Відкриті запитання
1.Які органічні речовини входять до складу клітини?
Білки, нуклеїнові кислоти, полісахариди, жири, пігменти, гормони, АТФ.
2.Які неорганічні речовини входять до складу клітини?
Вода, мінеральні солі; макро-, мікро-, ультра-мікроелементи.
3.Чи належать ліпіди до числа необхідних хімічних компонентів клітини?
Так.
4.У чому полягає структурна функція ліпідів у клітині?
До ліпідів належать воски – сальні залози, вкриває поверхню зовнішнього скелета членистоногих. Вони є важливими компонентами вітаміну Д, деяких статевих гормонів, гормонів пари надниркових залоз, важливі компоненти жовчі.
Енергетична, будівельна. Фосфоліпіди є основою клітинних мембран. Функція захисна (накопичення жиру).
5.Яке значення мають вуглеводи для функціонування клітини?
Входять до складу клітинних стінок рослин, бактерій і грибів, сполучної тканини тварин. Беруть участь у змащенні суглобів. Молочна кислота, крохмаль, глікоген, хітин. Функції: пластична, енергетична, запасаюча, рецепторна, структурна, резервна.
6.Які функції виконують білки в клітинах багатоклітинних організмів?
Основа цитоплазми, входять до складу мембранних структур, рибосом, хромосом, до складу шкіри – білки, колаген, еластин – до сухожилків, м’язи – актин і міозин; кератин, гемоглобін, гормони.
Функції: структурна, каталітична, рухова, транспортна, захисна, регуляторна, енергетична, запасаюча, рецепторна.
7.Яка роль гістонових і негістонових білків у клітині?
1.Гістонові білки – основний клас білків, необхідний для упакування молекул ДНК у хроматин. Мають невелику молекулярну масу і дуже багаті на основні амінокислоти (аргінін та лізин).
2. Негістонові білки відрізняються від гістонів та протамінів за властивостями й амінокислотним складом. Вони є кислими білками. Негістонові білки складають близько 20% усіх білків хроматину. Це білки хроматину, крім гістонів, що виділяються з хроматином або хромосомами. Збірна група білків, що відрізняються один від одного за загальними і функціональними властивостями.
8.Чим визначаються властивості гістонових білків? Які існують класи гістонів?
1.Гістони поділяють на 5 класів: Н1, Н2А, Н2В, Н3, Н4. Вони є головним білковим компонентом хромосом.
2.Основна біологічна роль гістонів — участь у стабілізації просторової структури ДНК та утворенні нуклеопротеїнових комплексів — нуклеосом, які становлять глобули і є головними структурними одиницями хромосом.
9.Яка роль білків зовнішньої плазматичної мембрани в життєдіяльності клітини?
Забезпечують вибіркову проникливість.
10.Які існують рівні організайції білкової клітини?
Розрізняють чотири рівні структурної організації білкової молекули:
● первинну - певна послідовність амінокислот (порядок чергування) у поліпептидному ланцюзі. Зв’язок пептидний(СONH);
● вторинну - спірально закручений білковий ланцюжок. Упорядковане розташування окремих ділянок поліпептидного ланцюга у вигляді спіралі. Ця структура утримується завдяки утворенню великої кількості водневих зв’язків, між групами -СО- і -NH- розташованими на сусідніх витках спіралі;
● третинну - утримується ковалентними зв’язками , які виникають унаслідок взаємодії між функціональними групами різної хімічної природи. Електростатичні сили, водневі зв’язки, дисульфідні зв’язки;
● четвертинну структури - система дуже складної форми. У ній об’єднано дві або більше глобул, що утворюють єдиний комплекс, який виконує певну функцію в організмі. Зв’язки: гідрофобні, іонні, водневі, дисульфідні утворюють стійку конфігурацію.
11.Назвіть риси подібності та відмінності в будові амінокислот, що входять до складу білків.
1.Подібності: мають NH2-групу та СООН, з’єднані пептидними зв’язками, кодуються генетичним кодом, утворення ковалентних зв’язків , альфа-атом є хіральним.
2. Відмінності: протеїногенні амінокислоти поділяють на замінні та незамінні. Поділяються на альфа, бета, гама в залежності від того, до якого атома вуглецю приєднана аміногрупа, за розміром, формою, гідрофільністю, електричним зарядом, схильністю формувати водневі зв’язки і загальною реакційною здатністю, надаючи АК унікальних властивостей.
12.Які типи зв’язків забезпечують стабілізацію білкових молекул на різних типах організації ?
● Пептидні=первинна;
● Водневі=вторинна;
● Ковалентні, дисульфідні=третинна;
● Гідрофобні, водневі, дисульфідні=четвертинна.
13.Що таке конформація білкової молекули?
Конформація білкової молекули – різні просторові форми молекули, що виникають при зміні відносної орієнтації Ї частин у результаті внутрішнього обертання окремих ділянок молекули без розриву хімічних зв’язків.
14.Що таке денатурація, ренатурація і деструкція білків?
1.Денатурація – це втрата білковою молекулою своєї структури, аж до первинної (2,3,4).
2. Ренатурація – це процес відновлення структури білка на початковій стадії (якщо не порушена 1 структура).
3.Деструкція — процес руйнування структури біологічного матеріалу, внаслідок якого в деструктаті ще залишаються незруйнованими деякі складові білкових та інших фізіологічно важливих речовин.
15.Який хімічний склад хроматину?
Хроматин – це комплекс молекул ДНК та специфічних білків, що складає хромосома. Хроматин складається з ДНК, гістонів, негістонових білків (ниток хроматину).
16.Які особливості структурної організації хромосом еукаріотичної клітини?
● нуклеосоми - групи молекул гістонів (з кожною нуклеосомою пов'язана ділянка ДНК, що спірально обплітає нуклеосому ззовні. );
● гетерохроматин — надмірно спіралізовані і сконденсовані ділянки хромосоми, які знаходяться в генетично неактивному стані (не транскрибуються). Гетерохроматин виконує переважно структурну функцію;
● теломери - кінці плечей хромосом, це спеціалізовані ділянки, які перешкоджають з'єднанню хромосом між собою або з їхніми фрагментами.;
● супутники - вторинні перетяжки хромосом, що відділяють окремі ділянки,Саме ці ділянки в хромосомах людини є організаторами ядерець;
● хромомери - потовщені, більш інтенсивно забарвлені ділянки плечей хромосом, які чергуються із між хромомерними нитками. Внаслідок цього хромосома може нагадувати низку нерівномірно нанизаного намиста.
17.До складу яких клітинних структур входять нуклеїнові кислоти? Яка функція нуклеїнових кислот?
До складу біополімерів (білків). Передача спадкової (генетичної) інформації, зберігання, реалізація.
18. Що є мономером ДНК? Який склад мономеру ДНК?
1.Нуклеотид.
2. Макромолекула ДНК - це два довгі полімерні ланцюги, що складаються з мономерів дезоксирибонуклеотидів, тісно з'єднаних між собою.
19.Які існують рівні організацій молекул нуклеїнових кислот?
1. Днк у більшості дволанцюгова структура - лінійна або кільцева
2.Скрученість:
● позитивна( основи ближче у напрямку витків;
● негативна ( у протилежному напрямку).
20.Чим відрізняється структура нуклеотидів РНК від ДНК?
У молекулах ДНК і РНК містяться залишки різних нітратних основ.
● у молекулі ДНК - залишки аденіну (скорочено позначається літерою А), гуаніну (Г), цитозину (Ц) та тиміну (Т);
● у молекулі РНК - аденіну (А), гуаніну (Г), цитозину (Ц) та урацилу (У).
Три типи нітратних основ для молекул ДНК і РНК спільні (нуклеотиди з аденіном, гуаніном і цитозином), натомість тимін міститься лише в молекулах ДНК, тоді як урацил - тільки в молекулах РНК.
21.Які особливості будови молекули ДНК?
1.Первинна структура ДНК – це кількість, якість і порядок розташування залишків дезоксирибонуклеотидів у полінуклеотидному ланцюзі.
2. Вторинна структура ДНК – це просторова організація полінуклеотидних ланцюгів в її молекулі. Два поліпептидних
ланцюга закручених навколо спільної осі. Водневі зв’язки за принципом комплементарності між А і Т – 2 зв’язки, між Г і Ц – 3.
22.Які особливості будови РНК?
1.Первинна структура РНК – структура, що складається з послідовності залишків РНК-нуклеотидів в одинарному ланцюзі (залишки пов’язані один з одним залишком фосфорної кислоти). Строго специфічна і унікальна для кожного виду РНК. Вона є своєрідним записом біологічної інформації, закодованим в РНК певним набором нуклеотидів і визначає вторинну структуру, яка виявляється в закручуванні нитки РНК в спіралі.
2. Вторинна структура має водневі і гідрофобні взаємодії між азотистими рибонуклеїновими основами.
23.Які переваги має ДНК як носій спадкової інформації в клітині порівняно з РНК?
24.Які основні послідовні етапи реплікації ДНК?
1.Реплікація – це процес співвідношення молекули ДНК, що забезпечує точне копіювання спадкової інформації й передачі її з покоління до покоління.
2.Етапи:
● ініціація (активація дезоксирибонуклеотидів);
● елонгація (продовження синтезу);
● термінація (завершення).
25.Назвіть ферменти, які беруть участь у реплікації ДНК, та їх роль.
● ДНК-полімераза - будує новий ланцюг, використовуючи наявний як матрицю, приєднується до праймера, здатна виправляти можливі помилки реплікації та перевіряти комплементарність. ;
● РНК-полімераза - здійснюють синтез молекул РНК на матриці ДНК, тобто здійснюють
транскрипцію.
● топоізомераза - випрямляє закручену у спіраль молекулу ДНК та до неї приєднуються білки, які не дають молекулі знов згорнутись;
● геліказа- розриває водневі зв'язки між азотистими основами, внаслідок чого ділянка подвійної молекули ДНК розпадається на два ланцюги: утворюється так звана «реплікативна вилка»;
● ДНК-празмаза— фермент, який розпочинає синтез ДНК — власне реплікацію. Вона синтезує праймер — послідовність нуклеотидів;
● екзонуклеаза - вирізає відпрацьований праймкр;
● ДНК-полімераза-1 - забудовує пусте місце після праймера;
● ДНК-лігаза - з’єднує між собою фрагменти Окадзакі.
26.Що таке репарація ДНК? Які основні послідовні етапи репарації ДНК?
1.Репарація ДНК – це набір процесів, за допомогою яких клітина знаходить і виправляє пошкодження молекул ДНК, які кодують її геном.
2. Етапи:
● розпізнавання пошкодженої ділянки ДНК
● розрізування ендонуклеазою одного з ланцюгів молекули ДНК поблизу пошкодження
● «Вирізання» пошкодженої ділянки
● матричний синтез нового ланцюга ДНК-полімеразою (репаративна реплікація) під впливом фермента ДНК-лігази.
26.Назвіть ферменти, що забезпечують репарацію ДНК, та їх роль у процесі.
● ДНК-репаруючі нуклази;
● ДНК-полімераза - повинна добудувати видалені нуклеотиди;
● ДНК-лігаза;
● mutS - розпізнає місметч ;
● mutL - формує структуру;
● mutH (нуклеаза) - два сідає на mutL;
● а mutU(геліказа ) - розплітає ДНК.