Skip to main content
Global

2.E: كيمياء الحياة (تمارين)

  • Page ID
    191581
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    2.1: اللبنات الأساسية للجزيئات

    في أبسط مستوياتها، تتكون الحياة من المادة. المادة تحتل الفضاء ولها كتلة. تتكون جميع المواد من عناصر ومواد لا يمكن تكسيرها أو تحويلها كيميائيًا إلى مواد أخرى. يتكون كل عنصر من الذرات، ولكل منها عدد ثابت من البروتونات والخصائص الفريدة. يتم تحديد كل عنصر برمزه الكيميائي ويمتلك خصائص فريدة. تسمح هذه الخصائص الفريدة للعناصر بالاندماج والترابط مع بعضها البعض بطرق محددة.

    اختيار متعدد

    يحتوي المغنيسيوم على عدد ذري يبلغ 12. أيٌّ من العبارات التالية ينطبق على ذرة المغنيسيوم المحايدة؟

    ج: يحتوي على 12 بروتونًا و 12 إلكترونًا و 12 نيوترونًا.
    ب. يحتوي على 12 بروتونًا و 12 إلكترونًا وستة نيوترونات.
    ج- يحتوي على ستة بروتونات وستة إلكترونات ولا يحتوي على نيوترونات.
    D. يحتوي على ستة بروتونات وستة إلكترونات وستة نيوترونات.

    إجابة

    أ

    ما نوع الرابطة التي تُمثِّل رابطة كيميائية ضعيفة؟

    ألف - الرابطة الهيدروجينية
    ب
    . الرابطة الأيونية C. الرابطة التساهمية
    D. الرابطة التساهمية القطبية

    إجابة

    أ

    عدد كتلته لنظير الصوديوم (Na) 22. كم عدد النيوترونات الموجودة بها؟

    ألف - 11
    باء - 12
    جيم - 22
    دال - 44

    إجابة

    أ

    استجابة مجانية

    لماذا تعتبر الروابط الهيدروجينية وتفاعلات فان دير فال ضرورية للخلايا؟

    إجابة

    تشكل الروابط الهيدروجينية وتفاعلات فان دير فال ارتباطات ضعيفة بين الجزيئات المختلفة. إنها توفر البنية والشكل اللازمين للبروتينات والحمض النووي داخل الخلايا حتى تعمل بشكل صحيح. كما تمنح الروابط الهيدروجينية الماء خصائصه الفريدة الضرورية للحياة.

    2.2: الماء

    هل تساءلت يومًا لماذا يقضي العلماء وقتًا في البحث عن الماء على كواكب أخرى؟ لأن الماء ضروري للحياة؛ حتى الآثار الدقيقة له على كوكب آخر يمكن أن تشير إلى أن الحياة يمكن أن تكون موجودة أو كانت موجودة بالفعل على هذا الكوكب. الماء هو أحد الجزيئات الأكثر وفرة في الخلايا الحية والأكثر أهمية للحياة كما نعرفها. يتكون ما يقرب من 60-70 بالمائة من جسمك من الماء. وبدون ذلك، لن تكون الحياة ببساطة موجودة.

    اختيار متعدد

    أي من العبارات التالية غير صحيحة؟

    ج: الماء قطبي.
    B- الماء يثبت درجة الحرارة.
    ج- الماء ضروري للحياة.
    D. الماء هو الذرة الأكثر وفرة في الغلاف الجوي للأرض.

    إجابة

    د

    باستخدام مقياس الأس الهيدروجيني، تجد درجة الحموضة لمحلول غير معروف هي 8.0. كيف تصف هذا الحل؟

    A. حمضي ضعيف
    B. حمضي قوي
    C. أساسي ضعيف
    D. أساسي بقوة

    إجابة

    ج

    تبلغ درجة الحموضة في عصير الليمون حوالي 2.0، بينما تبلغ درجة الحموضة في عصير الطماطم حوالي 4.0. ما مقدار الزيادة في تركيز أيون الهيدروجين تقريبًا بين عصير الطماطم وعصير الليمون؟

    A. 2 مرات
    B. 10 مرات
    C. 100 مرة
    D. 1000 مرة

    إجابة

    ج

    استجابة مجانية

    لماذا يمكن لبعض الحشرات أن تمشي على الماء؟

    إجابة

    يمكن لبعض الحشرات المشي على الماء، على الرغم من أنها أثقل (أكثر كثافة) من الماء، بسبب التوتر السطحي للمياه. ينتج التوتر السطحي عن التماسك، أو التجاذب بين جزيئات الماء على سطح جسم الماء [واجهة الهواء السائل (الغاز)].

    اشرح لماذا الماء مذيب ممتاز.

    إجابة

    جزيئات الماء قطبية، مما يعني أنها تفصل الشحنات الجزئية الموجبة والسالبة. وبسبب هذه الشحنات، يمكن لجزيئات الماء أن تحيط بالجسيمات المشحونة التي تنشأ عندما تتفكك المادة. تعمل الطبقة المحيطة من جزيئات الماء على استقرار الأيونات وتمنع الأيونات المشحونة بشكل مختلف من إعادة الارتباط، وبالتالي تظل المادة مذابة.

    2.3: الجزيئات البيولوجية

    هناك أربع فئات رئيسية من الجزيئات البيولوجية الكبيرة (الكربوهيدرات والدهون والبروتينات والأحماض النووية)، وكل منها مكون مهم للخلية ويؤدي مجموعة واسعة من الوظائف. تشكل هذه الجزيئات مجتمعة غالبية كتلة الخلية. الجزيئات البيولوجية الكبيرة عضوية، مما يعني أنها تحتوي على الكربون (مع بعض الاستثناءات، مثل ثاني أكسيد الكربون).

    اختيار متعدد

    مثال على أحادي السكاريد هو ________.

    أ. الفركتوز
    B
    . الجلوكوز C. الجالاكتوز
    D. كل ما سبق

    إجابة

    د

    السليلوز والنشا مثالان على ________.

    A. السكريات الأحادية
    B. السكريات
    C. الدهون
    D. السكريات

    إجابة

    د

    الفسفوليبيدات هي مكونات مهمة في __________.

    A. الغشاء البلازمي للخلايا
    B. الهيكل الدائري للستيرويدات
    C. الغطاء الشمعي على الأوراق
    D. الرابطة المزدوجة في سلاسل الهيدروكربون

    إجابة

    أ

    تسمى المونومرات التي تشكل البروتينات _________.

    أ. النيوكليوتيدات
    B. السكاريد
    C. الأحماض الأمينية
    D. chaperones

    إجابة

    ج

    استجابة مجانية

    اشرح ثلاث وظائف على الأقل تخدمها الدهون في النباتات و/أو الحيوانات.

    إجابة

    تعتبر الدهون وسيلة قيمة للحيوانات لتخزين الطاقة. يمكن أن يوفر أيضًا العزل. تعتبر الفسفوليبيدات والستيرويدات مكونات مهمة لأغشية الخلايا.

    اشرح ما يحدث إذا تم استبدال حمض أميني بآخر في سلسلة بولي ببتيد. قدم مثالاً محددًا.

    إجابة

    يمكن أن يؤدي التغيير في تسلسل الجينات إلى إضافة حمض أميني مختلف إلى سلسلة بولي ببتيد بدلاً من السلسلة العادية. يؤدي هذا إلى تغيير في بنية البروتين ووظيفته. على سبيل المثال، في فقر الدم المنجلي، تحتوي سلسلة الهيموجلوبين β على بديل واحد للأحماض الأمينية. بسبب هذا التغيير، تتخذ خلايا الدم الحمراء على شكل قرص شكل هلال، مما قد يؤدي إلى مشاكل صحية خطيرة.