سوال ۲۱ — سؤال ۲۱ امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳ — شهریور ۱۴۰۵، نوبت عصر

الف) افزایش سرعت واکنش تا زمانی ادامه می‌یابد که تمامی جایگاه‌های فعال آنزیم‌ها با پیش‌ماده اشغال شوند.

ب) در تخمیر الکلی، ترکیب دوکربنی (اتانال) الکترون‌ها را دریافت می‌کند.

ج) یکی از اجزای زنجیرهٔ انتقال الکترون که بین فتوسیستم ۲ و ۱ قرار دارد، پروتئینی است که یون‌های $\mathrm{H^+}$ را به فضای درون تیلاکوئیدها پمپ می‌کند؛ یا: مقدار پروتون درون تیلاکوئید به علت فعالیت پمپ پروتئینی افزایش می‌یابد.

د) باید از همان آنزیم برش‌دهنده استفاده شود تا دو انتهای چسبندهٔ دنای خارجی و دیسکِ برش‌خورده مکمل یکدیگر باشند.

الف) سرعت واکنش آنزیمی با زیاد شدن پیش‌ماده بالا می‌رود، ولی نه تا بی‌نهایت. هر مولکول آنزیم تعداد محدودی جایگاه فعال دارد. وقتی پیش‌ماده آن‌قدر زیاد شود که همهٔ جایگاه‌های فعال آنزیم‌ها اشغال شوند، آنزیم‌ها با بیشترین سرعت خود کار می‌کنند و افزودن پیش‌مادهٔ بیشتر دیگر سرعت تولید فراورده را بالا نمی‌برد.

ب) کتاب درسی دو نوع تخمیر را آورده است:

• در تخمیر لاکتیکی، پیرووات (سه‌کربنی) الکترون‌های $\mathrm{NADH}$ را می‌گیرد و به لاکتات تبدیل می‌شود.
• در تخمیر الکلی، پیرووات ابتدا $\mathrm{CO_2}$ از دست می‌دهد و به اتانال (دوکربنی) تبدیل می‌شود؛ سپس اتانال الکترون‌های $\mathrm{NADH}$ را می‌گیرد و به اتانول تبدیل می‌شود.

پس در تخمیر الکلی گیرندهٔ الکترون یک ترکیب دوکربنی است و عبارت «در همهٔ انواع تخمیر» نادرست است.

ج) در زنجیرهٔ انتقال الکترونِ بین فتوسیستم ۲ و ۱، یکی از اجزا پمپ پروتئینی است. این پمپ با انرژی الکترون‌ها، یون‌های $\mathrm{H^+}$ را از بستره به فضای درون تیلاکوئید می‌فرستد. پس فعالیت این زنجیره مقدار پروتون درون تیلاکوئید را افزایش می‌دهد، نه کاهش. (بعداً همین پروتون‌ها از راه آنزیم ATPساز به بستره برمی‌گردند و ATP ساخته می‌شود.)

د) در مهندسی ژنتیک، ابتدا ژن موردنظر را با یک آنزیم برش‌دهنده از دنای خارجی جدا می‌کنند. برای برش دیسک باید از همان آنزیم استفاده کرد، چون هر آنزیم برش‌دهنده توالی خاصی را می‌شناسد و انتهای چسبندهٔ مخصوص خودش را می‌سازد. فقط در این صورت انتهاهای چسبندهٔ دنای خارجی و دیسک مکمل یکدیگر می‌شوند و می‌توانند به هم بچسبند تا دنای نوترکیب ساخته شود.