3.17. НАД является коферментом пиридинзависимых дегидрогеназ:
3.18. Что является субстратом для окисления у НАД- и НАДФ-зависимой дегидрогеназы:
3.19. Какие из нижеперечисленных соединений относятся к гомополисахаридам:
3.20. Наиболее важным путём биосинтеза моносахаридов в организме является превращение:
3.21. Какое из отмеченных свойств характерно для денатурированных белков:
3.22. Белки, состоящие более чем из одной полипептидной цепи, называются:
3.23. Последовательность аминокислотных остатков в полипептидных цепях определяет _________ структуру белка:
3.24. Какая жирная кислота синтезируется из незаменимой жирной кислоты, поступающей с пищей
3.25. Чем вызвана непереносимость молока у некоторых людей, выражающаяся болями в животе, вздутием, диарреей?
3.26. Какие белки обладают наибольшей степенью альфа-спирализации полипептидной цепи:
3.27. Какие вещества служат для высаливания белков:
3.28. Пептидная связь в белках:
3.29. Какая из перечисленных аминокислот является диаминокарбоновой кислотой (4 группа):
3.30. Симбиотическая азотфиксация осуществляется 1) свободноживущими бактериями самых разнообразных таксономических групп 2) бактериями, находящимися в тесной связи с растениями (в прикорневой зоне или на поверхности листьев) 3) в результате симбиоза клубеньковых бактерий с бобовыми растениями. 3.31. Белок, регулирующий перенос кислорода и углекислого газа в организме, называется…
3.32. Кроме глицина все аминокислоты^ входящие в состав белков^ являются:
3.33. Какие функции выполняют фосфолипиды:
3.34. Укажите автотрофный организм.
3.35. Назовите процесс, который у эукариот происходит только в митохондриях.
3.36. Микроорганизмы для восстановления азота используют ферменты
Тесты по теме «Катаболизм важнейших природных соединений» 4.1. Из перечисленных утверждений выберите правильное:
4.2. Какие ферменты пищеварительного тракта принимают участие в превращении крахмала до молекул глюкозы:
4.3. Какие ферменты принимают участие в образовании 3-фосфо-глицеринового альдегида из фруктозо-1,6-дифосфата при гликолизе:
4.4. Назовите нуклеиновую кислоту, которая «переводит» (преобразует) информацию, записанную в виде последовательности триплетов нуклеотидов, в информацию, представленную последовательностью аминокислот.
4.5. Укажите реакцию матричного синтеза.
4.6. Назовите в митохондрии участок, где расположены белки, транспортирующие электроны от окисляемых низкомолекулярных органических соединений к кислороду.
4.7. Основаниями, входящими в состав ДНК, которые образуют комплементарную пару, являются …
4.8. Гормоном, который увеличивает проницаемость плазматической мембраны клеток для глюкозы, в результате чего ускоряется ее перенос из крови в клетки, является …
4.9. Триплет нуклеотидных остатков, кодирующих включение одной аминокислоты в состав белка, называется …
4.10. При возбуждении клетки ионы натрия и калия быстро перемещаются через наружную плазматическую мембрану клетки: ионы натрия — внутрь клетки, а ионы калия — наружу. Назовите вид транспорта этих ионов во время возбуждения.
4.11. Назовите процесс, посредством которого происходит движение ионов натрия из межклеточной жидкости в нервную клетку в момент возбуждения.
4.12. Назовите участок (место) клетки эукариот, в котором осуществляется транскрипция. 1)аппарат Гольджи 2)наружная плазматическая мембрана 3) клеточный центр 4)ядро 5)рибосома 4.13 . Какие функции выполняет желчь
4.14. Как ферменты влияют на энергию активации:
4.15. Какие связи в белках расщепляет пепсин? Образованные:
4.16. Какие виды транспорта через мембраны известны:
4.17. Назовите во внутренней мембране митохондрии участок, через который ионы Н+ из межмембранного пространства возвращаются в матрикс митохондрии.
4.18. Назовите процесс, во время которого путем матричного синтеза нового органического соединения считывается информация с молекулы ДНК и образуется химическое соединение, отличное от ДНК.
4.19. Регулятором углеводного обмена в организме является гормон, вырабатываемый клетками поджелудочной железы, который называется:
4.20. Генетически детерминирована:
4.21. Что обеспечивает первичная структура белков:
4.22. Для биосинтеза жирных кислот необходимы
4.23. В чем выражается свойство однозначности генетического кода?
4.24. В ряде случаев молекулы растворенного вещества перемещаются через наружную плазматическую мембрану в клетку, где концентрация растворенного вещества меньше, чем снаружи. Процесс переноса осуществляется с помощью белка-переносчика и без затраты энергии. Назовите такой вид транспорта веществ через мембрану.
4.25. Что является коферментом пируваткарбоксилазы:
4.26. К незаменимым жирным кислотам относятся:
4.27. Назовите нуклеиновую кислоту, которая в ходе трансляции служит матрицей для синтеза конкретного белка со строго определенной последовательностью аминокислот, которая зашифрована в виде последовательности триплетов нуклеотидов этой нуклеиновой кислоты.
4.28. В ряде случаев молекулы растворенного вещества перемещаются через наружную плазматическую мембрану из клетки в межклеточную среду, где концентрация растворенного вещества выше, чем в клетке. Процесс переноса осуществляется с помощью белка-переносчика, использующего энергию АТФ. Назовите такой вид транспорта веществ через мембрану.
4.29. В чем выражается свойство универсальности генетического кода?
4.30. В искусственных условиях удается синтезировать белок, используя для этого компоненты, взятые из клеток разных организмов. Какой — овечий или кроличий — белок будет синтезироваться, если для искусственного синтеза взяты рибосомы кролика, а иРНК — из клеток овцы?
4.31. Какой компонент молока нарушает пищеварение у лиц, не переносящих молоко:
4.32. Какой из перечисленных гормонов стимулируют синтез гликогена:
4.33. Какие функции выполняет целлюлоза в организме человека:
4.34. Основным ферментом, содержащемся в соке поджелудочной железы и осуществляющим гидролиз сложноэфирной связи в триглицеридах, является:
4.35. Назовите свойство генетического кода ДНК, которое повышает надежность хранения и передачи наследственной информации.
4.36. В ряде случаев молекулы растворителя перемещаются через полупроницаемую мембрану в сторону большей концентрации растворенного вещества. Назовите этот вид транспорта веществ через мембрану.
Рекомендуемая литератураОсновная литература
Дополнительная литература
|
Методические указания по самостоятельной работе студентов Методические указания предназначены студентам для выполнения самостоятельной работы по дисциплине «Вторичные метаболиты растений»... | Методические указания по самостоятельной работе студентов Методические указания предназначены студентам для выполнения самостоятельной работы по дисциплине «Избранные главы экологической... | ||
Методические указания для студентов рекомендации по организации самостоятельной... При изучении дисциплины предуматривается 6 часов для самостоятельной работы студентов. Студентами выполняется реферат, освещающий... | Методические указания по выполнению самостоятельной работы по дисциплине «Менеджмент» Учебная дисциплина «Менеджмент» изучается студентами дневного отделения специальности 150413 «Техническая эксплуатации оборудования... | ||
Методические указания по выполнению студентами самостоятельной работы Цели и задачи дисциплины | Методические указания для самостоятельной работы Красноярск К 20 Правовое регулирование обязательств по оказанию услуг: Методические указания для самостоятельной работы. – Красноярск: Сиб федер... | ||
Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентами... Цель самостоятельной работы студентов состоит в обучении студентов навыкам работы с научно-теоретической литературой, практическими... | Методические указания для самостоятельной работы студентов по дисциплине «Антропология» Антропология: методические указания к самостоятельной работе [Текст ] / cост Е. В. Инжеваткин. – Красноярск: Сибирский федеральный... | ||
Методические указания для студентов по выполнеию внеаудиторной самостоятельной работы В работе даны методические указания для студентов 1 курса учреждений начального и среднего профессионального образования по выполнению... | Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов Направление подготовки Культурно-историческая роль России на евразийском пространстве: Методические указания по организации самостоятельной работы студентов.... | ||
Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов... В методические указания включены рекомендации по самостоятельной проработке тем курса, вопросы для подготовки к зачету, перечень... | Методические указания по изучению дисциплины «Экономика предприятия»,... Абота содержит конспект основных курса «Экономика предприятия», методические указания к их изучению, список литературы по темам,... | ||
Методические указания по выполнению самостоятельной работы по дисциплине... Учебная дисциплина «Бизнес-планирование» изучается студентами дневного отделения специальности 080110 «Экономика и бухгалтерский... | Методические указания для студентов, изучающих курс философии Методические... Освоение содержания учебной дисциплины осуществляется на лекциях и в процессе самостоятельной учебной деятельности студентов | ||
Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов... Этнополитика (Текст): Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов. Тюмень: гаоу впо то «тгамэуп», 2012.... | Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов Направление подготовки История экономического развития России: Методические указания по выполнению самостоятельной работы студентов. Тюмень: гаоу впо то... |