автором учения о ведущей роли ферментов является
КСЕ Основные положения. Основные положения дисциплины Концепции современного естествознания (по темам) Наука 1
Эволюция химических знаний
1. Основными уровнями развития химического знания являются учения о составе, структуре, закономерностях химических процессов и эволюционная химия
2. Наивысшим уровнем развития химических знаний является эволюционная химия
3. Биокатализ в живом организме осуществляют ферменты
4. Автором учения о ведущей роли ферментов является Луи Пастер
5. Один моль любого газа (азота, кислорода, метана и пр.) при нормальном давлении и температуре занимает один и тот же объем равный 22,4 л
6. Два моля хлорида натрия (NaCl) подвергли электролизу. В результате получили объем хлора равный 22,4 л
7. При экзотермических реакциях выделяется энергия
9. Скорость протекания химической реакции определяется температурой и давлением
10. Изотопы одного и того же химического элемента отличаются атомным весом
11. В период средневековой науки химическое знание было представлено алхимией
12. Скорость химических реакций, их механизм и условия протекания изучает химическая кинетика
13. Реакционная способность веществ зависит от их состава, структуры и влияния внешних факторов
14. Углерод является основой жизни, потому что углерод обладает высокой валентностью и углерод способен образовывать разнообразные макромолекулы
15. Практическое значение теории химического строения А.М. Бутлерова состояло в том, что она дала начало развитию органического синтеза
Понятие об энтропии
Энтропия – свойство, которое подобно температуре, давлению и другим физическим величинам характеризует состояние любого вещества.
1. Энтропия – это мера хаоса, неупорядоченности, разорганизованности системы, т.е. величина обратная организованности.
2. Энтропия в неживой природе увеличивается (т.к. постоянно происходит нарушение существующего порядка под действием внешних или внутренних факторов окружающей среды, например, землетрясение, извержение вулканов и т.п.).
3. Энтропия в живой природе уменьшается (т.к. в направлении от низших организмов – одноклеточных форм – к высшим происходит усложнение их организации, т.е. строения и функций, следовательно, в организме как системе возрастает порядок).
Существует общая закономерность изменения энтропии в зависимости от агрегатного состояния изучаемого объекта: в направлении от твердого тела к жидкому и газообразному энтропия возрастает, а в обратном направлении уменьшается. Это объясняется тем, что в газообразном веществе связь между молекулами непрочная, они распространяются хаотично, что нарушает порядок. В жидком веществе связь между молекулами становиться более прочной и энтропия уменьшается. В твердом веществе соединение молекул представлено кристаллической решеткой, становится еще прочнее, организация очень высокая, что приводит к уменьшению энтропии.
4. В процессе конденсации паров вещества энтропия уменьшается
5. В процессе испарения жидкости энтропия возрастает
6. В процессе кристаллизации вещества из раствора энтропия уменьшается
7. В процессе кристаллизации вещества из расплава энтропия уменьшается
8. В процессе растворения вещества энтропия возрастает
9. При нагревании физического тела энтропия возрастает
10. При охлаждении физического тела энтропия уменьшается
11. В процессе плавления вещества энтропия возрастает
12. В процессе сублимации йода (переход из твердого состояния в газообразное) энтропия возрастает
1. Во второй половине ХХ века в научном мировоззрении появилась идея самоорганизации материи. Понятию «самоорганизация» соответствуют определения:
4. Согласно точке зрения автора термина, слово «синергетика» имеет два смысла:
— сотрудничество ученых разных областей знания, интеграция наук
— совместное согласованное действие элементов сложных систем
5. Синергетика является междисциплинарным научным направлением и теорией самоорганизации
6. Синергетика выполняет роль методологической основы научного познания и интегрирующей науки
7. Согласно современной естественнонаучной картине мира все природные объекты представляют собой системы иерархически организованные и эволюционирующие
9. Главными свойствами открытых самоорганизующихся систем являются неустойчивость и нелинейность
10. Синергетика – это теория самоорганизации открытых неравновесных систем, как в живой, так и в неживой природе
11. Система называется самоорганизующейся, если она без специального воздействия извне обретает новую пространственную, временную или иную структуру
10. Согласно современной естественнонаучной картине мира все природные объекты представляют собой системы самоорганизующиеся и структурированные
11. Самоорганизующимися системами являются: популяция и планета Земля
Статистические и динамические теории
Статистические теории характерны для разделов квантовой физики, в которых рассматриваются микрообъекты. Статистические теории признают случайность и отражают поведение не отдельного объекта, а группы объектов (например, молекул). Движение микрообъектов носит вероятностный характер, т.е. можно лишь предполагать в каком направлении может объект перемещаться.
1. Статистической теорией является квантовая механика
2. Статистической теорией является квантовая электродинамика
3. Динамической теорией является общая теория относительности
4. Динамической теорией является классическая механика
5. Суждение, верно отражающее соотношение между динамическими и статистическими законами: статистические законы более полно и глубоко отражают объективные связи в природе, так как они учитывают реально существующую в мире случайность
6. Верным является суждение: любой закон относителен, он только в той или иной степени приближается к отображению объективной закономерности
Гипотезы происхождения жизни на Земле
1. Известные концепции возникновения жизни на Земле: креационизм, самопроизвольного зарождения, стационарного состояния, панспермии, биохимической эволюции (абиогенез).
2. Идея о том, что зародыши простых организмов могли попасть в земные условия вместе с метеоритами и космической пылью и дать начало эволюции живого, связана с концепцией панспермии
5. Отечественный биолог А.И.Опарин в своей работе «Происхождение жизни» (1924) стремился доказать возможность первичного образования органических веществ
абиогенно и без участия живых организмов
6. Последовательность событий химической эволюции на Земле:
2: полимеризация мономеров с образованием полимеров
3: объединение полипептидов с полинуклеотидами
4: образование системы, обособленной от внешней среды мембраной
7. Все живое в органическом мире происходит только из живого
Основы генетики и молекулярной биологии
1. Генетика – это наука о законах наследственности и изменчивости
3. Самовоспроизведение на организменном уровне осуществляется специализированными клетками половыми
4. В результате процесса гаметогенеза образуются яйцеклетки и сперматозоиды
5. Генетический материал, обеспечивающий хранение, реализацию и передачу наследственной информации, обладает уникальными свойствами для всего живого:
дискретностью и непрерывностью; линейностью
6. Участок молекулы ДНК, где закодирована информация о первичной структуре одного белка, называется ген
8. Диплоидный набор человека включает 46 хромосом.
9. Нормальное соотношение половых хромосом у человека: ХХ и ХУ
10. Основными положениями хромосомной теории наследственности являются:
— гены находятся в хромосомах
— гены, тесно сцепленные между собой, наследуются вместе
11. Самовоспроизведение на молекулярном уровне на основе матричного синтеза осуществляют: ДНК и РНК
12. Биологические функции нуклеиновых кислот: хранение генетической информации и передача генетической информации
13. Универсальный субстрат жизни, характеризующийся структурным и функциональным разнообразием – это белки
Белки – это полимеры, мономером которых является аминокислота. Нуклеиновые кислоты (ДНК и РНК) – это тоже полимеры, но мономером которых является нуклеотид. Одна аминокислота шифруется тремя нуклеотидами.
14. Молекула ДНК содержит информативный участок из 120 нуклеотидов, который кодирует первичную структуру белка. Число аминокислот, входящих в состав белка, который шифруется этим участком ДНК, равно 40
15. Белок состоит из 90 аминокислот. Число нуклеотидов одной полинуклеотидной цепи ДНК, шифрующих последовательность аминокислот в этом белке, равно 270
В состав молекулы ДНК входит четыре типа нуклеотидов: Т – Тимин, А – Аденин, Г – Гуанин, Ц – Цитозин. Существует принцип комплементарности, согласно которому Т комплементарен (соответствует) А, А комплементарен Т, Г комплементарен Ц, Ц комплементарен Г.
16. Одна из цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ТЦАГГТ. Исходя из принципа комплементарности, последовательность нуклеотидов в другой цепи ДНК следующая: АГТЦЦА
17. Одна из цепей ДНК имеет последовательность нуклеотидов: ЦТАГАТ. Исходя из принципа комплементарности, последовательность нуклеотидов в другой цепи ДНК следующая: ГАТЦТА
Биосфера и человек
2. Биосфера – оболочка Земли, населенная жизнью
3. Литосфера – это земная кора вместе с верхним слоем мантии
4. Нижний предел жизни биосферы ограничен главным образом высокой температурой
5. Верхний предел жизни биосферы ограничен главным образом интенсивностью ультрафиолетового излучения
6. Совокупность всех живых организмов, населяющих нашу планету, В.И.Вернадский назвал живым веществом
7. Видовой состав биосферы в процессе эволюции увеличивается (имеется в виду с момента появления первых живых организмов до наших дней)
9. В биосфере постоянно происходит круговорот веществ и превращение энергии, главную роль в которых играют живые организмы
10. Функция живого вещества, которая проявляется в способности хвощей, осок накапливать в клетках кремний, называется концентрационной
11. Организмы, на долю которых приходится основной круговорот химических элементов в биосфере, это микроорганизмы
12. Функция живого вещества, проявляющаяся при выделении бактериями азота, называется газовой
13. Функция живого вещества, связанная с минерализацией органических и химическим разложением неорганических веществ, вовлечением их в биологический круговорот, называется деструктивной
14. Первичным источником энергии для биосферы является солнечная энергия
15. Ритм большинства биологических процессов на Земле зависит от солнечной активности
16. Из космических факторов, влияющих на биохимические процессы на Земле, наиболее существенным является солнечная активность
17. Ноосфера – это преобразованная, трансформированная биосфера
18. Наука, изучающая отношения организмов и образуемых ими сообществ между собой и с окружающей средой, называется экологией
21. Абиотическая (неживая) часть экосистемы представлена воздухом, водой
22. Основные среды жизни на Земле: водная, наземно-воздушная, почвенная
24. Изменение природной среды под влиянием деятельности человека, отражающееся на функционировании экосистемы, связано с фактором антропогенным
25. К антропогенным факторам относятся промышленные загрязнения
26. Основные типы питания живых организмов автотрофный и гетеротрофный
27. Продуценты, осуществляющие фотосинтез: растения, сине-зеленые бактерии
28. Межвидовые взаимоотношения представлены: паразитизмом, хищничеством
29. Следствием парникового эффекта является глобальное потепление климата
30. Регулярные наблюдения и контроль за состоянием окружающей среды, определение изменений, вызванных антропогенным воздействием, называются экологическим мониторингом
31. По определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) здоровье – это:
состояние полного физического, духовного и социального благополучия
32. Новая наука о здоровье души и тела называется валеология
33. Факторы, негативно влияющие на развитие эмбриона человека:
— загрязнение окружающей среды
— лекарства, наркотики и препараты бытовой химии
36. Социобиология – это научная дисциплина, изучающаягенетические основы социального поведения животных и человека, их эволюцию под действием естественного отбора
Концепции современного естествознания
5Абиотическая (неживая) часть экосистемы представлена воздухом, водой, неорганическими солями
Абстрагирование – это научный метод, при котором: происходит мысленное выделение одного или двух признаков изучаемого объекта, а все остальные не учитываются
5Авторами закона сохранения и превращения энергии являются Майер и Гельмгольц
5Авторами первого атомистического учения были Демокрит и Эпикур
5Автор учения о биосфере В.Верн адский
5Автором учения о ведущей роли ферментов является: Луи Пастер
5Автором космологического учения является Аристотель.
5Антропоцентризм это-мировоззрен ческая позиция, согласно которой человек рассматриваегся как центр и главная цель мироздания
Биосфера – это: оболочка Земли, населенная жизнью
Биокатализ в живом организме осуществляют: ферменты
5Биологические полимеры белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды
5Биологические функции нуклеиновых кислот хранение генетической информации, пере дача генетической информации
5Валентность водорода равна одновалентн
5В биосфере постоянно происходит круговорот веществ и превращение энергии, главную роль в которых играют живые организмы
5В современной космологии общепринятой является модель Вселенной стационар ной
5В современном представлении атом электронейтральная частица
5В состав атомов входят протоны, нейтроны и электроны
В специальной теории относительности Эйнштейна утверждается, что пространст венные размеры тел и интервалы времени неизменны во всех системах отсчета; пространственные размеры тел и време нные интервалы изменяются в зависимости от скорости движения
5B специальной теории относительности Эйнштейна утверждается, что масса тел и временные
55В основе континуальной концепции описания природы лежит представление о непрерывности
5В период средневековой науки химическое знание было представлено атомистическим учением Левкиппа –Демокрита, алхимией
5В процессе испарения жидкости энтропия возрастает
5В процессе конденсации паров вещества энтропия уменьшается
5В процессе кристаллизации вещества из раствора энтропия уменьшается
| 5В процессе кристаллизации вещества из расплава энтропия не изменяется 5В процессе сублимации йода (переход из твердого состояния в газообразное) энтропиявозрастает 5В процессе плавления вещества энтропия возрастает 5В процессе растворения вещества энтропия возрастает |
5В порядке возрастания силы взаимодействия располагаются гравитационное, слабое, электромагнитное, сильно
5В механистической картине мира принято, чтопространственные размеры тел в покоящихся и движущихся системах отсчета остаются одинаковыми, во всех системах отсчета время течёт одинаково
5В механистической картине мира принято, что пространство однородное, плоское, евклидово; время однородно, течет равномерно во всех частях Вселенной
5В механистической картине мира принято, что пространство и время существуют независимо друг от друга и абсолютны
5В механистической картине мира принято, что пространственные размеры тел и временные интервалы неизменны во всех системах отсчета
5В результате естественного отбора выживают наиболее приспособленные организмы к конкретным условиям
5В результате процесса гаметоге неза образуются яйцеклетки, сперматозоиды
5В теории относительности Эйнштейна утверждается, что пространство и время неразрывно связаны и относительны
5Все живое в органическом мире происходит только из живого
5Взаимодействие, определяющее динамику планет Солнечной системы, этовзаимодействием гравитационным
5Видовой состав биосферы в процессе эволюции увеличивается
5Ведущими идеями современной естественнонаучной картины мира являются системный подход и самоорганизация
5Верхний предел жизни биосферы ограничен главным образом интенсивностью ультрафиолетового излучения
5Видимая Вселенная, доступная современным астрономическим методам исследования, называется Метагалактика
5Взаимодействие, определяющее химические свойства веществ, это взаимодействие электромагнитное
5Взаимодействия, обладающие бесконечным радиусом действия электромагнитное, гравитационное
Видимая Вселенная, доступная современным астрономическим методам исследования, называется:Метагалактика
В механистической картине мира принято, что:
· пространство однородное, плоское, евклидово
· время однородно, течет равномерно во всех частях Вселенной
В механистической картине мира принято, что:
· пространственные размеры тел в покоящихся и движущихся системах отсчета остаются одинаковыми
· во всех системах отсчета время течёт одинаково
Взаимодействия, обладающие бесконечным радиусом действия:
· Электромагнитное
· Гравитационное
· эволюция – это характерная черта всех природных и социальных систем
· материя, Вселенная в целом не могут существовать вне развития
5Генетический материал, обеспечи вающий хранение, реализацию и передачу наследственной информации, обладает уникальными свойствами для всего живого дискретностью,непре рывностью, линейностью
5Главные компоненты всех органи ческих соединений (биоэлементы):водород, кислород, углерод, азот
5Главными свойствами открытых самоорганизующихся систем являются неустойчивость и нелинейность
5Два моля хлорида натрия (NaCl) подвергли электролизу. В результате получили объем хлора равный 22,4 л
5Для объяснения происхождения Вселенной была предложенагипотеза Большого Взрыва
5Динамической теорией является классическая механика
5 Динамической теорией является общая теория относительности
5Если масса подвешенного груза увеличится в 2 раза, то период колебаний не изменится
5Живым организмам свойственны способы размножения половое, бесполое
5Заслуга Максвелла заключается в том, что он разработал теорию электромагнитного поля
5Заслугой Эвклида является разработка аксиоматического метода построения научной теории
5Закон сохранения импульса есть следствие однородности пространство
5Закон сохранения энергии выполняется во всех химических процессах, выполняется во всех явлениях природы
5Закон сохранения энергии есть следствие однородности времени
5Знаменитые парадоксы (апории), иллюстрирующие противоречивость представлений о Сдвижении и бесконечной делимости пространства, разработал- Зенон
5Из специальной теории относительности следует, что с возрастанием скорости движения тела его масса увеличивается, а временные процессы замедляются
5Из специальной теории относительности следует, что при приближении к скорости света линейный
Современные представления о ферментативном катализе
Первая теория ферментативного катализа была выдвинута в начале 20 века Варбургом и Бейлисом. Эта теория предлагала считать, что фермент адсорбирует на себе субстрат, и называлась адсорбционной, но развития она не получила.
В основу современной теории положена теория Михаэлеса и Ментена. Ведущую роль в механизме ферментативного катализа играет образование фермент-субстратного комплекса. По этой теории весь процесс катализа можно разделить на 3 этапа:
1 этап: образование фермент-субстратного комплекса (на рис. до ES включительно). Происходит диффузия субстрата к ферменту и субстрат, в соответствии с принципом комплиментарности, связывается с активным центром фермента – образуется фермент-субстратный комплекс. Реагенты связаны слабыми связями, т.е. водородными, ионными, гидрофобными, в некоторых случаях и ковалентными. Эта стадия непродолжительна, зависит от концентрации субстрата и от скорости диффузии его к активному центру. Энергия активации исходных веществ при этом изменяется незначительно. На этой стадии проявляется эффект концентрирования субстрата на поверхности фермента – эффект ориентации.
2 этап: (на рис. от ES до EP включительно) происходит последовательное преобразование первичного фермент-субстратного комплекса в 1 или несколько активированных. Эта стадия наиболее медленна, ее длительность зависит от величины энергии активации данной реакции. В эту стадию происходит разрыв старых связей и образование новых, при этом энергия активации значительно снижается. По продолжительности эта стадия является лимитирующей для всего процесса.
На этой стадии проявляется эффект вынужденного соответствия – эффект «дыбы»: субстрат под действием фермента претерпевает изменения, делающие его более доступным для воздействия каталитического участка активного центра фермента. Одновременно с этим происходит изменение конформации фермента в большей степени в активном центре.
3 этап: отделение продуктов от активного центра фермента и диффузия их в окружающую среду. Эта стадия непродолжительна, ее скорость определяется скоростью диффузии продуктов в окружающую среду.
[график: по оси х – ход реакции, по у – энергия активации; рисуем горизонтальную прямую от середины оси у, затем горочку и окускаемся ниже прямой. пририсовываем меньшую горочку пунктиром]