2.Е: Хімія життя (вправи)

2.1: Будівельні блоки молекул

На самому фундаментальному рівні життя складається з матерії. Матерія займає простір і має масу. Вся матерія складається з елементів, речовин, які не можуть бути розщеплені або перетворені хімічно в інші речовини. Кожен елемент складається з атомів, кожен з яких має постійну кількість протонів і унікальні властивості. Кожен елемент позначається своїм хімічним символом і володіє унікальними властивостями. Ці унікальні властивості дозволяють елементам поєднуватися і зв'язуватися між собою певними способами.

Множинний вибір

Магній має атомний номер 12. Яке з наведених тверджень справедливо щодо нейтрального атома магнію?

Він має 12 протонів, 12 електронів і 12 нейтронів.
B. має 12 протонів, 12 електронів і шість нейтронів.
У ньому шість протонів, шість електронів і немає нейтронів.
Він має шість протонів, шість електронів і шість нейтронів.

Відповідь

А

Який тип зв'язку являє собою слабку хімічну зв'язок?

А. водневий зв'язок
Б. іонний зв'язок
С. ковалентний зв'язок
Д. полярна ковалентний зв'язок

Відповідь

А

Ізотоп натрію (Na) має масове число 22. Скільки нейтронів він має?

А. 11
Б. 12
С. 22
Д.

Відповідь

А

Вільна відповідь

Чому водневі зв'язки і ван-дер-ваальса взаємодії необхідні клітинам?

Відповідь

Водневі зв'язки та взаємодії Ван-дер-Ваальса утворюють слабкі асоціації між різними молекулами. Вони забезпечують структуру і форму, необхідні для білків і ДНК всередині клітин, щоб вони функціонували належним чином. Водневі зв'язки також надають воді її унікальні властивості, які необхідні для життєдіяльності.

2.2: Вода

Ви ніколи не замислювалися, чому вчені витрачають час на пошуки води на інших планетах? Це тому, що вода має важливе значення для життя; навіть найдрібніші сліди її на іншій планеті можуть свідчити про те, що життя могло або існувало на цій планеті. Вода - одна з найбільш рясних молекул у живих клітинках і найважливіша для життя, як ми її знаємо. Приблизно 60-70 відсотків вашого тіла складається з води. Без нього життя просто не існувало б.

Множинний вибір

Яке з наведених тверджень не відповідає дійсності?

А. вода полярна.
В. вода стабілізує температуру.
C. вода необхідна для життя.
D. вода є найпоширенішим атомом в атмосфері Землі.

Відповідь

D

Використовуючи рН-метр, ви виявите, що рН невідомого розчину дорівнює 8,0. Як би ви описали це рішення?

А. слабокислий
Б. сильнокислий
С. слабо основний
Д.

Відповідь

C

РН лимонного соку становить близько 2,0, тоді як рН томатного соку становить близько 4,0. Приблизно скільки збільшення концентрації іонів водню існує між томатним соком і лимонним соком?

А. 2 рази
Б. 10 раз
С. 100 раз
Д. 1000 разів

Відповідь

C

Вільна відповідь

Чому деякі комахи можуть ходити по воді?

Відповідь

Деякі комахи можуть ходити по воді, хоча вони важче (щільніше) води, через поверхневого натягу води. Поверхневий натяг виникає в результаті згуртованості, або тяжіння між молекулами води на поверхні тіла води [інтерфейс рідина-повітря (газ)].

Поясніть, чому вода є відмінним розчинником.

Відповідь

Молекули води полярні, тобто вони розділили часткові позитивні та негативні заряди. Через цих зарядів молекули води здатні оточити заряджені частинки, створені при дисоціації речовини. Навколишній шар молекул води стабілізує іон і утримує по-різному заряджені іони від реассоциирования, тому речовина залишається розчиненим.

2.3: Біологічні молекули

Існує чотири основні класи біологічних макромолекул (вуглеводи, ліпіди, білки та нуклеїнові кислоти), і кожен є важливим компонентом клітини і виконує широкий спектр функцій. У поєднанні ці молекули складають більшу частину маси клітини. Біологічні макромолекули є органічними, що означає, що вони містять вуглець (за деякими винятками, як вуглекислий газ).

Множинний вибір

Прикладом моносахариду є ________.

А. фруктоза

Б. глюкоза
С. галактоза Д.

Відповідь

D

Клітковина і крохмаль - приклади ________.

А. моносахариди
Б. дисахариди
С. ліпіди
D. полісахариди

Відповідь

D

Фосфоліпіди є важливими компонентами __________.

А. плазматична мембрана клітин
Б. кільцева структура стероїдів
С. восковий покрив на листках
Д. подвійний зв'язок в вуглеводневих ланцюгах

Відповідь

А

Мономери, що входять до складу білків, називаються _________.

А. нуклеотиди
Б. дисахариди
С. амінокислоти
D. шаперони

Відповідь

C

Вільна відповідь

Поясніть принаймні три функції, які ліпіди служать рослинам та/або тваринам.

Відповідь

Жир служить цінним способом для тварин запасати енергію. Він також може забезпечити ізоляцію. Фосфоліпіди і стероїди є важливими компонентами клітинних мембран.

Поясніть, що станеться, якщо навіть одна амінокислота заміщена іншою в поліпептидному ланцюжку. Наведіть конкретний приклад.

Відповідь

Зміна послідовності генів може призвести до додавання іншої амінокислоти до поліпептидного ланцюга замість нормальної. Це викликає зміну структури і функції білка. Наприклад, при серповидно-клітинної анемії ланцюг гемоглобіну β має єдине амінокислотне заміщення. Через цю зміну дископодібні еритроцити приймають форму півмісяця, що може спричинити серйозні проблеми зі здоров'ям.