Posted on 22.09.2019 at. 22.09.2019 by alexxlab

Часть 2 — вопросы линии 24 — общая биология

Задания с развернутым ответом Линия вопросов 24 Задание на анализ биологической информации Общая биология

  

1. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) К прокариотам относятся бактерии, наследственная информация которых отделена мембраной от цитоплазмы. 2) ДНК представлена двумя молекулами кольцевой формы. 3) В состав клеточной стенки входит муреин. 4) В бактериальных клетках отсутствуют митохондрии, ЭПС, комплекс Гольджи. 5) При наступлении неблагоприятных условий бактерии размножаются с помощью спор. 6) По способу питания бактерии являются авто- и гетеротрофами.

 

2. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Между клеткой и окружающей средой постоянно происходит обмен веществом. 2) Ионы транспортируются путём пассивного транспорта, а небольшие молекулы — только путем активного транспорта. 3)  Пассивный транспорт осуществляется по градиенту концентрации, связан с затратами энергии. 4) Активный транспорт — это перенос веществ против градиента концентрации, он не связан с затратами энергии. 5) Поглощение твердых частиц — фагоцитоз, поглощение жидкостей — пиноцитоз.

 

3. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) В ходе катаболизма в клетке происходит распад органических веществ, который сопровождается выделением энергии. 2) Вся выделившаяся энергия запасается в молекулах АТФ. 3) Катаболизм протекает в три этапа: подготовительный, гидролиз и кислородный. 4) Кислородный протекает в митохондриях. 5) А предшествующий ему этап – в пищеварительных вакуолях с участием ферментов лизосом. 6) В результате энергетического обмена органические вещества распадаются до СО2 и Н2О.

 

4. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Биосинтез белка осуществляется в три этапа: гликолиз, транскрипция и трансляция. 2) Транскрипция – это синтез иРНК, который осуществляется в ядре. 3) В процессе транскрипции ДНК подвергается сплайсингу. 4) В цитоплазме на рибосомах идет сборка белковой молекулы – трансляция. 5) При трансляции энергия АТФ не используется.

5. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Нуклеиновые кислоты являются разветвлёнными полимерами. 2) Мономерами нуклеиновых кислот являются триплеты. 3) Д. Уотсон и Ф. Крик в 1953 г. создали модель структуры молекулы ДНК. 4) В клетках содержатся нуклеиновые кислоты двух видов ДНК и РНК. 5) Нуклеиновые кислоты способны к редупликации. 6) ДНК – хранитель наследственной информации, РНК – принимает участие в синтезе белка.

 

6. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Мейоз — особый способ деления соматических клеток (непрямое деление). 2) Состоит из 2-х последовательных делений. 3) В профазе I происходят такие же процессы, как при митозе. 4) В анафазе II к противоположным полюсам расходятся гомологичные хромосомы, состоящие из 2-х хроматид. 5) В результате мейоза образуются 4 гаплоидные клетки — генетически разнородные клетки.

 

7. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Молекула ДНК состоит из двух спирально закрученных цепей. 2) При этом аденин образует три водородные связи с тимином, а гуанин – две водородные связи с цитозином. 3) Молекулы ДНК прокариот линейные, а эукариот – кольцевые. 4) Функции ДНК: хранение и передача наследственной информации. 5) Молекула ДНК, в отличие от молекулы РНК, не способна к репликации.

 

8. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Митоз — непрямое деление эукариотических клеток, которое включает четыре фазы. 2) В профазе происходит самоудвоение ДНК, спирализация хромосом, формирование веретена деления, исчезновение ядерной оболочки и ядрышка. 3) Вторая фаза митоза — анафаза, в которой хромосомы располагаются по экватору клетки. 4) В метафазе — третьей фазе митоза — происходит расхождение дочерних хроматид к полюсам клетки. 5) В телофазе формируются ядра и происходит цитокинез, в результате образуются две дочерние клетки с диплоидным набором хромосом.

9. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Процесс потребления вещества и энергии называется питанием. 2) Химические вещества необходимы для осуществления процессов жизнедеятельности, а энергия – для построения тела. 3) Автотрофы – это растения и некоторые бактерии. 4) Фототрофами являются железо- и серобактерии. 5) Гетеротрофы используют для биосинтеза энергию химических связей неорганических соединений.

 

10. Найдите ошибки в приведённом тексте. Укажите номера предложений, в которых они сделаны, исправьте их.

1) Мутации – это качественные или количественные изменения ДНК, приводящие к изменениям генотипа. 2) По изменению генотипа мутации бывают генными, хромосомными и геномными. 3) Генные мутации связаны с изменением структуры или числа хромосом. 4) Хромосомные мутации связаны только с внутрихромосомными перестройками – транслокациями. 5) Геномные мутации – это мутации половых клеток, которые передаются при половом или вегетативном размножении.

Список литературы:

1. ЕГЭ 2020. Биология : тренировочные варианты : 20 вариантов / Г.И. Лерней. – Москва : Эксмо, 2019

2. Биология ЕГЭ-2020. Тематический тренинг. Все типы заданий : учебное пособие / а.А. Кириленко. – Ростов н/Д: Легион, 2019

3. Биология. Подготовка к ЕГЭ в 2020 году. Диагностические работы. – м.: МЦНМ, 2020

4. ЕГЭ 2020. Биология. Эксперт в ЕГЭ / А.А. Каменский, Н.А. Богданов, Н.А. Соколова, А.С. Маклакова, Н.Ю. Сарычева. – М. – Издателство «Экзамен», 2020

Просмотров: 3175

Катаболизм — Википедия

Катаболи́зм (от греч. καταβολή, «сбрасывание, разрушение»), также энергетический обмен, или диссимиляция — процесс метаболического распада (деградации) сложных веществ на более простые или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с освобождением энергии в виде тепла и в виде молекулы АТФ, универсального источника энергии всех биохимических процессов.^[1] Катаболические реакции лежат в основе диссимиляции: утраты сложными веществами своей специфичности для данного организма в результате распада до простых.

Примерами катаболизма являются:

Интенсивность катаболических процессов и преобладание тех или иных катаболических процессов в качестве источников энергии в клетках регулируется гормонами. Например:

C6h22O6+6O2⟶6CO2+6h3O+Q{\displaystyle {\ce {{C6h22O6}+ 6 {O2}-> 6 {CO2}+ 6 {h3O}+ {Q}}}}

(точнее, увеличивая её анаболизм, индуцируя накопление глюкозы в виде гликогена в печени и мышечной ткани, уменьшая тем самым концентрацию глюкозы в крови и лимфе, опосредуя гипогликемию),

• инсулин, напротив, ускоряет катаболизм глюкозы и тормозит катаболизм белков.

Катаболизм является противоположностью анаболизма — процессу синтеза или ресинтеза новых, более сложных, соединений из более простых, протекающему с расходованием, затратой энергии АТФ. Соотношение катаболических и анаболических процессов в клетке регулируется гормонами. Например, адреналин или глюкокортикоиды сдвигают баланс обмена веществ в клетке в сторону преобладания катаболизма, а инсулин, соматотропин, тестостерон — в сторону преобладания анаболизма.

Пластический и энергетический обмены[править | править код]

Питательные вещества — это любое вещество, пригодное для еды и питья живым организмам для пополнения запасов энергии и необходимых ингредиентов для нормального течения химических реакций обмена веществ: белков, жиров, углеводов, витаминов, минералов и микроэлементов.

Метаболизм — это совокупность всех химических реакций, происходящих в организме. Значение метаболизма состоит в создании необходимых организму веществ и обеспечение его энергии. Выделяют две составные части метаболизма — катаболизм и анаболизм.

Катаболизм (энергетический обмен) — процесс метаболического распада, разложения на более простые вещества (дифференциация) или окисления какого-либо вещества, обычно протекающий с высвобождением энергии в виде тепла и в виде АТФ.

Анаболизм (пластический обмен) — совокупность химических процессов, составляющих одну из сторон обмена веществ в организме, направленных на образование клеток и тканей. За счет анаболизма происходит рост, развитие и деление каждой клетки.

Обмен веществ между организмом и окружающей средой — необходимое условие существования живых существ, это один из основных признаков живого. Из внешней среды организм получает кислород, органические вещества, минеральные соли, воду. Во внешнюю среду отдаёт конечные продукты распада: углекислый газ, излишки воды, минеральных солей, мочевину, соли мочевой кислоты и некоторые другие вещества.

У человека в течение жизни почти все клетки организма сменяются несколько раз. Кровь за год полностью обновляется 3 раза, за сутки меняется 450 млрд эритроцитов, до 30 млрд лейкоцитов, 1/75 всех костных клеток скелета, до 50 % эпителиальных клеток желудка и кишечника.

Энергия, высвобождающаяся при распаде органических веществ, не сразу используется клеткой, а запасается ею в виде высокоэнергетических соединений, как правило, в виде АТФ. АТФ — нуклеотид, состоящий из аденина, рибозы и трёх остатков фосфорной кислоты, соединяющихся между собой макроэргическими связями.

В этих связях запасена энергия, которая высвобождается при их разрыве:

• АТФ+Н₂О -> АДФ+Н₃РО₄+Q1,
• АДФ+Н₂О->АМФ+Н₃РО₄+Q2,
• АМФ+Н₂О->аденин+рибоза+Н₃РО₄+Q3,

где АТФ-аденозинтрифосфорная кислота; АДФ-аденозиндифосфорная кислота; АМФ-аденонмонофосфорная кислота; Q1 = Q2 = 30,6 кДж.

Запас АТФ в клетке ограничен и пополняется благодаря процессу фосфорилирования. Фосфорилирование — присоединение остатка фосфорной кислоты к АДФ (АДФ+Ф->АТФ). В результате превращений эти вещества попадают в клетки. Здесь они расщепляются (глюкоза — до воды и углекислого газа). Высвобожденная энергия используется клетками для поддержания своей жизнедеятельности. Этот процесс называется энергетическим обменом. Пластический и энергетический обмены происходят одновременно и неразрывно связаны друг с другом, но не всегда являются уравновешенными. Чаще всего это связано с возрастом человека.

I этап, подготовительный[править | править код]

Сложные органические соединения распадаются на простые под действием пищеварительных ферментов, при этом выделяется только тепловая энергия.

• Белки → аминокислоты
• Жиры → глицерин и жирные кислоты
• Крахмал → глюкоза

II этап, гликолиз (бескислородный)[править | править код]

Осуществляется в цитоплазме, с мембранами не связан. В нём участвуют ферменты; расщеплению подвергается глюкоза и происходит образование двух молекул пировиноградной кислоты CH₃COCOOH. 60 % энергии рассеивается в виде тепла, а 40 % — используется для синтеза 2 молекул АТФ. Кислород не участвует.

C6h22O6⟶2Ch4COCOOH+2АТФ{\displaystyle {\ce {{C6h22O6}-> 2{Ch4COCOOH}+ 2 {АТФ}}}}

III этап, клеточное дыхание (кислородный)[править | править код]

Осуществляется в митохондриях, связан с матриксом митохондрий и внутренней мембраной. В нём участвуют ферменты, кислород. Расщеплению подвергается молочная кислота. СО₂ выделяется из митохондрий в окружающую среду. Атом водорода включается в цепь реакций, конечный результат которых — синтез АТФ.

• Биологический энциклопедический словарь / глав. ред. М. С. Гиляров. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — С. 250.

что это такое, общий путь и этапы процесса в организме

Практически каждый атлет знает, что расти все время невозможно. Каждый борется с этим по-своему. Именно из-за невозможности постоянного роста и появились в свое время хардгейнеры. Видели вы бодибилдеров, которые питаются по расписанию и постоянно глотают анаболические стероиды? Зачем все это нужно? Ответ заключается в одном слове – катаболизм.

Суть

Катаболизм – это прямая составляющая метаболических процессов в организме. Что она из себя представляет? Все очень просто – это оптимизация ресурсов. Наш организм работает, как маятник, постоянно создавая новые клетки, и разрушая старые. Фактически за 5 лет вы полностью обновляетесь, являясь другим человеком. Но и это еще не все.

В биохимическом понимании катаболизм — это распад сложных веществ на более простые или же окисление различных молекул. Процесс протекает с высвобождением энергии:

• тепла;
• молекул АТФ — основного источника энергии любой биохимической реакции.

Катаболизм и анаболизм находятся в постоянном равновесии, и напрямую зависят от следующих факторов:

• Гормонов, так как указанные вещества — главные регуляторы катаболизма и анаболизма.
• Необходимости в изменении баланса.
• Питания.
• Скорости метаболизма.
• Количества сна.
• Других факторов.

Рассмотрим на простом примере процессы оптимизации ресурсов организма. Изначально, в течение дня, организм стремиться к расщеплению энергии и синтезу новых клеток.

В ночное время, происходит перезагрузка, и он начинает убивать ненужные клетки, расщепляя их, и подготавливаясь к обновлению.

В случае возникновения стрессовых нагрузок, катаболические процессы значительно ускоряются. Однако, в этом случае, ускорение катаболизма происходит в качестве подготовки к мощному анаболическому скачку. Умертвляются и разрушаются все клетки, которые неспособны выдерживать новые уровни нагрузок, заменяясь более мощными и сильными.

Нагрузки – являются именно тем фактором, который влияет на сдвиг баланса между анаболическими и катаболическими процессами.

Когда нагрузки в организме проходят (например, человек перестает заниматься спортом), то умный организм оптимизирует ресурсы для того, чтобы в случае голодовки или другого мощного стресса мог выжить. И все мы наблюдаем разрушение мышц. Особенно это хорошо заметно, если следить за атлетами после окончания их карьеры. Обычно они теряет до 40% от наработанной мышечной массы.

Важно понимать, что физические нагрузки – не единственный фактор, который изменяет баланс между катаболизмом и анаболизмом. Любое изменение в режиме дня или питании может сдвинуть ползунок в ту или иную сторону.

Физиология

Физиология катаболизма заключается в расщеплении веществ с последующим их окислением. В процессе метаболических процессов, любая деятельность провоцирует начало общего пути катаболизма. В ходе стрессовой ситуации (мышечного/умственного напряжения), организм начинает потреблять огромное количество гликогена. В последствии, в случае достаточного наличия кислорода в крови, в ход идет расщепление АТФ мышечной ткани, что и провоцирует разрушение и микротравмы мышечной ткани.

Примечание: катаболизм – это не всегда плохо. Ведь процесс касается не только мышечной, но и жировой ткани. В частности, многие диеты и тренировочные комплексы на сушку подразумевают активизацию катаболических процессов, для выведения из открытых инсулином клеток, липидов с последующим расщеплением их на энергию, и окислением.

Этапы

Так как катаболизм – это циклическая процедура, то она имеет активные и пассивные фазы, совмещенные с анаболизмом. Рассмотрим подробнее этапы катаболизма:

1. Этап первый – стресс.
2. Этап второй – разрушение.
3. Этап третий – супервосстановление.
4. Этап третий альтернативный – оптимизация.
5. Этап четвертый – баланс.

С первого этапа начинается активное потребление организмом резервных ресурсов. Стрессом считается практически вся деятельность человека, выходящая за его привычный режим дня. Так, катаболизм мышц может провоцировать:

• Изменение режима дня, уменьшение сна.
• Необычная нагрузка на мышцы.
• Изменение плана питания.
• Увеличение потребления адреналиновых стимуляторов.

В процессе получения стресса, организм начинает разрушать резервные ресурсы (начиная от гликогеновых запасов, которые тоже хранятся в мышечной ткани, и заканчивая самими мышцами). Если у организма остаются резервные источники энергии или произведена своевременная подпитка, то начинается процесс супер восстановления.

Интересный факт: замечали ли вы, что при умственной нагрузке, организм активно требует сладкого. Или то, что девушки заедают все свои проблемы и горести тортиками и сладким чаем. Так вот – это является следствием не только наличия стимуляторов «гормона удовольствия», но и естественной потребностью организма для восстановления сил и подготовки организма к возможным стрессам.

Если в организме нет резервных средств для восстановления, то начинается этап оптимизации. В этот момент синтез АТФ и гликогена прекращается, а сам организм уменьшает потребление энергии, за счет разрушения энергопотребителей.

Самыми главными энергопотребителями являются мышцы и мозг.

Вывод: голодание провоцирует не только падение мышечной массы, но и разрушение мозга. Поэтому люди, которые постоянно испытывают дефицит калорий, становятся фактически тупее своих сытых собратьев.

После окончания оптимизации (супервосстановления), организм приводит анаболические и катаболические процессы в баланс. Обычно этот этап занимает до 48 часов, пока организм стабилизируется.

Примечание: по этой же причине, люди не принимающие анаболические стероиды должны делать перерыв между тренировками не менее 48 часов.

В процессы катаболизма входят:

• окисление тканей;
• изменение баланса АТФ;
• прекращение синтеза АТФ;
• расщепление аминокислот на энергию.
• изменение липидного баланса;
• изменение размера гликогенового депо.

Это далеко не все, что происходит во время катаболизма.

В целом, в биохимии этапы общего пути катаболизма проходят следующим образом:

1. Расщепление в желудочно-кишечном тракте — цепь реакций, в результате которых сложные молекулы превращаются в более простые метаболиты. Так получаются глюкоза, жирные кислоты, аминокислоты.
2. Специфические катаболические пути — расщепление простых метаболитов до пировиноградной кислоты или ацетил-КоА.
3. Окислительное декарбоксилирование пирувата, цитратный цикл, дыхательная цепь — финальный этап катаболизма, в результате которых из пищевых компонентов образуются конечные продукты (источник — Учебник «Биологическая химия», Северин).

Биохимические процессы довольно сложны, и в каждом случае катаболизм проходит индивидуально.

Как замедлить?

Рассматривая специфические и общие пути катаболизма, можно сделать вывод о том, что остановить катаболизм невозможно. В то же время, можно поискать пути его замедления.

Скорость катаболизма напрямую связана со скоростью обмена веществ. Несмотря на тот факт, что люди думают, что медленный обмен веществ приводит к набору веса и приводит к катаболизму – это не совсем верно. Поэтому, если ваша цель замедлить катаболизм, есть 3 основных пути:

1. Увеличить время анаболических процессов.
2. Уменьшить стресс для организма.
3. Замедлить обмен веществ.

Для увеличения анаболических процессов, нужно постоянно подпитывать организм энергией и строителями.

Именно поэтому опытные бодибилдеры питаются по 5-8 раз в день, строго в определенное время.

Для увеличения времени анаболических процессов нужно есть трудноперевариваемую пищу (сложные углеводы, обильно снабженные клетчаткой), и употреблять не менее 2-х грамм белка на килограмм чистой массы.

Уменьшение стрессовых ситуаций для организма достичь проще. Не двигайтесь, спите и ощущайте радостные эмоции. Этому может помочь выходной/отпуск/перерыв между тренировками. 8 часовой сон, и плитка черного горького шоколада.

Замедление обмена веществ достичь предельно просто – нужно просто создать ситуацию, при которой обменные процессы предельно замедлятся. Хороший способ – много спать. Плохой способ – перестать есть.

Продукты для замедления катаболизма

Как мы раньше уже упоминали, в спортивных дисциплинах важно соблюдать правильный баланс между анаболизмом и катаболизмом.

Однако для этого не обязательно принимать анаболики. Достаточно использовать продукты, которые снижают скорость катаболизма, тем самым провоцируя положительный баланс анаболических процессов по отношению к катаболизму.

Продукт	Принцип воздействия
Корень имбиря	Является прямым стимуляторов выработки андрогенного гормона
Кофеин	Является мощным адреналиновым стимулятором
Лимон	Витамин С – замедляет процессы окисления и распада мышц
Мясо	Белковая структура, которая позволяет сместить баланс анаболизма по отношению к катаболизму
Яйца	Белковая структура, которая позволяет сместить баланс анаболизма по отношению к катаболизму
Молоко	Белковая структура, которая позволяет сместить баланс анаболизма по отношению к катаболизму
Трибулус	Является прямым стимуляторов выработки андрогенного гормона
Сложные углеводы	Прекращает распад мышечных структур для получения энергии
Полинасыщенные омега 9 кислоты	Являются предвестниками холестерина
Продукты содержащие полезный холестерин	Холестерин – позволяет значительно увеличить выработку анаболических гормонов, снизив уровень катаболизма практически до нуля

Итог

К сожалению, перехитрить организм и остановить катаболизм насовсем не получится. При полной остановке катаболизма, организм начинает вырабатывать раковые клетки (которые являются аномальными клетками, вырабатываемыми как супервосстановление иммунитета). Поэтому к этому не нужно стремиться. НЕ нужно стремиться и к замедлению катаболизма, так как это уменьшает и скорость анаболизма, что ведет к замедлению прогресса в спортивных дисциплинах. Достаточно просто, создавать положительный анаболический фон при максимально разогнанном обмене веществ. В этом случае, вопросы катаболизма не будут стоять.

Вывод: достижение результата – это не замедление катаболизма, а ускорение анаболизма.

Оцените материал

Эксперт проекта. диагностика, лечение, первичная, вторичная профилактика заболеваний почек, суставов, сердечно-сосудистой системы; дифференциальная диагностика заболеваний различных органов и систем; рекомендации по диетическому питанию, физическим нагрузкам, лечебной физкультуре, подбор индивидуальной схемы питания.

Редакция Cross.Expert

Стестом 1. в ✔ ходе анаболизма происходит а) биосинтез сложных молекул

1. в ходе анаболизма происходит

а) биосинтез сложных молекул

б) высвобождение энергии

в) синтез атф

г) распад органических веществ

2. в составе атф не входит (-ят)

а) аденин

б) рибоза

в) три остатка фосфорной кислоты

г) аминокислоты

3. один ген хранит информацию о

а) строении жиров и углеводов

б) первичной структуре белка

в) последовательности нуклеотидов в днк

г) строении нескольких белков

4. транскрипция — это

а) репликация днк

б) синтез и-рнк

в) синтез белка

г) присоединение т-рнк к аминокислоте

5. какова роль т-рнк в синтезе белка?

а) служит матрицей для синтеза белка

б) переносит информацию о первичной структуре белка

в) хранит информацию о первичной структуре белка

г) переносит аминокислоты к рибосомам

6. каждая аминокислота закодирована

а) сочетанием двух нуклеотидов

б) сочетанием трех нуклеотидов

в) сочетанием четырех нуклеотидов

г) другими аминокислотами

7. в процессе биосинтеза белка и-рнк переносит информацию из

а) цитоплазмы в ядро

б) одной клетки в другую

в) ядра к митохондриям

г) ядра к рибосомам

8. какие слова пропущены в тексте? впишите на месте пропусков соответствующие буквы (форма слов изменена)

(1) перенос генетической информации из ядра к рибосомам осуществляют … . (2) «считывание» с них информации называется … . (3) биосинтез белка из аминокислот по заданной матрице осуществляют … . (4) аминокислоты доставляются к ним с … . (5) биосинтез белка осуществляется участию катализаторов — … .

а) атф д) транскрипция

б) рибосомы е) трансляция

в) и-рнк ж) ферменты

г) т-рнк

9. как называются белки, которые упорядочивают и ускоряют протекание реакций внутри

1. в ходе катаболизма происходит

а) синтез белков

б) потребление энергии

в) синтез нуклеиновых кислот

г) распад органических веществ и высвобождение энергии

2. образование атф происходит в процессе

а) анаболизма

б) энергетического обмена

в) пластического обмена

г) ассимиляции

3. процесс биосинтеза белка можно изобразить схемой

а) днк  и-рнк  белок

б) и-рнк  белок  днк

в) т-рнк  и-рнк  белок

г) и-рнк  днк  белок

4. трансляция — это

а) процесс сборки молекулы белка в рибосомах

б) репликации днк

в) синтез и-рнк на основе днк

г) синтез р-рнк

5. метаболизм – это

а) процесс удвоения днк

б) первый этап биосинтеза белка

в) обмен веществ и превращение энергии

г) способность клетки делиться

6. роль рибосом в синтезе белка состоит в

а) синтезе т-рнк

б) сборке полимерных молекул белка

в) синтезе и-рнк

г) синтезе аминокислот

Стестом 1. в 📍 ходе анаболизма происходит а) биосинтез сложных молекул б) высвобождение энергии в) синтез атф г) распад органических веществ

1. в ходе анаболизма происходит

а) биосинтез сложных молекул

б) высвобождение энергии

в) синтез атф

г) распад органических веществ

2. в составе атф не входит (-ят)

а) аденин

б) рибоза

в) три остатка фосфорной кислоты

г) аминокислоты

3. один ген хранит информацию о

а) строении жиров и углеводов

б) первичной структуре белка

в) последовательности нуклеотидов в днк

г) строении нескольких белков

4. транскрипция — это

а) репликация днк

б) синтез и-рнк

в) синтез белка

г) присоединение т-рнк к аминокислоте

5. какова роль т-рнк в синтезе белка?

а) служит матрицей для синтеза белка

б) переносит информацию о первичной структуре белка

в) хранит информацию о первичной структуре белка

г) переносит аминокислоты к рибосомам

6. каждая аминокислота закодирована

а) сочетанием двух нуклеотидов

б) сочетанием трех нуклеотидов

в) сочетанием четырех нуклеотидов

г) другими аминокислотами

7. в процессе биосинтеза белка и-рнк переносит информацию из

а) цитоплазмы в ядро

б) одной клетки в другую

в) ядра к митохондриям

г) ядра к рибосомам

8. какие слова пропущены в тексте? впишите на месте пропусков соответствующие буквы (форма слов изменена)

(1) перенос генетической информации из ядра к рибосомам осуществляют … . (2) «считывание» с них информации называется … . (3) биосинтез белка из аминокислот по заданной матрице осуществляют … . (4) аминокислоты доставляются к ним с … . (5) биосинтез белка осуществляется участию катализаторов — … .

а) атф д) транскрипция

б) рибосомы е) трансляция

в) и-рнк ж) ферменты

г) т-рнк

9. как называются белки, которые упорядочивают и ускоряют протекание реакций внутри

1. в ходе катаболизма происходит

а) синтез белков

б) потребление энергии

в) синтез нуклеиновых кислот

г) распад органических веществ и высвобождение энергии

2. образование атф происходит в процессе

а) анаболизма

б) энергетического обмена

в) пластического обмена

г) ассимиляции

3. процесс биосинтеза белка можно изобразить схемой

а) днк  и-рнк  белок

б) и-рнк  белок  днк

в) т-рнк  и-рнк  белок

г) и-рнк  днк  белок

4. трансляция — это

а) процесс сборки молекулы белка в рибосомах

б) репликации днк

в) синтез и-рнк на основе днк

г) синтез р-рнк

5. метаболизм – это

а) процесс удвоения днк

б) первый этап биосинтеза белка

в) обмен веществ и превращение энергии

г) способность клетки делиться

6. роль рибосом в синтезе белка состоит в

а) синтезе т-рнк

б) сборке полимерных молекул белка

в) синтезе и-рнк

г) синтезе аминокислот

как проходит процесс в организме

В эпоху, когда знать о своем теле все стало модно, каждый слышал такие термины, как анаболизм, катаболизм и метаболизм. Однако объяснить просто и понятно, что же это такое способен далеко не каждый. Нужно исправить эту досадную неприятность и разобраться, чтобы лучше понимать, что происходит с телом в том или ином случае. Пора выяснить правду о жизненно важных процессах, происходящих в организме, взаимодействии его частей и биохимических реакций.

Суть метаболических процессов в организме человека

Чтобы понять, что такое катаболизм, нужно разобраться, что все процессы в организме тесно взаимосвязаны. Потому нельзя рассказать об одном, не вникая в суть другого. Чтобы расти, наше тело должно постоянно строить новые клетки, ткани. Это явление называют анаболизмом. Оно представляет собой совокупность неких биохимических процессов, при которых синтезируются гормоны и протеины (белок), строятся мускулы, накапливается жировая ткань.

Многие атлеты полагают, что при анаболизме происходит исключительно наращивание мышечной массы. Однако синтез гликогенов, которые потом откладываются на боках, животе и бедрах в виде некрасивых складок жира, тоже относится к этому процессу.

Потому, чтобы правильно выстроить свое тело, нужно давать ему больше белка, при меньшем количестве углеводов. Ведь оно должно перерабатываться всю полученную энергию, а не запасать ее впрок. Хотя полностью без углеводов, то есть без энергии, телу с постройкой новых мускулов справиться удастся едва ли. Потому меню атлета должно быть максимально сбалансированным, то есть сочетать правильные пропорции протеинов и всего прочего.

Физиология катаболизма: что происходит в процессе

После того, как мы разобрались в постройке организмом новых тканей и клеток, пора переходить к их разрушению. Ведь ничто не может расти вечно. Катаболизм является совокупностью процессов, которые противоположны анаболизму. Если в первом случае речь идет о наращивании, постройке, создании, то сейчас наступает пора расщеплению сложных веществ на более простые, окисления и распада. Фактически, это тотальная оптимизация ресурсов, для более качественного их использования и выведения. В совокупности все эти процессы называются метаболизмом.

Организм каждого из нас работает, словно раскачивающийся маятник, постоянно разрушая уже отработанные материалы, при этом выстраивая новые ткани. Интенсивность или скорость анаболизма и катаболизма напрямую регулируется специальными гормонами. Их много, но для примера хватит всего парочки.

• Глюкокортикоиды активно расщепляют аминокислоты и белки, но глюкозу разлагать не дают.
• В то же время инсулин «занят» как раз ее переработкой, активно притормаживая работу над протеином.
• Подстегнуть процесс катаболизма способен адреналин.
• Тестостерон наоборот, тормозит расщепление, «подогревая» анаболизм, постройку новых тканей.

Бытует мнение среди некоторых малоопытных атлетов, будто катаболизм протекает с потреблением большого количества протеина, при этом разрушая все те мышцы, которые они с таким трудом наращивали. На самом деле относиться к этому процессу негативно нет никаких оснований. Однако, именно расщепляя все эти вещества, телу удается получить энергию, для поддержки собственного существования. В ее отсутствие вы просто не имели бы сил для тренировок. Кроме того, именно катаболизм расщепляет также липиды, не давая нам поправляться без меры.

Специфические и общие пути катаболизма

В процессе можно выделить три основные стадии, о которых неплохо было бы узнать. Так можно более наглядно понять физиологию и биохимию собственного тела. Первые две относятся к специфическим, они уникальны для метаболизма белков, углеводов и жиров. Последняя имеет отношение к общим.

• Полимеры преобразовываются в мономеры. Если проще, белки разлагаются на аминокислоты, углеводы превращаются в полисахариды, а липиды образуют жирные кислоты и глицерин (глицерол). Полученная в результате реакции энергия рассеивается в пространство в виде обычного тепла.
• Мономеры тоже не остаются стабильными, а преобразовываются в общие продукты. В основном это ацетил-КоА. При этом энергия, частично рассеиваясь, все же сохраняется в виде восстановленных коферментных форм.
• Третья стадия подразумевает окисление ацетил-КоА до углекислоты и воды в реакциях так называемого цикла Кребса. Кому интересно может прочесть об этом в научной литературе.

Окислительные реакции третьей стадии напрямую связаны с окислением и дыханием тканей. При этом, чуть менее половины энергии, полученных во время нее, сохраняется в виде окислительного фосфорилирования.В результате всех этих путей катаболизма биополимеры расщепляются до углекислоты, воды и аммиака. Именно их можно назвать основными продуктами метаболизма в общем.

5 этапов течения катаболизма

Если вы не сильны в биохимии, не нужно расстраиваться. Ведь можно объяснить все эти явления более просто. Существует пять основных этапов, на которые можно разделить весь процесс катаболизма.

1. Стресс.
2. Разрушение.
3. Супервосстановление.
4. Оптимизация.
5. Поддержка баланса.

Стрессом можно считать практическая любая деятельность человека, вне зависимости ее направленности. Потребление резервных ресурсов начинается именно с него. Что бы вы ни делали на протяжении дня, даже занимаясь обычными домашними делами, вы вводите организм в стрессовую ситуацию, на которую он должен отреагировать.

Что провоцирует активный катаболизм

Как мы уже упоминали, в ходе катаболизма происходит разрушение запасов энергии, заготовленных впрок. В результате могут наблюдаться разные необычные и привычные явления. При этом некоторые поступки, поведенческие признаки, события, более сильно влияют на активизацию процесса, чем другие.

• Уменьшение времени сна или его нарушения, бессонница или наоборот постоянная сонливость.
• Необычная или непосильная физическая активность, чрезмерные нагрузки.
• Резкая смена рациона, режима или плана питания.
• Увеличение употребления стимуляторов адреналинового типа.

При этом тело начинает с гликогенных запасов, что надежно сохраняются в мышечной ткани, а потом начинает разлагать сами мышцы. Если вовремя дать ему подпитку, то запустится процесс супервосстановления.

Когда же в организме резервные запасы иссякли, а дополнительное питание не получено вовремя, начинается оптимизация. Тогда синтез АТФ и гликогена останавливается. При этом тело сокращает потребление энергии, но уже за счет энергопотребителей, то есть мозга и мышц. Именно потому человек, страдая от недоедания, утрачивает заодно и часть своих умственных способностей.

Когда восстановительные и оптимизационные процессы завершаются, организм приводит себя к балансу. Весь этот процесс занимает приблизительно двое суток. Именно потому тем атлетам, которые не принимают никакие анаболические средства, обычно нужно соответствующее время для полного восстановления.

Основные пути замедления катаболизма

Остановить этот физиологический процесс невозможно, он является жизненно важным, а останавливается только вместе с физической смертью организма. Однако сделать его правильно сбалансированным, оптимальным все же можно. Чтобы качественно замедлить катаболизм, энергетический обмен придется уравнять, а он напрямую связан с обменом веществ.

Как это работает

Многие думают, будто замедляя обмена веществ, мы неминуемо придем к активизации катаболизма, а в результате к избыточной массе тела, но это не до конца верно. Потому надо обратить внимание на некоторые методы влияния на скорость обменных энергетических процессов нашего тела.

• Увеличение времени на протекание процессов анаболизма.

Для того, чтобы все сработало, требуется регулярно производить подпитку энергией, а также «строительным материалом» – белками, углеводами и прочими веществами. Для этого придется перейти на пищу, которую трудно и долго переваривает ЖКТ, к примеру, обогащенные клетчаткой сложные углеводы. Также нужно потреблять не меньше двух граммов белка на килограмм живой массы. Это сложный, неблагодарный, но эффективный путь.

• Качественное уменьшение стресса.

Добиться такого варианта развития событий несколько проще, чем предыдущего. Достаточно больше сидеть, лежать, поменьше двигаться, спать, постоянно улыбаться и радоваться. Поспособствовать этому может отпуск у моря, когда нужно только валяться на пляже, блаженно щурясь на ласковое солнце. Правда, долго такой метод никак не удастся практиковать – ведь придется встать и снова идти на работу.

• Замедление обмена веществ.

Тут есть два основные пути. В первом случае можно просто много спать, используя каждую минутку для того, чтобы прикорнуть. От этого большого вреда не будет. Но некоторые решают вопросы замедления обменных процессов более кардинально – прекращают есть, чем наносят себе, порой непоправимый вред. Так легко можно заработать анорексию, бороться с которой потом очень трудно.

Питание и продукты для замедления процесса

Некоторые атлеты говорят, что единственным путем сбалансировать катаболизм и анаболизм, это принимать специальные препараты-анаболики. На самом деле это неверный подход. Даже не поедая их тоннами, можно добиться хорошего результата, просто скорректировав свой привычный рацион. Существуют продукты, которые значительно понижают скорость катаболизма, активизируя анаболические процессы.

• Мясо.
• Яйца.
• Корень имбиря.
• Кофе.
• Молоко.
• Крупы.
• Макароны.
• Чечевица, горох, фасоль.
• Морковка, свекла и картошка.
• Тыква.
• Цельнозерновой хлеб.

Сложные углеводы предотвращают расщепление мышц для высвобождения энергии, то же делают полинасыщенные Омега-9 кислоты. Продукты, насыщенные «хорошим» холестерином активизируют анаболические процессы, подстегивают их. При этом уровень разрушения сводится к нулю.

Полностью избавиться от катаболизма ни у кого не получится, да и стремиться к этому довольно глупо. При его остановке тело начинает активно производит аномальные раковые клетки, считая, что они необходимы для супервосстановление утраченного иммунитета.

Потому главной целью спортсмена не может быть остановка или торможение катаболизма. Лучше стремиться не к этому, а к максимальному ускорению анаболизма.

2. Энергетический обмен (катаболизм, диссимиляция)

Универсальным источником энергии во всех клетках служит АТФ (аденозинтрифосфат, или аденозинтрифосфорная кислота).

Все энергетические затраты любой клетки обеспечиваются за счёт универсального энергетического вещества — АТФ.

 

АТФ синтезируется в результате реакции фосфорилирования, то есть присоединения одного остатка фосфорной кислоты к молекуле АДФ (аденозиндифосфата):

 

АДФ + h4PO4+ 40 кДж = АТФ + h3O.

Энергия запасается в форме энергии химических связей АТФ.  Химические связи АТФ, при разрыве которых выделяется много энергии, называются макроэргическими.

При распаде АТФ до АДФ клетка за счёт разрыва макроэргической связи получит приблизительно \(40\) кДж энергии.

Энергия для синтеза АТФ из АДФ  выделяется в процессе диссимиляции.

Энергетический обмен (диссимиляция, катаболизм) — это совокупность химических реакций постепенного распада органических соединений, сопровождающихся высвобождением энергии, часть которой расходуется на синтез АТФ.

В зависимости от среды обитания организма, диссимиляция может проходить в два или в три этапа.

Процессы расщепления органических соединений у аэробных организмов происходят в три этапа: подготовительный, бескислородный и кислородный.

 

В результате этого органические вещества распадаются до простейших неорганических соединений.

 

 

У анаэробных организмов, обитающих в бескислородной среде и не нуждающихся в кислороде (а также у аэробных организмов при недостатке кислорода), ассимиляция происходит в два этапа: подготовительный и бескислородный.

 

В двухэтапном энергетическом обмене энергии запасается гораздо меньше, чем в трёхэтапном.

Первый этап — подготовительный

Подготовительный этап заключается в распаде крупных органических молекул до более простых: полисахаридов — до моносахаридов, липидов — до глицерина и жирных кислот, белков — до аминокислот.

Этот процесс называется пищеварением. У многоклеточных организмов он осуществляется в желудочно-кишечном тракте с помощью пищеварительных ферментов. У одноклеточных организмов — происходит под действием ферментов лизосом.

 

В ходе биохимических реакций, происходящих на этом этапе, энергии выделяется мало, она рассеивается в виде тепла, и АТФ  не образуется.

Второй этап — бескислородный (гликолиз)

Второй (бескислородный) этап заключается в ферментативном расщеплении органических веществ, которые были получены в ходе подготовительного этапа. Кислород в реакциях этого этапа не участвует.

Биологический смысл второго этапа заключается в начале постепенного расщепления и окисления глюкозы с накоплением энергии в виде \(2\) молекул АТФ.

Процесс бескислородного расщепления глюкозы называется гликолиз.

Гликолиз происходит в цитоплазме клеток.

 

Он состоит из нескольких последовательных реакций превращения молекулы глюкозы C6h22O6 в две молекулы пировиноградной кислоты — ПВК C3h5O3 и две молекулы АТФ (в виде которой запасается примерно \(40\) % энергии, выделившейся при гликолизе). Остальная энергия (около \(60\) %) рассеивается в виде тепла.

 

C6h22O6 + h4PO4+ 2АДФ = C3h5O3+2АТФ +2h3O.

Получившаяся пировиноградная кислота при недостатке кислорода в клетках животных, а также клетках многих грибов и микроорганизмов, превращается в молочную кислоту C3H6O3.

 

HOOC−CO−Ch4пировиноградная кислота→НАД⋅H+H+лактатдегидрогеназаHOOC−CHOH−Ch4молочная кислота.

В мышцах человека при больших нагрузках и нехватке кислорода образуется молочная кислота и появляется боль. У нетренированных людей это происходит быстрее, чем у людей тренированных.

При недостатке кислорода в клетках растений, а также в клетках некоторых грибов (например, дрожжей), вместо гликолиза происходит спиртовое брожение: пировиноградная кислота распадается на этиловый спирт C2H5OH и углекислый газ CO2:

 

C6h22O6+2h4PO4+2АДФ=2C2H5OH+2CO2+2АТФ+2h3O.

Третий этап — кислородный

В результате гликолиза глюкоза распадается не до конечных продуктов (CO2 и h3O), а до богатых энергией соединений (молочная кислота, этиловый спирт) которые, окисляясь дальше, могут дать её в больших количествах. Поэтому у аэробных организмов после гликолиза (или спиртового брожения) следует третий, завершающий этап энергетического обмена — полное кислородное расщепление, или клеточное дыхание.

 

Этот этап происходит на кристах митохондрий.

Третий этап, так же как и гликолиз, является многостадийным и состоит из двух последовательных процессов — цикла Кребса и окислительного фосфорилирования.

Третий (кислородный) этап заключается в том, что при кислородном дыхании ПВК окисляется до окончательных продуктов — углекислого газа и воды, а энергия, выделяющаяся при окислении, запасается в виде  \(36\) молекул АТФ  (\(2\) молекулы в цикле Кребса и \(34\) молекулы в ходе окислительного фосфорилирования).

Этот этап можно представить себе в следующем виде:

 

2C3h5O3+6O2+36h4PO4+36АДФ=6CO2+42h3O+36АТФ.

Вспомним, что ещё две молекулы АТФ запасаются в ходе бескислородного расщепления каждой молекулы глюкозы (на втором, бескислородном, этапе). Таким образом, в результате полного расщепления одной молекулы глюкозы образуется \(38\) молекул АТФ.

Суммарная реакция энергетического обмена:

  

C6h22O6+6O2=6CO2+6h3O+38АТФ.

Для получения энергии в клетках, кроме глюкозы, могут быть использованы и другие вещества: липиды, белки. Однако ведущая роль в энергетическом обмене у большинства организмов принадлежит сахарам.

Источники:

Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. 9 класс // ДРОФА.
Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Биология. Общая биология (базовый уровень) 10–11 класс // ДРОФА.

Лернер Г. И. Биология: Полный справочник для подготовки к ЕГЭ: АСТ, Астрель.