زیست چهارم . فصل ۸

برای خرید محصول فوق ، روی دکمه خرید زیر کلیک کنید .

 

۱-مفهوم شارش انرژی در میان جانداران چیست؟

پاسخ: گیاهان ، جلبک‌ها و بعضی باکتری‌ها نور خورشید را جذب و از آن برای ساخت ترکیبات آلی‌استفاده می‌کنند.انرژی خورشید در این ترکیبات به شکل انرژی شیمیایی ذخیره می‌شود.این ترکیبات به مصرف غذای سایر موجودات زنده می‌رسد.

۲-مراحل اصلی فتوسنتز را ذکر کنید.

پاسخ: ۱-انرژی نور خورشید به دام می‌آفتد.۲- انرژی نوری به انرژی شیمیایی تبدیل می‌شود و به طور موقت در مولکول‌های ATP و NADPH ذخیره می‌شود.۳- انرژی شیمیایی ذخیره شده در ATP و NADPH تشکیل ترکیبات آلی را از CO2 ممکن می‌سازد.

۳-اولین محصول فتوسنتز گیاه چیست و چه نوع ترکیبات دیگری از آن مشتق می شوند؟

پاسخ: قندهای ساده. سایر کربوهیدرات‌ها ، لیپیدها ، پروتئین‌ها و اسیدهای نوکلئیک.

۴- رنگیزه چیست؟ معروف ترین رنگیزه‌های فتوسنتزی شامل چه گروه‌هایی هستند؟

پاسخ: مولکول‌های جذب کننده‌ی نور رنگیزه نام دارند. کلروفیل‌ها و کاروتنوئیدها.

۵-کلروفیل‌ها کدام نورها را بیشتر جذب و کدام نور ها را بیشتر منعکس می‌کنند؟

پاسخ: آبی و قرمز و بنفش را جذب و سبز و زرد را منعکس می‌کنند.

۶- کاروتنوئیدها کدام نورها را بیشتر جذب می‌کنند؟

پاسخ: آبی و سبز.

۷-استفاده‌از دو گروه رنگیزه در فتوسنتز برای گیاه چه اهمیتی دارد؟

پاسخ: طول موج هایی که کاروتنوئیدها جذب می‌کنند با طول موج هایی که کلروفیل‌ها جذب می‌کنند متفاوت است. به همین دلیل میزان جذب انرژی نوری هنگام فتوسنتز توسط گیاه بیشتر می‌شود.

۸-محل رنگیزه‌های فتوسنتزی کجاست؟

پاسخ: درون کلروپلاست بر روی غشای تیلاکوئیدها.

۹-فتوسیستم چیست؟

پاسخ: مجموعه‌ی سازمان یافته‌ای از رنگیزه‌ها و مولکول‌های پروتئینی است که در غشای تیلاکوئیدهای کلروپلاست جای دارند.

۱۰-ارتباط میان دو فتوسیستم به وسیله‌ی چه نوع مولکول‌هایی امکان پذیر است؟

پاسخ: توسط مولکول‌هایی به نام حامل الکترون.

۱۱-چرا کلروفیل‌های فتوسیستم ۱ و ۲ به ترتیب به P700 و P680 معروفند؟

پاسخ: چون حداکثر جذب نوری کلروفیل a در فتوسیستم۱ ، ۷۰۰ و در فتوسیستم ۲ ، ۶۸۰ نانومتر است.

۱۲-منظور از الکترون‌های برانگیخته چه نوع الکترون‌هایی هستند؟

پاسخ: الکترون‌هایی که تحت تأثیر انرژی نور تحریک شده ، دارای انرژی اضافی شده و به تراز بالاتر رفته‌اند.

۱۳-الکترون‌های برانگیخته‌ی فتوسیستم‌ها چه اهمیتی دارند؟

پاسخ: فتوسیستم‌ها را ترک می‌کنند و وارد زنجیره‌ی انتقال الکترون می شوند.

۱۴-فتوسیستم‌ها کمبود الکترونی خود را چگونه جبران می‌کنند؟

پاسخ: کمبود الکترونی فتوسیستم ۱ توسط الکترون‌های خارج شده‌از فتوسیستم ۲ و کمبود الکترونی فتوسیستم ۲ توسط الکترون‌های حاصل از فتولیز آب تامین می‌شود.

۱۵-الکترون‌های برانگیخته چه اهمیتی دارند؟

پاسخ: از انرژی آن‌ها برای فعالیت پروتئینی موسوم به پمپ غشایی که در غشای تیلاکوئیدها قرار دارد استفاده می‌شود.

۱۶- زنجیره انتقال الکترون شامل چه مولکول‌هایی است؟ وظیفه‌ی آن‌ها چیست؟

پاسخ: مولکول‌های پذیرنده‌ی الکترون. وظیفه‌ی آن‌ها دست به دست کردن الکترون‌های برانگیخته‌است.

۱۷- وظیفه‌ی پمپ غشایی در غشای تیلاکویید چیست؟

پاسخ: این پمپ با استفاده‌از انرژی الکترون‌ها تلمبه کردن یون‌های H+ از استروما به درون تیلاکوئید را انجام می‌دهد.

۱۸- یون‌های هیدروژن متراکم شده در درون تیلاکوئیدها چگونه بیرون می‌آیند؟

پاسخ: این یون‌ها بر اساس شیب غلظت خود و با کمک پروتئین‌های کانالی که در غشای تیلاکوئیدها مستقر هستند بیرون می‌آیند.

۱۹- پروتئین‌های کانالی مستقر در غشای تیلاکوئیدها چه نقشی دارند؟

پاسخ: علاوه بر نقش کانالی ، نقش آنزیمی نیز دارند.این پروتئین‌ها هنگام عبور دادن یون‌های هیدروژن از کانال خود به ADP ، فسفات افزوده و ATP تولید می‌کنند.

۲۰-مولکول NADPH در زنجیره‌ی انتقال الکترون چگونه تولید می‌شود؟

پاسخ: برای تولید مولکول NADPH ، الکترون‌های برانگیخته ، در زنجیره‌ی انتقال الکترون به‌یون‌های هیدروژن می‌پیوندند و موجب تبدیل یک گیرنده‌ی الکترونی به نام NADP+ به NADPH می‌شوند.

۲۱- مفهوم تثبیت CO2 چیست؟

پاسخ: استفاده‌از CO2 برای ساخت ترکیبات آلی تثبیت CO2 نام دارد.

۲۲- مراحل انجام چرخه‌ی کالوین را ذکر کنید.

پاسخ: ۱-ترکیب یک مولکول CO2 با یک ترکیب ۵ کربنی و ایجاد یک مولکول ۶ کربنی ناپایدار به کمک آنزیم روبیسکو.۲-شکسته شدن ترکیب ۶ کربنی به ۲ ترکیب ۳ کربنی و افزوده شدن گروه‌های فسفات ATP و الکترون‌های NADPH به‌این ترکیبات و تولید مولکول‌های قند ۳ کربنی.۳- ساخت مولکول‌های هیدرات کربن مثل نشاسته و… با استفاده‌از تعدادی از مولکول‌های قند حاصل.۴-تعدادی از مولکول‌های قند حاصل برای ساخت ترکیب ۵ کربنی اولیه مورد استفاده قرار می‌گیرد و چرخه از نو تکرار می‌شود.

۲۳- عوامل مؤثر بر فتوسنتز را نام ببرید.

پاسخ: شدت نور ، تراکم CO2 و دما.

۲۴-تنفس نوری را تعریف کنید.

پاسخ: فرایندی وابسته به نور است که طی آن اکسیژن جذب و دی اکسیدکربن آزاد می شود.

۲۵-آنزیم روبیسکو چه نوع واکنش‌هایی را می‌تواند انجام دهد؟

پاسخ: ۱- در تراکم بالای CO2 موجب ترکیب CO2 با ترکیب ۵ کربنی ریبولوزبیس فسفات شده و چرخه‌ی کالوین به راه می افتد. ۲-در تراکم بالای اکسیژن موجب ترکیب اکسیژن با ترکیب ۵ کربنی ریبولوزبیس فسفات شده و واکنش اکسیژناسیون را کاتالیز می‌کند. به همین جهت این آنزیم به روبیسکو(ریبولوزبیس فسفات کربوکسیلازهیدروژناز) معروف شده‌است.

۲۶-چرا تنفس نوری مانع انجام فتوسنتز است؟

پاسخ: چون در تنفس نوری به علت جذب اکسیژن و تراکم بالای این ترکیب ، آنزیم روبیسکو به جای واکنش کربوکسیلاسیون واکنش اکسیژناسیون را انجام می دهد و چرخه‌ی کالوین متوقف می شود.

۲۷-چگونگی انجام تنفس نوری را توضیح دهید.

پاسخ: در تنفس نوری مولکول۵کربنی که با اکسیژن ترکیب شده‌است تجزیه و از آن یک مولکول ۳ کربنی و یک مولکول ۲ کربنی حاصل می‌شود. مولکول ۲ کربنی از کلروپلاست خارج و با واکنش‌هایی که بخشی از آن‌ها در میتوکوندری انجام می‌شود از آن یک مولکول CO2 آزاد می‌شود.در این فرایند برخلاف تنفس سلولی مولکول ATP تولید نمی‌شود.

۲۸-چرا هوای گرم و خشک برای انجام فتوسنتز مناسب نیست؟

پاسخ: هوای گرم و خشک تعرق گیاه را افزایش می‌دهد.این امر موجب از دست رفتن آب گیاه از طریق روزنه‌ها می‌شود.در این شرایط روزنه‌های بسیاری از گیاهان در هوای گرم و خشک بسته می‌شوند.در این حالت CO2 برگ به حدی پایین می‌آید که شرایط برای انجام تنفس نوری مناسب می‌شود.چون CO2 نه تنها وارد برگ نمی‌شود بلکه با انجام فتوسنتز مصرف نیز می‌شود.

۲۹-چرا گیاهان C4 به این نام خوانده می شوند؟

پاسخ: چون در این گیاهان قبل از چرخه‌ی کالوین واکنش‌هایی انجام می شود که حاصل آن‌ها یک اسید ۴ کربنی است.

۳۰–انواع سلول‌های ناحیه‌ی میان برگ گیاهان C4 را معرفی‌کنید.

پاسخ: ۱-لایه‌ای از سلول‌های فشرده به هم به نام سلول‌های غلاف آوندی که دور تا دور هر رگبرگ را احاطه می‌کند.۲- سلول‌های میانبرگ که در تماس با فضاهای هوادار برگ هستند و در اطراف سلول‌های غلاف آوندی قرار دارند.

۳۱-گیاهان C4 چگونه CO2 را تثبیت می‌کنند؟

پاسخ: این گیاهان از مسیری دو مرحله‌ای‌استفاده می‌کنند.در این مسیر دو سیستم آنزیمی متفاوت عمل می‌کند.اولین سیستم در سلول‌های میانبرگ به ترکیب CO2 با یک اسید ۳ کربنی

شرکت می‌کند.اسید ۴ کربنی حاصل به سلول‌های غلاف آوندی منتقل می‌شود.دومین سیستم آنزیمی در سلول‌های غلاف آوندی CO2 را از اسید ۴ کربنی آزاد و وارد چرخه‌ی کالوین می‌کند و نهایتا قند ۳ کربنی ساخته می‌شود.

۳۲-چه عاملی موجب شده که گیاهان C4 با وجود دمای بالا و شدت نور زیاد بتوانند به خوبی فتوسنتز کنند؟

پاسخ: در سلول‌های غلاف آوندی در اطراف آنزیم روبیسکو تراکم بالایی از CO2 وجود دارد.

۳۳-چگونگی تثبیت CO2 را در گیاهان CAM بنویسید.

پاسخ: روزنه‌های این گیاهان در شب باز می‌شود.در شب CO2 در واکوئل‌های این گیاهان به صورت اسیدهای آلی تثبیت می‌شود.این اسیدها در روز که روزنه‌ها بسته‌اند CO2 آزاد می‌کنند. CO2 به درون کلروپلاست‌ها انتشار یافته و وارد چرخه‌ی کالوین می‌شود.

۳۴–مفهوم فرایندهای هوازی و بی‌هوازی را بنویسید.

پاسخ: فرایندهای متابولیسمی که نیازمند اکسیژن هستند فرایندهای هوازی و فرایندهایی که نیاز به اکسیژن ندارند فرایندهای بی هوازی نام دارند.

۳۵- در سلول ATP با چه روش‌هایی تشکیل می‌شود؟

پاسخ: ۱-تولید ATP در سطح پیش ماده.به‌این معنی که از انتقال یک گروه فسفات به ADP مولکول ATP ساخته می‌شود.۲-زنجیره‌ی انتقال الکترون در میتوکوندری.در این روش با استفاده‌از فسفات معدنی و انرژی حاصل از انتقال الکترون‌ها ATP ساخته می‌شود.

۳۶-اولین مرحله تنفس سلولی به چه نامی معروف است ؟ در این مرحله چه اتفاقی می‌افتد؟

پاسخ: گلیکولیز. در این مرحله گلوکز به پیرووات تبدیل و مقدار کمی ATP و NADH ساخته می شود.

۳۷-درمرحله دوم تنفس سلولی چه اتفاقی می‌افتد؟

پاسخ: در حضور اکسیژن از پیرووات و گیرنده‌های الکترونی مانند NADHو FADH2برای ساخت ATP استفاده می‌شود.در غیاب اکسیژن ، پیرووات به لاکتات یا اتانول و CO2 تبدیل می‌شود.

۳۸-محصولات مرحله گلیکولیز و تعداد آنها را نام ببرید.

پاسخ: ۲ مولکول پیرووات ، ۲مولکول ATP و ۲مولکول NADH.

۳۹-مراحل انجام گلیکولیز را ذکر کنید.

پاسخ: ۱-انتقال دو گروه فسفات از ۲ مولکول ATP به‌یک مولکول گلوکز.۲-شکسته شدن ترکیب حاصل به ۲ مولکول ۳ کربنی فسفات دار.۳-ایجاد ۲ مولکول NADH و اضافه شدن یک گروه فسفات دیگر به هر مولکول ۳ کربنی فسفات دار.۴-تولید ۲ مولکول پیرووات و ۴ مولکول ATP.

۴۰- بازده خالص ATP را در مسیر گلیکولیز چگونه به دست می آورند؟

پاسخ: در آغاز مسیر ۲ مولکول ATP مصرف و در پایان ۴ مولکول ATP تولید می‌شود. بنابراین بازده خالص گلیکولیز ۲ مولکول ATP است.

۴۱-بنیان استیل چگونه به وجود می آید؟

پاسخ: پیرووات حاصل از گلیکولیز در حضور اکسیژن وارد میتوکوندری شده و به‌یک ترکیب ۲ کربنی به نام بنیان استیل تبدیل می شود.

۴۲–سرنوشت بنیان استیل را بنویسید.

پاسخ: بنیان استیل به مولکولی به نام کوآنزیمA می‌پیوندد و ترکیبی به نام استیل کوآنزیمA را تشکیل می‌دهد. این ترکیب وارد چرخه‌ی کربس می‌شود.

۴۳- مراحل چرخه کربس را بیان کنید.

پاسخ: ۱- استیل کوآنزیمA به‌یک مولکول ۴ کربنی می‌پیوندد و تسکیل یک مولکول ۶ کربنی می‌دهد. کوآنزیمA جدا می‌شود.۲- مولکول ۶ کربنی با از دست دادن یک مولکول CO2 به مولکول ۵ کربنی تبدیل می‌شود. الکترون‌های حاصل به NAD+ منتقل و NADH تولید می‌شود.۳- مولکول ۵ کربنی با از دست دادن یک مولکول CO2 به مولکول ۴ کربنی تبدیل می‌شود.همچنین یک مولکول ATP و یک مولکول NADH تولید می‌شود.۴-ترکیب ۴ کربنی به مولکول ۴ کربنی دیگری تبدیل می‌شود و الکترون‌های حاصل به‌یک پذیرنده‌ی الکترونی به نام FAD منتقل و یک مولکول FADH2 تولید می‌شود.

۴۴- محصولات یک چرخه کربس را بطور کامل نام ببرید.

پاسخ: ۲مولکول CO2 ، ۱ مولکول ATP ، ۳ مولکول NADH و ۱ مولکول FADH2.

۴۵- در زنجیره انتقال الکترون انرژی الکترون‌ها صرف چه عملی می‌شود؟

پاسخ: برای تلمبه کردن یون‌های هیدروژن از بخش داخلی میتوکوندری به بخش خارجی آن مصرف می‌شود.

۴۶- زنجیره انتقال الکترون چگونه ATP سازی می‌کند؟پاسخ: با تجمع یون‌های هیدروژن در بخش خارجی میتوکوندری یک شیب غلظت بین دو سوی غشای داخلی میتوکوندری ایجاد می‌شود. این یون‌ها از طریق نوعی پروتئین به بخش درونی میتوکوندری می‌روند.پروتئین مزبور هنگام عبور یون‌ها با افزودن گروه فسفات به ADP مولکول ATP می‌سازد.

۴۷- در زنجیره انتقال الکترون از هر مولکول NADH و FADH2 چند مولکول ATP تولید می‌شود؟

پاسخ: به ترتیب ۳ مولکول و ۲ مولکول.

۴۸-آخرین پذیرنده در زنجیره انتقال الکترون چه مولکولی است؟

پاسخ: اکسیژن.

۴۹- در صورت نبودن اکسیژن الکترون‌های حاصل از گلیکولیز چه وضعیتی پیدا می‌کنند؟

پاسخ: در این صورت الکترون‌ها به پیرووات حاصل از گلیکولیز منتقل می‌شوند و آن را احیا می‌کنند.در نتیجه NAD+ بازسازی می‌شود.

۵۰- تخمیر را تعریف کنید.

پاسخ: باز سازی NAD+با استفاده‌از یک پذیرنده‌ی آلی هیدروژن تخمیر نامیده می‌شود.

۵۱-خاصیت انجام تخمیر چیست؟

پاسخ: با گرفتن هیدروژن از مولکول NADH آن را به صورت NAD+ در می‌آورد تا این مولکول بتواند مجددا در مسیر گلیکولیز شرکت نماید و ATP سازی‌کند.

۵۲- در ماهیچه‌های ما تخمیراسید لاکتیک چگونه انجام می‌شود؟

پاسخ: پیروواتی که در ماهیچه‌های ما وجود دارد در صورت کمبود اکسیژن در سلول‌های ماهیچه‌ای به لاکتات تبدیل می‌شود.در این صورت و تا زمانی که گلوکز در سلول وجود دارد فرایند گلیکولیز انجام و ATP تولید می‌شود.لاکتات اضافی با جریان خون از سلول‌های ماهیچه‌ای دور می‌شود.در غیر این صورت مقدار آن افزایش یافته و موجب درد ماهیچه می‌شود.

۵۳- تخمیر الکلی چگونه انجام می‌شود؟

پاسخ: یک فرایند دو مرحله‌ای‌است.ابتدا پیرووات با آزاد شدن CO2 به ترکیب دو کربنی تبدیل می‌شود.سپس الکترون‌های یک مولکول NADHبه‌این ترکیب دو کربنی منتقل و اتانول تولید می‌شود.

۵۴- تخمیر اسید لاکتیک را با تخمیر الکلی مقایسه کنید.

پاسخ: ۱- در تخمیر اسید لاکتیک ، لاکتات ایجاد می‌شود ولی CO2 به وجود نمی‌آید. اما در تخمیر الکلی اتانول و CO2 ایجاد می‌شود. ۲- هر دو نوع تخمیر بازسازی + NAD را انجام می‌دهند. ۳- در هیچکدام ATP تولید نمی‌شود.

۵۵-محصولات تنفس هوازی و بی‌هوازی را با یکدیگر مقایسه کنید.

پاسخ: ۱- در تنفس هوازی تعداد مولکول‌های ATP تولید شده بسیار زیادتر از نعداد آن‌ها در تنفس بی‌هوازی‌است. ۲- در تنفس هوازی مولکول ماده‌ی آلی به طور کامل تجزیه شده و مواد معدنی کوچکی مثل CO2 و آب ایجاد می‌شود. اما در تنفس بی‌هوازی مولکول ماده‌ی آلی به طور کامل تجزیه نمی‌شود و محصولات درشتی نظیر اتانول و اسید لاکتیک تولید می‌شود.

 

برای خرید محصول فوق ، روی دکمه خرید زیر کلیک کنید .

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *