Този справочник съдържа целия теоретичен материал по курса по биология, необходим за полагане на Единния държавен изпит. Включва всички елементи на съдържанието, проверени с тестови материали, и спомага за обобщаване и систематизиране на знанията и уменията за курса на средното (гимназиалното) училище.

Теоретичният материал е представен в сбита, достъпна форма. Всеки раздел е придружен с примери тестови задачи, което ви позволява да проверите вашите знания и степен на готовност за сертификационен изпит. Практическите задачи съответстват на формата на Единния държавен изпит. В края на ръководството са дадени отговори на тестове, които ще помогнат на учениците и кандидатите да се тестват и да попълнят съществуващите пропуски.

Ръководството е адресирано до ученици, кандидати и учители.

Книга:

<<< Назад

Напред >>>

Секции на тази страница:

Въглехидрати. Обща формула Сn (H 2 O)n. Следователно въглехидратите съдържат само три химични елемента.

Водоразтворими въглехидрати.

Функции разтворими въглехидрати : транспортни, защитни, сигнални, енергийни.

Монозахариди: глюкоза– основен източник на енергия за клетъчно дишане. Фруктоза – компонентцветен нектар и плодови сокове. Рибоза и дезоксирибоза– структурни елементи на нуклеотидите, които са мономери на РНК и ДНК.

Дизахариди: захароза(глюкоза + фруктоза) е основният продукт на фотосинтезата, транспортиран в растенията. лактоза(глюкоза + галактоза) – влиза в състава на млякото на бозайниците. Малтоза(глюкоза + глюкоза) е източник на енергия в покълващите семена.

Полимерни въглехидрати: нишесте, гликоген, целулоза, хитин. Те не са разтворими във вода.

Функции на полимерните въглехидрати: структурни, акумулиращи, енергийни, защитни.

нишестесе състои от разклонени спираловидни молекули, които образуват резервни вещества в растителните тъкани.

Целулоза– полимер, образуван от глюкозни остатъци, състоящ се от няколко прави успоредни вериги, свързани с водородни връзки. Тази структура предотвратява проникването на вода и осигурява стабилността на целулозните мембрани на растителните клетки.

Хитинсе състои от аминопроизводни на глюкозата. Основният структурен елемент на обвивката на членестоногите и клетъчните стени на гъбите.

Гликоген- резервно вещество на животинска клетка. Гликогенът е дори по-разклонен от нишестето и е силно разтворим във вода.

Липиди– естери мастни киселинии глицерин. Неразтворим във вода, но разтворим в неполярни разтворители. Присъства във всички клетки. Липидите са изградени от водородни, кислородни и въглеродни атоми. Видове липиди: мазнини, восъци, фосфолипиди. Функции на липидите: съхраняване– мазнините се съхраняват в тъканите на гръбначните животни. Енергия– половината от енергията, консумирана от клетките на гръбначните животни в покой, се образува в резултат на окисление на мазнините. Мазнините се използват и като източник на вода. Енергийният ефект от разграждането на 1 g мазнини е 39 kJ, което е двойно повече от енергийния ефект от разграждането на 1 g глюкоза или протеин. Защитен – подкожна мазнинаНовият слой предпазва тялото от механични повреди. Структурни – фосфолипидиса част от клетъчните мембрани. Топлоизолация– подкожната мазнина помага за запазване на топлината. Електроизолационен– миелин, секретиран от клетките на Шван (те образуват мембрани нервни влакна), изолира някои неврони, което ускорява многократно предаването на нервните импулси. Хранителен– някои липидоподобни вещества подпомагат растежа мускулна маса, поддържане на тонуса на тялото. Смазване– восъците покриват кожата, вълната, перата и ги предпазват от вода. Листата на много растения са покрити с восъчно покритие; восъкът се използва при изграждането на пчелни пити. Хормонални– надбъбречен хормон – кортизонът и половите хормони са с липиден характер.

ПРИМЕРИ ЗА ЗАДАЧИ

Част А

A1. Полизахаридният мономер може да бъде:

1) аминокиселина 3) нуклеотид

2) глюкоза 4) целулоза

A2. В животинските клетки въглехидратите за съхранение са:

1) целулоза 3) хитин

2) нишесте 4) гликоген

A3. Най-много енергия ще се освободи по време на разделянето:

1) 10 g протеин 3) 10 g мазнини

2) 10 g глюкоза 4) 10 g аминокиселина

A4. Коя функция не изпълняват липидите?

енергия 3) изол

каталитично 4) съхранение

A5. Липидите могат да бъдат разтворени в:

1) вода 3) солна киселина

2) разтвор на натриев хлорид 4) ацетон

Част Б

В 1. Изберете структурни характеристики на въглехидратите

1) се състоят от аминокиселинни остатъци

2) се състоят от глюкозни остатъци

3) се състоят от водородни, въглеродни и кислородни атоми

4) някои молекули имат разклонена структура

5) се състоят от остатъци от мастна киселина и глицерол

6) се състои от нуклеотиди

НА 2. Изберете функциите, които въглехидратите изпълняват в тялото

1) каталитичен 4) конструкция

2) транспортни 5) защитни

3) сигнал 6) енергия

VZ. Изберете функциите, които липидите изпълняват в клетката

1) структурни 4) ензимни

2) енергия 5) сигнал

3) складиране 6) транспорт

НА 4. Свържете групата химични съединения с тяхната роля в клетката

ЧастСЪС

C1. Защо в тялото не се натрупва глюкоза, а нишесте и гликоген?

C2. Защо сапунът отмива мазнините от ръцете?

<<< Назад

Напред >>>

» Съдържание на книгата

Органични вещества.

В зависимост от молекулното тегло и структурата се разграничават малки нискомолекулни органични молекули - мономери - и по-големи, високомолекулни макромолекули - полимери. Мономери служат строителен материалза полимери.

Въглехидрати.

Има три основни класа въглехидрати: монозахариди, олигозахариди и полизахариди, които се различават по броя на мономерните единици.

Монозахаридите са безцветни твърди кристални вещества, лесно разтворими във вода, но неразтворими в неполярни разтворители и обикновено имат сладникав вкус. В зависимост от броя на атомите се разграничават триози, тетрози, пентози, хексози и хептози. Най-разпространени в природата са хексозите (глюкоза, фруктоза) - основните източници на енергия в клетките (при пълното разграждане на 1 g глюкоза се отделя 17,6 kJ енергия) и пентозите (рибоза, дезоксирибоза), които са част от нуклеинова киселина.

Два или повече монозахариди, ковалентно свързани един с друг чрез гликозидна връзка, образуват ди- или олигозахариди. Дизахаридите също са широко разпространени в природата: най-често срещаната е малтозата или малцовата захар, състояща се от две молекули глюкоза.

Биологичното значение на въглехидратите е, че те са мощни и богати източник на енергия, необходими на клетката за извършване различни формидейност. полизахариди - удобна форманатрупване на енергоемки монозахариди, както и есенциални защитен и структурен компонентклетки и тъкани на животни, растения и микроорганизми. Някои полизахариди са част от клетъчните мембрани и служат рецептори, осигурявайки разпознаването на клетките една от друга и тяхното взаимодействие.

Липиди.

Липидите са органични вещества, неразтворими във вода, но разтворими в неполярни разтворители - етер, хлороформ, бензен. Те се намират във всички клетки без изключение и са разделени на няколко класа, които изпълняват специфични биологични функции. Най-често срещаните в живата природа са неутрални мазнини, или триацилглицероли, восък, фосфоролипиди, стероли.

Структурните компоненти на повечето липиди са мастна киселина.Мастните киселини са ценен източник на енергия. Когато 1 g мастни киселини се окислява, 38 kJ енергия се освобождават и синтезират два пъти голямо количествоАТФ, отколкото при разграждането на същото количество глюкоза.

Мазнините са най-простите и най-разпространените липиди. Мазнините са основната форма за съхранение на липиди в клетката. Мазнините се използват и като източник на вода (при изгаряне на 1 g мазнина се образуват 1,1 g вода). Много бозайници имат дебел слой подкожна мазнина, отложена под кожата, която предпазва тялото от хипотермия.

Восъците са естери, образувани от мастни киселини и многовалентни алкохоли. При гръбначните се отделят от кожни жлези. Покривайки кожата и нейните производни (косми, козина, вълна, пера), восъците ги омекотяват и ги предпазват от действието на водата.

Фосфолипидите, които съдържат молекули, които включват остатък от фосфорна киселина, са в основата на всички клетъчни мембрани.

Стероидите представляват група липиди, които не съдържат мастни киселини и имат специална структура. Те включват редица хормони, по-специално кортизон, произвеждан от надбъбречната кора, различни полови хормони, както и холестерол, важен компонент на клетъчните мембрани при животните.

Въглехидрати. Обща формула Сn (H2O)n. Следователно въглехидратите съдържат само три химични елемента.

Водоразтворими въглехидрати.

Функции на разтворимите въглехидрати: транспортни, защитни, сигнални, енергийни.

Монозахариди: глюкоза– основният източник на енергия за клетъчното дишане. Фруктоза- компонент на цветен нектар и плодови сокове. Рибоза и дезоксирибоза– структурни елементи на нуклеотидите, които са мономери на РНК и ДНК.

Дизахариди: захароза(глюкоза + фруктоза) е основният продукт на фотосинтезата, транспортиран в растенията. лактоза(глюкоза + галактоза) – влиза в състава на млякото на бозайниците. Малтоза(глюкоза + глюкоза) е източник на енергия в покълващите семена.

Полимерни въглехидрати: нишесте, гликоген, целулоза, хитин. Те не са разтворими във вода.

Функции на полимерните въглехидрати: структурни, акумулиращи, енергийни, защитни.

нишестесе състои от разклонени спираловидни молекули, които образуват резервни вещества в растителните тъкани.

Целулоза– полимер, образуван от глюкозни остатъци, състоящ се от няколко прави успоредни вериги, свързани с водородни връзки. Тази структура предотвратява проникването на вода и осигурява стабилността на целулозните мембрани на растителните клетки.

Хитинсе състои от аминопроизводни на глюкозата. Основният структурен елемент на обвивката на членестоногите и клетъчните стени на гъбите.

Гликоген- резервно вещество на животинска клетка. Гликогенът е дори по-разклонен от нишестето и е силно разтворим във вода.

Липиди– естери на мастни киселини и глицерол. Неразтворим във вода, но разтворим в неполярни разтворители. Присъства във всички клетки. Липидите са изградени от водородни, кислородни и въглеродни атоми. Видове липиди: мазнини, восъци, фосфолипиди. Функции на липидите: съхраняване– мазнините се съхраняват в тъканите на гръбначните животни. Енергия– половината от енергията, консумирана от клетките на гръбначните животни в покой, се образува в резултат на окисление на мазнините. Мазнините се използват и като източник на вода. Енергийният ефект от разграждането на 1 g мазнини е 39 kJ, което е двойно повече от енергийния ефект от разграждането на 1 g глюкоза или протеин. Защитен– подкожният мастен слой предпазва тялото от механични повреди. Структурни – фосфолипидиса част от клетъчните мембрани. Топлоизолация– подкожната мазнина помага за запазване на топлината. Електроизолационен– миелинът, секретиран от клетките на Шван (формират обвивките на нервните влакна), изолира някои неврони, което значително ускорява предаването на нервните импулси. Хранителен– някои липидоподобни вещества спомагат за изграждането на мускулна маса и поддържат тонуса на тялото. Смазване– восъците покриват кожата, вълната, перата и ги предпазват от вода. Листата на много растения са покрити с восъчно покритие; восъкът се използва при изграждането на пчелни пити. Хормонални– надбъбречен хормон – кортизонът и половите хормони са с липиден характер.

Органични вещества Органичните вещества са съединения, базирани на верига, образувана от ковалентно свързани въглеродни атоми и имащи различна пространствена структура. Такива съединения се образуват поради способността на въглеродните атоми да образуват единични, двойни и тройни връзки помежду си.

Мономер (от гръцки mono "един" и meros "част") е малка молекула, която може да образува химическа връзка с други мономери, за да образува полимер. Мономерите са мономерни единици в полимерни молекули. Димери, тримери, тетрамери, пентамери и др. са вещества с ниско молекулно тегло, състоящи се съответно от 2, 3, 4 и 5 мономера. Префиксът олиго- (захариди, мер, пептиди) се добавя в общия случай, когато полимерът се състои от малък брой мономери.

Полимерите (от гръцки poly- „много“ и meros „част“) са неорганични и органични вещества, получени чрез многократно повторение различни групиатоми, наречени "мономери", свързани в дълги макромолекули чрез химични или координационни връзки. Полимерът е високомолекулно съединение, вещество с голямо молекулно тегло (от няколко хиляди до няколко милиарда

Глюкозни монозахариди Простите въглехидрати (монозахариди и монозахариди) са въглехидрати, които не са способни да се хидролизират, за да образуват повече прости въглехидрати, техният брой въглеродни атоми е равен на броя на кислородните атоми C p H 2n O p. Всички монозахариди имат сладък вкус, кристализират и лесно се разтварят във вода.

Глюкоза Глюкозата е безцветно кристално вещество, силно разтворимо във вода, със сладък вкус. Намира се в гроздов сок, зрели плодове и горски плодове и мед. Структурата на глюкозата е доказана експериментално. Съставът на глюкозата се изразява с формулата C 6 H 12 O 6 Глюкоза Физични свойства на глюкозата: Твърдо, кристално вещество Безцветен Има сладникав вкус Силно разтворим във вода

Биологично значение на глюкозата. Глюкозата се образува в растенията по време на фотосинтезата. Енергията, генерирана при окисляването на глюкозата, се използва за поддържане на жизнените процеси на тялото.Глюкозата е изходен материал за синтеза на много други съединения, необходими за живия организъм. Глюкозата е необходим компонент на кръвта, нейното ниво е в диапазона 0,08-0,11% В медицината като средство за подобрено хранене и като лекарствено вещество. В сладкарската индустрия. Включен в напитките. В текстилната промишленост по време на боядисване. Използва се за изработка на огледала, украса за елха (посребряване)

Полизахариди Полизахаридите са изградени от монозахариди. Сложни въглехидрати(полизахариди или полиози) са онези въглехидрати, които могат да бъдат хидролизирани до образуване на прости въглехидрати. Големи размериправят молекулите им практически неразтворими във вода; те не засягат клетката и затова са удобни като резервни вещества. Ако е необходимо, те могат да бъдат превърнати обратно в захари чрез хидролиза.

Целулозата съдържа около 50% от въглерода, съдържащ се в растенията. По обща маса на Земята целулозата е на първо място сред органичните съединения. Целулозата е биополимер, състоящ се от остатъци от глюкоза. Промишленото значение на целулозата също е голямо - от това вещество се произвеждат памучни тъкани и хартия.

Гликоген В животинския свят ролята на „резервно нишесте“ се играе от полизахарид, свързан с нишестето - гликоген. Гликогенът се намира във всички животински тъкани. Особено изобилен е в черния дроб (до 20%) и мускулите (4%). Гликогенът е бял аморфен прах, силно разтворим дори в студена вода. Молекулата на животинското нишесте е изградена като молекулите на амилопектина, като се различава само по по-голямо разклонение. Молекулното тегло на гликогена е в милиони.

Енергия Енергия: енергия за мозъчна дейностпоради окислението на глюкозата (1g = 17,6 kJ) Пластмаса Пластмаса: участват в синтеза на ензими, липиди, нуклеопротеини. Защитни Защитни: вискозните секрети (слуз) са богати на въглехидрати и предпазват стените на кухите органи от механични повреди. Регулаторен Регулаторен: фибрите, съдържащи се в храната, насърчават чревната подвижност. Функции на въглехидратите

Липидите са мазнини и мастноподобни вещества, които са производни на висши мастни киселини, висши мастни алкохоли или висши мастни алдехиди. По правило това са нискомолекулни мастноразтворими органични вещества, които се извличат от клетките на животни, растения и микроорганизми с неполярни разтворители. Основни източници на липиди: мляко, растителни масла(маслини, слънчоглед, ленено семе, царевица, кокос и др.), свинска мас и други животински мазнини, яйца, мозък и вътрешности на животни и др. Съставът на липидите, освен мастни киселини, алкохоли и алдехиди, може да включва азотни основи , фосфорна киселина, въглехидрати, аминокиселини, протеини и др. Липиди

Фосфолипиди Клетъчна мембрана Сложни липиди Сложните липиди се делят на три големи групи: фосфолипиди (съединения, които имат остатък от фосфорна киселина в структурата си), гликолипиди (съединения, които имат въглехидратен компонент в структурата си) и сфинголипиди. Понякога комплексните липиди се разделят допълнително на неутрални, полярни и оксилипини.

Структурни - основните компоненти на биологичните мембрани; Съхранение подкожно мастен слойЕнергия (1g = 38,9 kJ) - най-висококалоричната част от храната; важна част от диетата на хората и животните; Защитен - резервен материал, който изолира и предпазва органите; Регулаторни: имуномодулатори; регулатори на ензимната активност; ендохормони; предаватели на биологични сигнали. Терморегулация - регулатори на водния и солевия транспорт; Източник на вода. Функции на липидите