تیر ۱۴۰۵

امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۰ بارم کل۲۵ تعداد سوال۱۰۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۷ — سؤال ۱۷ امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳ — تیر ۱۴۰۵

۰.۷۵ بارم

شکل زیر زنجیرهٔ انتقال الکترون در راکیزه (میتوکندری) را نشان می‌دهد؛ با توجه به شکل به پرسش‌ها پاسخ دهید. (ذکر شماره الزامی است)

زنجیرهٔ انتقال الکترون راکیزه با سه پروتئین پمپ و آنزیم ATPساز؛ (۱) بالای پروتئین اول، جای ورود پیکان خمیده؛ (۲) مولکول کوچک بین پروتئین اول و دوم؛ (۳) بالای پروتئین سوم، جای خروج مسیر الکترون؛ (۴) یون هیدروژن زیر پروتئین سوم؛ (۵) سر آنزیم ATPساز بالای غشا؛ (۶) بخش کانال‌مانند ATPساز در غشا

الف) الکترون‌های پرانرژی مولکول NADH\mathrm{NADH} در کدام محل به زنجیره وارد می‌شوند؟

ب) کدام شماره نشان‌دهندهٔ محل تولید ATP است؟

ج) کدام شماره محل تولید آب را در زنجیره به درستی نشان می‌دهد؟

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ

الف) شمارهٔ ۱

ب) شمارهٔ ۵

ج) شمارهٔ ۳

راه‌حل قدم‌به‌قدم

در این شکل، بالای غشا بخش داخلی راکیزه است (جایی که NADH\mathrm{NADH} و سر آنزیم ATPساز قرار دارند) و پایین غشا فضای بین دو غشا است که پمپ‌ها یون‌های H+\mathrm{H^+} را به آن می‌فرستند.

الف) شمارهٔ ۱. NADH\mathrm{NADH} الکترون‌های پرانرژی خود را به اولین پروتئین زنجیره می‌دهد و به NAD+\mathrm{NAD^+} تبدیل می‌شود. پیکان خمیده در محل (۱) همین ورود الکترون‌ها به پروتئین اول را نشان می‌دهد. (شمارهٔ (۲) جای دیگری از زنجیره است که الکترون‌های مولکول دیگری، FADH2\mathrm{FADH_2}، وارد آن می‌شوند.)

ب) شمارهٔ ۵. یون‌های H+\mathrm{H^+} که در فضای بین دو غشا جمع شده‌اند، از راه کانال آنزیم ATPساز (۶) به بخش داخلی برمی‌گردند. انرژی این جریان در سر آنزیم ATPساز، یعنی شمارهٔ (۵)، صرف ساختن ATP از ADP و فسفات می‌شود.

ج) شمارهٔ ۳. الکترون‌ها در انتهای زنجیره، از آخرین پروتئین به اکسیژن می‌رسند. اکسیژن این الکترون‌ها را می‌گیرد و با یون‌های H+\mathrm{H^+} بخش داخلی راکیزه ترکیب می‌شود و آب می‌سازد:

O2+4H++4e−→2H2O\mathrm{O_2 + 4H^+ + 4e^- \rightarrow 2H_2O}

این اتفاق در سمت بخش داخلی راکیزه و در کنار پروتئین سوم رخ می‌دهد؛ یعنی شمارهٔ (۳). شمارهٔ (۴) یون H+\mathrm{H^+} پمپ‌شده به فضای بین دو غشاست و محل تولید آب نیست.

در راهنمای تصحیح آمده است که ذکر شماره الزامی است؛ به نوشتن نام‌هایی مثل «آنزیم ATPساز» بدون شماره نمره تعلق نمی‌گیرد.

این پاسخ مفید بود؟