Последовательность аминокислот в молекулах гемоглобина коровы и человека
Обмен веществ | Тест по биологии (9 класс) по теме:
Тест по теме: «Обмен веществ»
1 вариант
1. Транскрипция при биосинтезе белка в клетке происходит
- В ядре
- На рибосомах
- На каналах гладкой ЭПС
- На мембранах цистерн комплекса Гольджи
2. При трансляции матрицей для сборки полипептидной цепи белка служит(ат)
- Две цепи молекулы ДНК
- Одна из цепей молекулы ДНК
- Молекула иРНК
- либо молекула ДНК, либо иРНК
3. Энергетический отличается от пластического обмена тем, что при энергетическом обмене происходит
- расходование энергии, заключенной в АТФ
- аккумулирование энергии в макроэргических связях АТФ
- синтез углеводов и липидов
- синтез белков и нуклеиновых кислот
4. Вовлечение органических веществ в энергетический обмен по мере их исчерпания происходит в организме в следующей последовательности:
- Углеводы – жиры – белки
- Жиры – углеводы – белки
- Белки – жиры – углеводы
- Углеводы – белки – жиры
5. Важнейшую роль в обеспечении клетки энергией играют молекулы
- АТФ
- ДНК
- РНК
- НАДФ
6. Если нуклеотидный состав ДНК – АТГ-ГЦГ-ТАТ, то нуклеотидный состав иРНК будет
- ТАА-ЦГЦ-УТА
- ТАА-ГЦГ-УТУ
- УАЦ-ЦГЦ-АУА
- УАА-ЦГЦ-АТА
7. Бескислородная стадия энергетического обмена называется:
а) дыхание;
б) транскрипция;
в) гликолиз
8. Кислородное окисление происходит:
а) в митохондриях;
б) в цитоплазме;
в) в рибосомах
9. Образование глюкозы из углекислого газа и воды происходит при:
а) гликолизе;
б) дыхании;
в) фотосинтезе
10. При фотосинтезе используется энергия:
а) солнечная;
б) химическая;
в) тепловая
11.Транскрипции происходит при:
а) фотосинтезе;
б) катаболизме;
в) анаболизме
Тест по теме: «Обмен веществ»
2 вариант
- Универсальный источник энергии в клетке:
а) белок;
б) ДНК;
в) РНК;
г) АТФ
- Распад сложных органических веществ происходит в процессе:
а) анаболизма;
б) катаболизма;
в) фотосинтеза
- Расходование энергии происходит в процессе:
а) анаболизма;
б) катаболизма;
в) гликолиза
- Процесс трансляции при биосинтезе белка происходит:
а) в рибосомах;
б) в митохондриях;
в) в ядре
- Образование и — РНК путем «списывания» генетической информации называется:
а) транскрипцией;
б) трансляцией;
в) редупликацией
- Для осуществления фотосинтеза необходимо присутствие:
а) ДНК;
б) РНК;
в) хлорофилла
- Световая фаза фотосинтеза происходит:
а) только на свету;
б) только в темноте;
в) на свету и в темноте
- Кислородная стадия энергетического обмена называется:
а) дыхание;
б) транскрипция;
в) гликолиз
- Гликолиз происходит:
а) в митохондриях;
б) в цитоплазме;
в) в рибосомах
- При фотосинтезе выделяется побочный продукт:
а) глюкоза;
б) вода;
в) кислород
- При энергетическом обмене используется энергия:
а) солнечная
б) химическая;
в) тепловая
Тест по теме: «Обмен веществ».
3 вариант
1. Синтез сложных органических веществ происходит в процессе:
а) анаболизма;
б) катаболизма;
в) пищеварения
2. Освобождение энергии происходит в процессе:
а) анаболизма;
б) катаболизма;
в) трансляции
3. Процесс транскрипции при биосинтезе белка происходит:
а) в рибосомах;
б) в митохондриях;
в) в ядре
4. Создание полимерной цепочки из аминокислот называется:
а) транскрипцией;
б) трансляцией;
в) редупликацией
5. Фотосинтез осуществляется:
а) в рибосомах;
б) в хлоропластах;
в) в митохондриях
6. Темновая фаза фотосинтеза происходит:
а) только на свету;
б) только в темноте;
в) на свету и в темноте
7. Бескислородная стадия энергетического обмена называется:
а) дыхание;
б) транскрипция;
в) гликолиз
8. Кислородное окисление происходит:
а) в митохондриях;
б) в цитоплазме;
в) в рибосомах
9. Образование глюкозы из углекислого газа и воды происходит при:
а) гликолизе;
б) дыхании;
в) фотосинтезе
10. При фотосинтезе используется энергия:
а) солнечная;
б) химическая;
в) тепловая
11. Процесс репликации характерен для:
а) РНК;
б) ДНК;
в) белка
Тест по теме: «Обмен веществ».
4 вариант
1. В синтезе АТФ не участвует такая структура клетки, как:
А – цитоплазма
Б – ядро
В – митохондрии
Г – хлоропласты
2. Анаэробным гликолизом называется:
А – совокупность всех реакций энергетического обмена
Б – бескислородное расщепление глюкозы
В – окислительное фосфолирирование
Г – расщепление АТФ
3. Конечные продукты кислородного окисления органических веществ – это:
А – АТФ и вода
Б – кислород и углекислый газ
В – вода и углекислый газ
Г – АТФ и кислород
4. Энергия окисления глюкозы идет на:
А – образование кислорода
Б – распад молекул – переносчиков водорода
В – синтез АТФ, а затем используется организмом
Г – синтез углеводов
5. В процессе энергетического обмена не образуется:
А – гликоген
Б – вода
В – углекислый газ
Г – АТФ
6. Аэробный гликолиз идет:
А – в цитоплазме
Б – в митохондриях
В – в пищеварительной системе
Г – на рибосомах
7. Исходным материалом для фотосинтеза служит:
А – кислород и углекислый газ
Б – вода и кислород
В – углекислый газ и вода
Г – углеводы
8. Энергия возбужденных электронов в световой стадии фотосинтеза используется для:
А – синтеза АТФ
Б – синтеза глюкозы
В – синтеза белков
Г – расщепления углеводов
9. Образование глюкозы из углекислого газа и воды происходит при:
а) гликолизе;
б) дыхании;
в) фотосинтезе
10. При фотосинтезе используется энергия:
а) солнечная;
б) химическая;
в) тепловая
Тест по теме: «Обмен веществ».
5 вариант
1. Фотолизом воды называется реакция:
А – 4Н+ + е + О2 = 2Н2О
Б – 6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6
В — 2Н2О = 4Н+ + 4е + О2
Г — С6Н12О6 = СО2 + Н2О
2. В световой фазе фотосинтеза не происходит:
А – образования глюкозы
Б – фотолиз воды
В – синтез АТФ
Г – образования НАДФ*Н
3. В результате фотосинтеза в хлоропластах образуется:
А – углекислый газ и кислород
Б – глюкоза, АТФ, кислород
В – хлорофилл, вода, кислород
Г – углекислый газ, АТФ, кислород
4. Транскрипция – это процесс:
А – синтеза и-РНК на одной из цепей ДНК
Б – удвоение ДНК
В – считывания информации с и-РНК
Г – присоединения т-РНК к аминокислоте
5. Синтез белков на рибосомах происходит у:
А – всех существующих организмов
Б – всех, кроме грибов
В – всех, кроме прокариот
Г – растений и животных
6. Главным событием интерфазы является:
А – мутационный процесс
Б – удвоение наследственного материала
В – деление ядра клетки
Г – сокращение наследственного материала вдвое
7. Из перечисленных ниже клеток митозом не делятся:
А – оплодотворенные яйцеклетки
Б – споры
В – сперматозоиды
В – клетки эпителия
8. Кислород в процессе дыхания поглощают:
А – животные
Б – растения
В – анаэробные бактерии
Г – А+Б
9. К пластическому обмену относится:
А – анаэробный гликолиз
Б – биосинтез белков
В – биосинтез жиров
Г – Б+В
10. Темновая фаза фотосинтеза происходит:
а) только на свету;
б) только в темноте;
в) на свету и в темноте
Тест по теме: «Обмен веществ».
6 вариант
1. В синтезе АТФ участвует такая структура клетки, как:
А – рибосома
Б – ядро
В – митохондрии
Г – лизосома
2. Аэробным гликолизом называется:
А – совокупность всех реакций энергетического обмена
Б – бескислородное расщепление глюкозы
В – кислородное расщепление глюкозы
Г – расщепление АТФ
3. Конечным продуктом бескислородного окисления органических веществ является:
А – АТФ и вода
Б – кислород и углекислый газ
В – вода и углекислый газ
Г – пировиноградная кислота
4. В процессе анаэробного гликолиза синтезируется
А – 2 молекулы АТФ
Б — 4 молекулы АТФ
В — 36 молекул АТФ
Г — 38 молекул АТФ
5. Кислород выделяется в:
А – темновой фазе фотосинтеза
Б – световой фазе фотосинтеза
В – анаэробном гликолизе
Г – аэробном гликолизе
6. Анаэробный гликолиз идет:
А – в цитоплазме
Б – в митохондриях
В – в пищеварительной системе
Г – на рибосомах
7. В процессе энергетического обмена не образуется:
А – гликоген
Б – вода
В – углекислый газ
Г – АТФ
8. Реакции фотосинтеза, для которых свет действительно необходим – это:
А – поглощение углекислого газа
Б – синтез глюкозы
В – синтез АТФ и НАДФ*Н
Г – образование крахмала
9. Фотолизом воды осуществляется:
А – в световой фазе фотосинтеза
Б — в темновой фазе фотосинтеза
В – при анаэробном гликолизе
Г – при аэробном гликолизе
10. Последовательность аминокислот в молекулах гемоглобина коровы и человека:
А – не отличаются
Б – отличия есть
В – принципиально другая структура
Г – разные аминокислоты
Тест по теме: «Обмен веществ».
7 вариант
1. В результате фотосинтеза в хлоропластах образуется:
А – углекислый газ и кислород
Б – глюкоза, АТФ, кислород
В – хлорофилл, вода, кислород
Г – углекислый газ, АТФ, кислород
2. Редупликация – это процесс:
А – синтеза и-РНК на одной из цепей ДНК
Б – удвоение ДНК
В – считывания информации с и-РНК
Г – присоединения т-РНК к аминокислоте
3. Синтез белков происходит:
А – на рибосомах
Б – в митохондриях
В – в ядре
Г – на лизосомах
4. Период между двумя делениями клетки называется:
А – анафаза
Б – телофаза
В – профаза
Г – интерфаза
5. В результате митоза из одной клетки:
А – образуются две дочерние клетки – точные копии материнской
Б – образуются клетки с половинным набором хромосом
В – образуются две разные клетки
В – образуются четыре дочерние клетки – точные копии материнской
6. К автотрофам относятся:
А – животные
Б – растения
В – анаэробные бактерии
Г – А+Б
7. Сколько молекул глюкозы необходимо расщепить без участия кислорода, чтобы получить 18 молекул АТФ
А – 18
Б – 36
В – 9
Г – 27
8. Освобождение энергии происходит в процессе:
а) анаболизма;
б) катаболизма;
в) трансляции
9. Процесс транскрипции при биосинтезе белка происходит:
а) в рибосомах;
б) в митохондриях;
в) в ядре
10. Создание полимерной цепочки из аминокислот называется:
а) транскрипцией;
б) трансляцией;
в) редупликацией
Источник
Эволюция гемоглобина — Мед Др
Эволюцию этого соединения можно проследишь, сравнивая последовательность аминокислотных остатков в различных цепях гемоглобинов человека и в молекулах гемоглобина животных
Э. Цукеркандль
В каждом живом организме подробно записано его прошлое, начиная с момента возникновения жизни на Земле. Эта запись в закодированной форме хранится в гигантских молекулах дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК), составляющей геном организма, или полный запас его генетической информации. В более осязаемой форме генетическая информация воплощается в белковых молекулах, которые определяют форму и функции организма.
ДНК и белок служат живыми документами эволюционной истории. Они сильно различаются по своему химическому строению, но вместе с тем имеют один очень существенный общий признак: их молекулы представляют собой линейные последовательности субъединиц, различающихся между собой лишь незначительно, подобно разноцветным бусинкам в ожерелье. За каждой такой «бусинкой» закреплено определенное место; в результате мутации (наследуемые изменения) может либо произойти изменение цвета «бусинки», либо замена, исчезновение или добавление лишней «бусинки». Белковые молекулы имеют определенную пространственную конфигурацию, что позволяет им выполнять специфические функции.
Молекулярные документы эволюционной истории изучает недавно возникшая наука — химическая палеогенетика. Она стремится выяснить следующий вопрос: как протекала эволюция на молекулярном уровне? Эта новая наука находится на заре своего развития: ведь о линейной последовательности субъединиц, которыми записан код в отдельном гене молекулы ДНК, пока еще почти ничего неизвестно. В вирусах — самых малых структурах, несущих информацию для собственного воспроизведения,— содержится от нескольких генов до нескольких сотен генов. В свою очередь каждый ген состоит из нескольких сотен кодирующих «букв». До сих пор не удалось выделить из какого-либо организма отдельный ген и подвергнуть его химическому анализу.
Что же касается химической структуры отдельных полипептидных цепей, в которых воплощена информация, закодированная в соответствующих генах, то она вполне поддается изучению.
Основная цепь белковой молекулы, то есть последовательность аминокислотных молекул, соединенных пептидными связями, называется полипептидом. Пептидная связь возникает при соединении двух молекул аминокислот с выделением одной молекулы воды.
«Молекулы и клетки», под ред. Г.М.Франка
Объединив информацию, полученную на основании анализа молекулярных филогенетических древес, составленных для отдельных аминокислотных субъединиц, можно восстановить полную аминокислотную последовательность предковой полипептидной цепи. Смотрите рисунок — Родоначальный аминокислотный остаток (6) Смотрите рисунок — Установить родоначальный аминокислотный остаток (7) Обобщая данные по построению эволюционных древес для отдельных аминокислотных остатков Обобщая данные по построению эволюционных древес для отдельных…
Схема эволюции цепей гемоглобина и миоглобина от общего предка Схема эволюции цепей гемоглобина и миоглобина от общего предка, составленная на основании числа различий между этими цепями. Кружки показывают моменты предполагаемой дупликации родоначальных генов, дававшей каждый раз начало новой линии гена; м—цепь миоглобина. На рисунке выше схематически показаны вероятные родственные взаимоотношения известных цепей гемоглобина и миоглобина…
Представление о происхождении от общего предка подтверждается еще одним фактом. Дело в том, что в гемоглобине человека вместо р-цепи присутствуют иногда другие цепи (так называемые γ-, δ- или ε-цепи), отличающиеся от нее по своей аминокислотной последовательности. ε -Цепь встречается лишь на самых ранних этапах эмбрионального развития; γ -цепь присутствует в гемоглобине на протяжении почти всего…
Дупликатные гены, по-видимому, очень ценны для организма. Так, они способны вызывать удвоенный (по сравнению с тем, что имело место до дупликации) синтез данной полипептидной цепи. Однако их функция выяснена еще не до конца. Например, γ-цепь, входящая в состав гемоглобина плода, приспособлена, очевидно, специально для внутриутробного развития, а β-цепь, замещающая ее вскоре после рождения,— для постнатального…
Часто говорят, что эволюция длилась одинаково долго как для организмов, которые, казалось бы, мало отличаются от своих предков, так и для тех организмов, которые сильно изменились. Отсюда ученые делают вывод, что по своим биохимическим свойствам все эти «живые ископаемые» также должны резко отличаться от своих далеких предков. С моей точки зрения, маловероятно, чтобы в процессе…
Каждая аминокислота закодирована в ДНК «словом» из трех «букв»; следовательно, в полипептидной цепи происходит своего рода «сжатие» информации по сравнению с кодирующим эту цепь геном. Для того чтобы закодировать полипептид из 200 аминокислотных остатков, требуется структурный ген, состоящий из 600 кодирующих букв. Отношение три к одному возникает потому, что существует 20 видов аминокислот и всего…
По своей аминокислотной последовательности миоглобин кашалота и α- и β-цепи гемоглобина человека далеки друг от друга. Последовательность аминокислот в миоглобине человека установлена еще не до конца, однако уже сейчас ясно, что он в этом отношении окажется гораздо ближе к миоглобину кашалота, чем к какой-либо из цепей гемоглобина человека. В 37 положениях миоглобина кашалота и ос-цепи…
Считается, что сдвиг произведен правильно, если при этом достигается максимальное совпадение между сегментами двух цепей. Получается, как видите, заколдованный круг: сдвиги оправдывают гипотетическими делециями (или добавлениями) аминокислот, а делеции (или добавления) — сдвигами. Как же найти выход из этого положения? Дело в том, что путем немногих сдвигов можно добиться прекрасного совпадения — но только у…
Например, было высказано предположение, что различия в скорости и согласованности процессов связаны с определенными последовательностями оснований в ДНК, которые не кодируют полипептидных цепей. Однако создается впечатление, что в конечном счете различия между организмами — при постоянных условиях окружающей среды — определяются различиями в молекулярных последовательностях. Это могут быть различия в чередовании оснований в генах, которые…
Сравнение цепей гемоглобина, позволяющее установить время, необходимое для возникновения эволюционно эффективного замещения одной аминокислоты в полипептидной цепи Животное Число различий * Среднее число различий во всех цепях Время, прошедшее с момента отхождения от общего предка α-цепь β-цепь Лошадь 17 26 — — Свинья ~18 ~14 ~22 80 млн. лет Бык 27 — — — Кролик 27 -…
Источник
ритерии эволюции – аминокислоты и ДНК
Причислять живой организм к тому или иному классу, роду, виду – дело биологов-систематиков. Биологам прошлого (и до, и после Дарвина) было легче систематизировать наиболее высокоорганизованных представителей животного и растительного мира. Но, как систематизировать, скажем, бактерии или вирусы? По форме (палочка, шарик, спираль, кристаллик)? По эмбриологии (деление бактерий, самосборка вирусов)? Но ведь эти признаки у них очень схожи! Палеонтология тут тоже бессильна: в глубочайшей древности все типы микроорганизмов уже существовали, и судить, насколько они с тех пор изменились, невозможно.
Ученые давно уже искали новые объективные критерии эволюции, наиболее полно и верно устанавливающие родственные отношения между организмами. Такие критерии были найдены… в химии. Они опираются не на внешнее сходство организмов, а на математически точные молекулярные данные. Химики доказали родство определенных молекул организма. Особенно интересны результаты сравнения гемоглобина крови животных, стоящих на разных ступенях эволюционной лестницы.
Гемоглобин – белок, его молекулы состоят из отдельных «кирпичиков» – аминокислот. Таких «кирпичиков» в природе всего около 20. И из 20 аминокислот природа строит огромное количество всевозможных белков, резко отличающихся друг от друга. Белковые цепочки очень длинные, до 100–200 звеньев аминокислот.
К разгадке структуры белка сейчас подключились автоматические приборы. Сначала они определяют процентный состав отдельных аминокислот в молекуле: сколько процентов такой-то аминокислоты, сколько – такой. Затем приступают к последовательному анализу, то есть начинают, как бы разматывать клубок белковой молекулы и смотреть, в какой последовательности эти аминокислоты в ней располагаются.
Ученые сравнили молекулы гемоглобина самых разных животных и обнаружили в них очень большое сходство. В гемоглобине животных есть одна очень удобная для сравнивания белковая цепочка, так называемая альфа-целочка. Так вот в альфа-цепочках гемоглобина человека и лошади, например, по 141 аминокислоте. Результат их сравнения поразил исследователей: в этих белковых цепочках совпадают 124 аминокислоты, а не совпадают лишь 17.
Случаен ли этот результат? Нет, не случаен. Ведь человек и лошадь относятся к одному и тому же классу животных – классу млекопитающих. Еще больше сходства в гемоглобине человека и гориллы. Их молекулы отличаются всего лишь на 2 аминокислоты.
Биохимики изучили гемоглобин многих животных, а потом переключились и на другие белковые вещества. Например, на цитохром – белок, который берет кислород в крови и «перевозит» его к местам потребления. Результат такой же, что и у гемоглобина: чем ближе родство, тем меньше отличий в молекулах цитохрома. Человек и обезьяна в генеалогическом древе животного мира как бы соседние веточки – их молекулы цитохрома отличаются лишь на одну аминокислоту. Собака отдалена от человека на 10 аминокислот, кролик – на 11, лошадь – на 12.
Сейчас точно известно, как синтезируются живые белки. Аминокислоты укладываются в молекулу белка по трафарету, присылаемому из ядра клетки от специальных генов. Гены – это фрагменты большой, сложной молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты – ДНК – носительницы наследственности. Именно различие и сходство молекул ДНК и определяет различие и сходство белков, а значит, и организмов, а изучение структуры ДНК как критерия эволюции – значительно перспективнее. Любые изменения наследственности выражаются изменением ДНК. А причин для них в природе множество, например космические излучения или химические воздействия.
Источник