1. Στα κύτταρα υπάρχει ποικιλία χημικών στοιχείων, όπως και ποικιλία
στις ποσότητες και στις αναλογίες
με τις οποίες συναντώνται τα
στοιχεία αυτά.
α) Ποια είναι τα κύρια στοιχεία που συνιστούν
τα μακρομόρια ενός κυττάρου.
Σε ποιο ποσοστό συμμετέχουν στη δομή του; Ποια στοιχεία
ονομάζονται ιχνοστοιχεία; (4μ)
β) Δυο βασικές
ιδιότητες που πρέπει να διακρίνουν τα μακρομόρια είναι η σταθερότητα και η ποικιλομορφία. Να εξηγήσετε
για ποιο λόγο τα μακρομόρια πρέπει να πληρούν τις παραπάνω προϋποθέσεις.
(4μ)
γ) Να αναφέρετε δύο ιδιότητες των κύριων χημικών στοιχείων, που συνιστούν
τα μακρομόρια, οι οποίες συμβάλλουν στην σταθερότητα και στην ποικιλομορφία των μορίων
αυτών. (4μ)
2. Πολλοί βιολόγοι αναφέρουν ότι «η χημεία της ζωής είναι υγρή» για να τονίσουν τη σημασία του νερού στη λειτουργία των βιολογικών συστημάτων.
Να αναφέρετε τρεις διαφορετικούς ρόλους του νερού στη ζωή των κυττάρων;
3. Είκοσι επτά χημικά στοιχεία είναι
απαραίτητα για τη ζωή. Τα τέσσερα
από αυτά τα στοιχεία
είναι τα επικρατέστερα στους οργανισμούς.
α) Ποια είναι τα τέσσερα
στοιχεία, που συμμετέχουν
σε σημαντικό βαθμό στη σύνθεση
των πρωτεϊνών; (4μ)
β) Να τοποθετήσετε στη σωστή
σειρά από το μικρότερο προς το μεγαλύτερο σε μέγεθος,
τα παρακάτω: αμινοξύ, άζωτο, τριπεπτίδιο,
πρωτεΐνη,
αμινομάδα.
γ)
Να αναφέρετε αναλυτικά τα τμήματα, από τα οποία αποτελείται ένα αμινοξύ. (4μ)
4. Οι υδατάνθρακες διακρίνονται σε μονοσακχαρίτες, δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες.
α) Να περιγράψετε
το
ρόλο
της
συμπύκνωσης και της υδρόλυσης
στη
σχέση
μεταξύ μονοσακχαριτών, δισακχαριτών
και πολυσακχαριτών. (6μ)
β) Να ονομάσετε τον δομικό πολυσακχαρίτη
του
κυτταρικού τοιχώματος ενός φυτικού κυττάρου. (1μ)
γ) Ένας μύκητας, ένα ζωικό κύτταρο και ένα φυτικό κύτταρο αποθηκεύουν
μόρια γλυκόζης. Με ποια μορφή τα αποθηκεύει το καθένα από αυτά; (6μ)
5. Στο φλοιό της Γης απαντώνται 92 χημικά στοιχεία.
Από αυτά τα είκοσι επτά είναι απαραίτητα για τη ζωή.
α) Ποια είναι τα πέντε χημικά στοιχεία, που συμμετέχουν στη σύνθεση των νουκλεϊκών οξέων; (5μ)
β) Να τοποθετήσετε στη σωστή σειρά, από το μικρότερο
προς το μεγαλύτερο σε μέγεθος,
τα παρακάτω: άνθρακας,
νουκλεοτίδιο, αζωτούχος βάση, νουκλεϊκό
οξύ. (4μ)
γ) Να αναφέρετε τρία διαφορετικά μόρια από τη σύνδεση
των οποίων σχηματίζεται ένα νουκλεοτίδιο. (3μ)
6. Χημικά στοιχεία, μικρά μόρια αλλά και μεγάλα μόρια αποτελούν συστατικά του κυττάρου και συνεπώς
συμμετέχουν στην κατασκευή
των δομών του και επηρεάζουν τις λειτουργίες του.
Ι. Να εξηγήσετε συνοπτικά τη σημασία
που έχουν για το κύτταρο
ο Άνθρακας, το Νερό, τα Άλατα και τα Φωσφολιπίδια. (12μ)
ΙΙ. Η βιολογική λειτουργία των μακρομορίων απορρέει από τη δομή τους. Με βάση την αρχή αυτή, να εξηγήσετε γιατί η μορφή μιας πρωτεΐνης καθορίζει τη λειτουργία της, κάνοντας
χρήση ενός σχετικού
παραδείγματος. Να αναφέρετε
δύο τρόπους με τους οποίους
μπορεί να τροποποιηθεί
η μορφή της πρωτεΐνης, ώστε το μόριο να πάψει να
είναι λειτουργικό. (13μ)
7. Τα μονομερή των πρωτεϊνών είναι τα αμινοξέα.
α) Ποιες είναι οι σταθερές χημικές
ομάδες που δομούν
κάθε αμινοξύ; (3μ)
β) Πόσα είναι τα διαφορετικά είδη μεταβλητής ομάδας των αμινοξέων
τα οποία συμμετέχουν στη σύνθεση των πρωτεϊνών; Να εξηγήσετε γιατί
η ύπαρξη διαφορετικών ειδών μεταβλητών ομάδων είναι σημαντική για την εκτέλεση του βιολογικού ρόλου των πρωτεϊνών. (6μ)
γ) Να δείξετε σχηματικά
πώς συνδέονται δύο αμινοξέα μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα διπεπτίδιο. Ποιο άλλο μόριο παράγεται κατά το σχηματισμό ενός διπεπτιδίου; (3μ)
8. Μελετώντας τη Βιολογία έχετε διαπιστώσει: α) ότι όλοι οι οργανισμοί αποτελούνται από το ίδιο είδος χημικών
μορίων και β) ότι τα μακρομόρια ειδικά, έχουν δομή που εξυπηρετεί τη βιολογική λειτουργία τους.
α) Να ονομάσετε τα 4 βασικά είδη μακρομορίων που υπάρχουν
σε όλους τους οργανισμούς. Πώς μπορεί
να εξηγηθεί το γεγονός
ότι όλοι οι οργανισμοί, παρά τη μεγάλη
ποικιλία τους,
χρησιμοποιούν τα ίδια είδη μακρομορίων; (6μ)
β) Να παραθέσετε ένα παράδειγμα από τα μακρομόρια των κυτταρικών μεμβρανών με το οποίο να αποδεικνύεται ότι ο βιολογικός ρόλος του μακρομορίου που επιλέξατε οφείλεται στη δομή του. (6μ)
9. Μια κατηγορία ενώσεων μεγάλου μοριακού βάρους στα κύτταρα είναι τα λιπίδια.
α) Να περιγράψετε το ρόλο της συμπύκνωσης και το ρόλο της υδρόλυσης στη σχέση μεταξύ λιπαρών
οξέων, γλυκερόλης και
τριγλυκεριδίων. (8μ)
β) Σε ποιες κατηγορίες διακρίνονται τα ουδέτερα
λίπη; Αν ένα ουδέτερο λίπος στη συνήθη
θερμοκρασία παραμένει στην υγρή κατάσταση, σε ποιο συμπέρασμα οδηγείστε για τη χημική
σύστασή του; Να
αναφέρετε 2 ρόλους των
λιπών στους οργανισμούς. (5μ)
10. Οι υδατάνθρακες διακρίνονται σε μονοσακχαρίτες, δισακχαρίτες και πολυσακχαρίτες.
α) Να αναφέρετε από δύο παραδείγματα μονοσακχαριτών, δισακχαριτών και πολυσακχαριτών. (6μ)
β) Σε ένα κύτταρο
συναντώνται άμυλο και κυτταρίνη. Το κύτταρο
αυτό είναι φυτικό ή ζωικό. Να αιτιολογήσετε την απάντησή
σας. Ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος καθεμιάς
από τις ενώσεις αυτές; (6μ)
11. Μεταξύ των χημικών δεσμών που υπάρχουν στα βιομόρια, περιλαμβάνονται οι δεσμοί Υδρογόνου.
α) Να ονομάσετε
δύο διαφορετικά βιολογικά
μακρομόρια στα οποία
συναντώνται δεσμοί υδρογόνου. Μεταξύ ποιων χημικών ομάδων καθενός από τα μακρομόρια που αναφέρατε
δημιουργούνται δεσμοί
υδρογόνου; (4μ)
β) Να εξηγήσετε τη σημασία
των δεσμών υδρογόνου
στη βιολογική λειτουργία των μακρομορίων που αναφέρατε στο α. ερώτημα.
(9μ)
12. Σε ένα φυτικό κύτταρο συνέβησαν δύο μεταβολές σε δύο μακρομόριά του: Σε ένα μόριο κυτταρίνης, το 5ο κατά σειρά μονομερές του αντικαταστάθηκε από το 17ο, και σε ένα μόριο πρωτεΐνης, το 25ο μονομερές του αντικαταστάθηκε από το 93ο. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
Ι. Ποια είναι τα μονομερή
καθενός από τα δύο είδη μακρομορίων; Τι κοινό χαρακτηρίζει τον χημικό μηχανισμό
με τον οποίο τα μονομερή
καθενός μακρομορίου, συνδέονται μεταξύ τους; (12μ)
ΙΙ. Στην κυτταρίνη ή στην πρωτεΐνη
είναι πιθανότερο να τροποποιηθεί η βιολογική λειτουργία, μετά την αντικατάσταση του αντίστοιχου μονομερούς; Να αιτιολογήσετε την απάντησή
σας. (13μ)
13. Δύο νευροπεπτίδια έχουν
την εξής αλληλουχία αμινοξέων.
ΠεπτίδιοΑ: H2Ν-μεθειονίνη-τρυπτοφάνη-λυσίνη-λυσίνη-προλίνη-βαλίνη-COOH ΠεπτίδιοΒ: Η2Ν-μεθειονίνη-λυσίνη-τρυπτοφάνη-λυσίνη-βαλίνη-προλίνη-COOH.
Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Με ποιο είδος
δεσμού συνδέονται τα αμινοξέα
των πεπτιδίων μεταξύ τους, με
ποια χημική αντίδραση δημιουργείται αυτός ο δεσμός.
(4μ)
β) Ποιοι άλλοι χημικοί δεσμοί είναι πιθανόν να συμβάλλουν στην τελική διαμόρφωση των πεπτιδίων Α και Β στο χώρο; (8μ)
ΙΙ. Κάθε βιολογικό μόριο εκτελεί μια συγκεκριμένη βιολογική λειτουργία. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Είναι δυνατόν τα διαφορετικά πεπτίδια Α και Β να εκτελούν την ίδια λειτουργία; (6μ)
β) Ποιοι παράγοντες και με ποιο τρόπο μπορούν να τροποποιήσουν τη
λειτουργία που εκτελεί
κάθε πεπτίδιο; (7μ)
14. Οι υδατάνθρακες αποτελούν μια ετερογενή αλλά και πολύτιμη κατηγορία χημικών ενώσεων για τα κύτταρα.
α) Να ονομάσετε 3 υδατάνθρακες, ο καθένας από τους οποίους αποτελεί τμήμα διαφορετικού μακρομορίου, προσδιορίζοντας σε ποιο είδος μακρομορίου συναντάται καθένας από τους υδατάνθρακες αυτούς. (3μ)
β) Οι υδατάνθρακες μπορούν να συνδέονται με διάφορα
είδη μακρομορίων, ώστε να αποτελούν μαζί τους συνθετότερα μόρια. Να παραθέσετε δύο τέτοια παραδείγματα σύνθετων μορίων και
να προσδιορίσετε
μια
κυτταρική δομή στην οποία συναντώνται τα μόρια αυτά. Σε ποιο κυτταρικό οργανίδιο μπορεί να συμβεί
προσθήκη υδατάνθρακα σε κάποιο
μακρομόριο; (4μ)
γ) Είναι πιθανό ένας πολυσακχαρίτης να αποτελείται από το ίδιο μονομερές
με έναν άλλον, αλλά τα μόριά τους να έχουν διαφορετική μορφή στο χώρο και διαφορετικό βιολογικό ρόλο; Να αιτιολογήσετε την απάντησή
σας, χρησιμοποιώντας ως παράδειγμα δύο συγκεκριμένα είδη πολυσακχαριτών. (6μ)
15. Ο βιολογικός ρόλος που έχουν οι υδατάνθρακες στο κύτταρο είναι σημαντικός.
α) Να ονομάσετε τον υδατάνθρακα που υπάρχει στα νουκλεοτίδια του DNA και τον υδατάνθρακα που υπάρχει στα νουκλεοτίδια του RNA. Σε ποια κατηγορία υπάγονται
οι υδατάνθρακες αυτοί, με βάση τον αριθμό των ατόμων άνθρακα που υπάρχουν στο μόριο τους; (3μ)
β) Να ονομάσετε δύο δισακχαρίτες και να προσδιορίσετε την πηγή από την οποία μπορούμε να τους προσλάβουμε με τη διατροφή μας. (4μ)
γ) Ποια είναι τα γνωστά είδη πολυσακχαριτών; Σε ποια είδη οργανισμών εντοπίζεται ο καθένας,
και με ποιο βιολογικό ρόλο; (6μ)
16. Το μόριο του DNA αποτελείται από δύο πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες και διατάσσεται στο χώρο, σύμφωνα με το μοντέλο της διπλής έλικας.
α) Πώς συγκρατούνται
μεταξύ τους οι
δύο κλώνοι του DNA; (2μ)
β) Ποια είναι η σημασία της συμπληρωματικότητας των βάσεων για το βιολογικό ρόλο του μορίου του DNA; (5μ)
γ) Σε ποια οργανίδια του ευκαρυωτικού κυττάρου βρίσκεται το μόριο του DNA; (6μ)
17. Μεταξύ των διαφορών
που υπάρχουν στο DNA και στο RNA, είναι το είδος των μονομερών που τα αποτελούν, αλλά και η θέση των μορίων αυτών
στο ευκαρυωτικό κύτταρο.
Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποια είναι τα διαφορετικά νουκλεοτίδια που συναντώνται στο DNA; Ποια είναι τα διαφορετικά νουκλεοτίδια που συναντώνται στο RNA; (4μ)
β) Ποια είναι
η σημασία, για το βιολογικό ρόλο του DNA, ότι το μόριο αυτό δομείται από 4 διαφορετικά νουκλεοτίδια, και όχι από ένα μόνο; (4μ)
γ) Να ονομάσετε μια κυτταρική δομή και μια κυτταρική περιοχή ενός μη διαιρούμενου κυττάρου στην οποία υπάρχει το RNA, όχι όμως το DNA. (4μ)
ΙΙ. Τα λιπίδια αποτελούν σημαντικά συστατικά των κυττάρων, καθώς εκτελούν ένα μεγάλο αριθμό διαφορετικών λειτουργιών. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποιος
είναι γενικά ο βιολογικός ρόλος των λιπιδίων; Ποιες ουσίες θεωρούμε
λιπίδια; (4μ)
β) Από ποιες χημικές ομάδες αποτελούνται τα ουδέτερα λίπη; Ποια από αυτά χαρακτηρίζουμε ως κορεσμένα, ποια ως ακόρεστα; Ποια από αυτά συμβάλλουν στη διατήρηση
της ρευστότητας των μεμβρανών των κυττάρων, και γιατί;
(6μ)
γ) Τι εξυπηρετεί στους ζωικούς οργανισμούς η συσσώρευση λιπών, αντί για τη συσσώρευση υδατανθράκων; (3μ)
18. Οι πρωτεΐνες είναι βιολογικά μακρομόρια που αποτελούνται από ένα ή περισσότερα πολυπεπτίδια.
α) Να προσδιορίσετε το ρόλο της συμπύκνωσης και το ρόλο της υδρόλυσης
στη σχέση μεταξύ αμινοξέων και πολυπεπτιδίων. (6μ)
β) Να ονομάσετε δύο διαφορετικές πρωτεΐνες των κυττάρων
του ανθρώπου και να προσδιορίσετε το βιολογικό
ρόλο τους. Τι θα πρέπει να συμβεί σε κάποια από τις πρωτεΐνες που αναφέρατε, ώστε να μην μπορεί πλέον
να εκτελεί τη βιολογική
λειτουργία της; Πώς ονομάζεται το φαινόμενο
αυτό; (6μ)
ΙΙ. Στην ομάδα των λιπιδίων κατατάσσουμε μια ετερογενή ποικιλία ενώσεων, των οποίων κοινό χαρακτηριστικό είναι ότι δεν διαλύονται στο νερό. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποιες είναι
οι σημαντικότερες κατηγορίες λιπιδίων που υπάρχουν στα κύτταρα; (3μ)
β) Ποια από τις κατηγορίες του α. ερωτήματος αποτελούν τα βασικά συστατικά της πλασματικής μεμβράνης;
Πώς συμπεριφέρονται τα λιπίδια αυτά όταν τοποθετηθούν σε νερό; Ποια είναι η σημασία της συμπεριφοράς που περιγράψατε στη δημιουργία των μεμβρανών του κυττάρου;
(6μ)
γ) Ποια από τις κατηγορίες των λιπιδίων του α. ερωτήματος
λειτουργούν ως αποθήκες ενέργειας; Ποιο λιπίδιο
που αποτελεί συστατικό των μεμβρανών και συμβάλλει στη διατήρηση της ρευστότητάς τους; Για ποιο λόγο είναι σημαντική
η διατήρηση της ρευστότητας των μεμβρανών; (4μ)
19. Οι πολυσακχαρίτες αποτελούν μια πολύ διαδεδομένη ομάδα μακρομορίων στα ζωικά και φυτικά κύτταρα. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποιοι είναι οι κύριοι
πολυσακχαρίτες και ποιο είναι το κοινό
δομικό τους μονομερές; (4μ)
β) Ποιος από τους κύριους πολυσακχαρίτες βρίσκεται
στο εξωτερικό περίβλημα
των φυτικών κυττάρων; Πώς ονομάζεται το περίβλημα αυτό και ποιος είναι ο ρόλος του στη ζωή του φυτικού κυττάρου; (8μ)
ΙΙ. Tα μόρια του DNA φέρουν μια σειρά πληροφοριών οι οποίες καθορίζουν το σύνολο σχεδόν των χαρακτηριστικών των οργανισμών. Να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις :
α) Σε ποια τμήματα
ενός φυτικού και σε ποια τμήματα
ενός ζωικού κυττάρου μπορούμε
να εντοπίσουμε μόρια DNA; (5μ)
β) Ποια χαρακτηριστικά του μορίου του DNA του επιτρέπουν να έχει καταγεγραμμένη τη γενετική
πληροφορία και να αποτελεί ένα σταθερό, από χημική άποψη, μόριο;
(8μ)
20. Οι πολυσακχαρίτες και τα λίπη αποτελούν είτε δομικά είτε λειτουργικά συστατικά
των κυττάρων. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποιοι είναι οι κύριοι πολυσακχαρίτες και ποιο είναι το κοινό δομικό τους χαρακτηριστικό; (4μ)
β) Ποια κυτταρική δομή των φυτικών
κυττάρων συμβάλλει στην σκελετική υποστήριξη των φυτών; Ποιος
είναι ο κύριος
πολυσακχαρίτης που την αποτελεί;
(2μ).
γ) Τα αποδημητικά πουλιά πριν το μεγάλο ταξίδι τους για το Νότο αποθηκεύουν στους ιστούς τους λίπος, αντί για πολυσακχαρίτες. Γιατί αυτή η ιδιότητα
του μεταβολισμού τους είναι πολύ χρήσιμη στο μεγάλο ταξίδι που θα κάνουν;
(6μ)
21. Ένα δίκλωνο μόριο DNA αποτελείται από 80.000
νουκλεοτίδια, από τα οποία 16.000
περιέχουν την αζωτούχο
βάση αδενίνη (Α). Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
Ι. Από πόσα νουκλεοτίδια αποτελείται η κάθε αλυσίδα αυτού του μορίου; Να υπολογίσετε τον αριθμό των δεσμών
που αναπτύσσονται μεταξύ τους.
Να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας. (12μ)
ΙΙ. Να υπολογίσετε τον αριθμό κάθε είδους αζωτούχων
βάσεων, καθώς και τον συνολικό αριθμό δεσμών υδρογόνου που υπάρχουν
στο μόριο. Να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας. (13μ)
22. Μια κατηγορία λιπιδίων
είναι τα ουδέτερα
λίπη ή τριγλυκερίδια, τα οποία είναι πολύ διαδεδομένα στη φύση.
α) Από ποιες επιμέρους χημικές ομάδες αποτελείται ένα ουδέτερο λίπος; (4μ)
β) Σε ποιες κατηγορίες και με ποιο κριτήριο
διακρίνονται τα ουδέτερα λίπη; (4μ)
γ) Ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος των ουδέτερων λιπών; (4μ)
ΙΙ. Οι υδατάνθρακες αποτελούν πηγή ενέργειας για τα κύτταρα. Μια κατηγορία εξ αυτών αποτελούν οι πολυσακχαρίτες, οι οποίοι είναι πολύ διαδεδομένοι στη φύση.
α) Σε ποιες άλλες κατηγορίες και με ποιο κριτήριο διακρίνονται οι υδατάνθρακες; Να αναφέρετε
δύο παραδείγματα από
κάθε κατηγορία. (6μ)
β) Ποιοι είναι
οι κύριοι πολυσακχαρίτες του φυτικού
κυττάρου και ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος του καθενός; Ποιος είναι ο κοινός πολυσακχαρίτης των ζωικών κυττάρων και των κυττάρων των μυκήτων, ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος του; (7μ)
23. Ι. Τα νουκλεϊκά
οξέα, το DNA και το RNA, αποτελούν τα μακρομόρια που καθορίζουν τα είδη των πρωτεϊνών
που παράγουν τα κύτταρα.
α) Πώς ονομάζονται τα μονομερή των νουκλεϊκών οξέων; Από ποια είδη απλούστερων μορίων δημιουργούνται αυτά τα μονομερή;(6μ)
β) Να προσδιορίσετε τρεις διαφορές που υπάρχουν ανάμεσα στο DNA και στο RNA, ως προς τη δομή και τη χημική σύστασή τους. (6μ)
ΙΙ. Το DNA παρά το σπουδαίο βιολογικό ρόλο του, εντοπίζεται σε λιγότερες περιοχές του κυττάρου σε σχέση με το RNA. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Να ονομάσετε τα διαφορετικά οργανίδια των ευκαρυωτικών κυττάρων στα οποία υπάρχει DNA. (3μ)
β) Ποια είναι τα διαφορετικά είδη RNA; (3μ)
γ) Ποιο/α από τα είδη RNA που αναφέρατε στο προηγούμενο ερώτημα συναντάται/ώνται ελεύθερα
στο κυτταρόπλασμα; Ποιο/α από αυτά συνδέεται με πρωτεΐνες, ώστε να συναποτελεί μαζί τους μια σημαντική κυτταρική δομή; Σε ποιο οργανίδιο
του κυττάρου παράγεται το RNA αυτό και σε ποια συγκεκριμένη δομή του οργανιδίου αυτού; (7μ)
24. Το μόριο του DNA αποτελείται από δύο πολυνουκλεοτιδικές αλυσίδες, τους κλώνους, που σχηματίζουν διπλή έλικα.
α) Πώς συγκρατούνται
μεταξύ τους οι
δύο κλώνοι του DNA; (2μ)
β) Ποια είναι η
σημασία της συμπληρωματικότητας των βάσεων
στο DNA; (5μ)
γ) Ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος του DNA; Πώς το DNA είναι ικανό να ελέγχει κάθε κυτταρική δραστηριότητα, χωρίς ποτέ, στο μη διαιρούμενο κύτταρο, να
εγκαταλείπει τον πυρήνα; (6μ)
25. Μεταξύ των διαφορετικών χημικών δεσμών που συναντώνται στα βιολογικά μακρομόρια περιλαμβάνονται οι ομοιοπολικοί δεσμοί καθώς και άλλα είδη δεσμών. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Πώς ονομάζεται ο βασικός χημικός μηχανισμός με τον οποίο συνδέονται τα μονομερή όταν σχηματίζουν ένα πολυμερές; Ποιο είδος μορίου αφαιρείται κατά την αντίδραση
των δύο μονομερών
με το μηχανισμό που αναφέρατε; (4μ)
β) Για ποιο λόγο ο ομοιοπολικός δεσμός έχει επικρατήσει στη σύνδεση των μονομερών
σε πολυμερή σε σχέση με τα άλλα είδη δεσμών.
Ποια είναι γενικά
η σημασία των άλλων ειδών δεσμών; (4μ)
γ) Εκτός από τον ομοιοπολικό δεσμό που συναντάται στο DNA, ποιο άλλο είδος δεσμού υπάρχει και μεταξύ ποιων χημικών ομάδων αναπτύσσεται; Ποια είναι η σημασία του δεσμού αυτού στο μόριο του DNA; (4μ)
26. Οι πολυσακχαρίτες αποτελούν μια πολύ διαδεδομένη ομάδα μακρομορίων στα ζωικά και φυτικά κύτταρα. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποιοι είναι οι κύριοι
πολυσακχαρίτες και ποιο είναι το κοινό δομικό τους μονομερές;
β) Ποιος από τους πολυσακχαρίτες του α. ερωτήματος αποτελεί αποθηκευτική ουσία για τους φυτικούς
οργανισμούς, ποιος αποτελεί αποθηκευτική ουσία για τους ζωικούς οργανισμούς; (2μ).
γ) Ποιος από τους πολυσακχαρίτες του α. ερωτήματος αποτελεί δομικό συστατικό
του φυτικού κυττάρου; Σε ποια κυτταρική
δομή του φυτικού
κυττάρου εντοπίζεται; Ποιος είναι ο βιολογικός ρόλος της δομής αυτής; (6μ)
27. Από τα 92 χημικά στοιχεία που υπάρχουν στο φλοιό της Γης, ο άνθρακας, το υδρογόνο, το οξυγόνο και το άζωτο, κυριαρχούν στους έμβιους οργανισμούς, καθώς αποτελούν το 96% του βάρους τους. Ωστόσο σε μικρότερο ποσοστό υπάρχουν και άλλα χημικά στοιχεία, μεταξύ των οποίων και ο φώσφορος, που ενώ είναι σημαντικά για τη ζωή, δεν ξεπερνούν το 4% του βάρους των οργανισμών. Να απαντήσετε στις ερωτήσεις:
α) Ποια από τα 4 βασικά χημικά
στοιχεία με τα οποία δομείται
η ζωή, συναντώνται στους πολυσακχαρίτες; (3μ)
β) Σε ποια είδη μονομερών συναντάται το άζωτο;
Πώς ονομάζονται τα πολυμερή που συντίθενται από τα μονομερή που αναφέρατε; (4μ)
γ) Αν ένα μακρομόριο περιέχει φώσφορο, τι είδους μακρομόριο μπορεί να είναι αυτό; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (6μ)
28. Σε μερικές από τις εφαρμογές και τα πειράματα της Μοριακής Βιολογίας
χρησιμοποιείται ένα ένζυμο που έχει απομονωθεί από ένα βακτήριο
(Thermophilus aquaticus), το οποίο ζει στις θερμοπηγές στις οποίες
η θερμοκρασία του περιβάλλοντος φθάνει
τους 80 οC. Να
απαντήσετε στις ερωτήσεις:
Ι. Σε ποια από τα διαφορετικά είδη διαμορφώσεων (δομών) μιας ενζυμικής πρωτεΐνης, οφείλεται
η καταλυτική δράση της; Γιατί μας προξενεί εντύπωση
το γεγονός ότι το ένζυμο που απομονώθηκε από τον Thermophilus aquaticus, διατηρεί την καταλυτική δράση του,
ακόμη και στη θερμοκρασία των 80 οC; (12μ)
ΙΙ. Από την ανάλυση του DNA του βακτηρίου αυτού διαπιστώθηκε ότι περιέχει
αυξημένο ποσοστό G και C σε σχέση με Α και Τ. Mε δεδομένο
ότι η υψηλή θερμοκρασία προκαλεί θραύση των δεσμών υδρογόνου, πώς μπορεί το εύρημα αυτό να εξηγήσει την ικανότητα
τουβακτηριδίου να επιβιώνει
σε υψηλές θερμοκρασίες, χωρίς να καταστρέφεται η στερεοδιάταξη του DNA
του; (13μ)
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου