Тест по биологии: Динуклеотиды и их роль в обмене веществ (10 класс)
Тест по биологии «Динуклеотиды и их роль в обмене веществ» для 10 класса — это проверочная работа, предназначенная для углубленной оценки знаний учащихся о биохимических переносчиках водорода и электронов. Тест охватывает вопросы строения коферментов НАД, НАДФ и ФАД, их витаминной природы, механизмов участия в окислительно-восстановительных реакциях и роли в процессах клеточного дыхания и фотосинтеза.
1
Производным какого витамина является активная часть кофермента НАД+ (никотинамид)?
Правильный ответ:
Витамина РР (ниацина, никотиновой кислоты, В3).Пояснение:
Активной группой НАД+, участвующей в переносе электронов, является никотинамид. Это амид никотиновой кислоты, известный также как витамин РР или В3. Недостаток этого витамина нарушает клеточное дыхание и вызывает заболевание пеллагру.2
Какова основная функция восстановленной формы НАДН в аэробных клетках?
Правильный ответ:
Служить донором электронов для дыхательной цепи митохондрий с целью синтеза АТФ.Пояснение:
НАДН, образующийся в гликолизе и цикле Кребса, несет в себе высокоэнергетические электроны. Он транспортирует их к внутренней мембране митохондрий, где передает ферментным комплексам дыхательной цепи для окислительного фосфорилирования.3
Какое количество электронов и протонов присоединяет молекула ФАД при полном восстановлении до ФАДН2?
Правильный ответ:
Два электрона и два протона (два атома водорода).Пояснение:
В отличие от НАД+, который принимает гидрид-ион (два электрона и один протон), флавиновый кофермент ФАД способен присоединить два полноценных атома водорода (2H++2e−2H^+ + 2e^-2H++2e−), связывая их с атомами азота в изоаллоксазиновом кольце.4
Для каких процессов в клетке преимущественно используется восстановленный кофермент НАДФН?
Правильный ответ:
Для реакций восстановительного биосинтеза (синтез жирных кислот, стероидов, фотосинтез).Пояснение:
Наличие фосфатной группы в НАДФН служит меткой, направляющей этот кофермент в анаболические пути. Он служит донором водорода там, где нужно создать сложные молекулы из простых, например, при синтезе глюкозы в цикле Кальвина.5
Какой класс ферментов использует НАД+ и ФАД в качестве коферментов?
Правильный ответ:
Дегидрогеназы (оксидоредуктазы).Пояснение:
Дегидрогеназы — это ферменты, которые катализируют отщепление атомов водорода от субстрата (окисление). Для того чтобы реакция произошла, им необходим акцептор этого водорода, роль которого и выполняют динуклеотиды.6
Что происходит с протоном (H+H^+H+), который не присоединяется к НАД+ в ходе реакции восстановления?
Правильный ответ:
Он высвобождается в окружающую водную среду (раствор).Пояснение:
При восстановлении НАД+ принимает два электрона и один протон, превращаясь в НАДН. Поскольку от субстрата обычно отщепляются два атома водорода (2H=2e−+2H+2H = 2e^- + 2H^+2H=2e−+2H+), второй протон остается “лишним” и уходит в цитоплазму или матрикс митохондрии.7
Какой витамин входит в состав кофермента ФАД (флавинадениндинуклеотида)?
Правильный ответ:
Витамин В2 (рибофлавин).Пояснение:
Название ФАД происходит от слова “флавин”. Флавиновая часть молекулы, придающая ей желтый цвет и способность переносить электроны, является производным рибофлавина — витамина В2.8
Почему НАД+ и ФАД называют динуклеотидами?
Правильный ответ:
Потому что их молекула химически состоит из двух соединенных нуклеотидов (один содержит аденин, другой — функциональную группу витамина).Пояснение:
Структурно эти молекулы представляют собой димеры. Например, в НАД+ один мононуклеотид — это АМФ (аденозинмонофосфат), а второй — никотинамидмононуклеотид. Они соединены между собой через фосфатные группы (фосфоангидридной связью).9
В какой органоид растений в основном поставляется НАДФН, образовавшийся в световую фазу фотосинтеза?
Правильный ответ:
В строму хлоропласта (для использования в темновой фазе).Пояснение:
В процессе фотосинтеза энергия света используется для восстановления НАДФ+ до НАДФН. Этот богатый энергией восстановитель затем используется в строме хлоропласта в цикле Кальвина для превращения CO2CO_2CO2 в углеводы (глюкозу).10
Какое уравнение правильно описывает реакцию восстановления НАД+?