Химичен състав на живата материя и вируси

Елементи и вода

1. Кои четири химични елемента съставляват около 98% от масата на клетката?

   • C, H, Na, K
   • C, H, O, N
   • Fe, Cu, Zn, I
   • Ca, P, S, Cl

   Отговор: Въглерод, водород, кислород и азот

   Тези елементи изграждат водата и основните органични вещества в клетката.

2. Около колко процента от масата на клетката се пада на водата?

   • 10-20%
   • 30-40%
   • 70-80%
   • 95-99%

   Отговор: 70-80%

   Водата е най-разпространеното вещество в клетката: средно около 70-80% от масата ѝ.

3. Кой елемент е в центъра на молекулата на хлорофила?

   • Желязо
   • Магнезий
   • Мед
   • Цинк

   Отговор: Магнезий

   Магнезиевият йон е в центъра на хлорофила, затова недостигът му води до пожълтяване на листата.

4. Към коя група елементи спада йодът в живите организми?

   • Макроелементи
   • Основни (органогенни) елементи
   • Благородни газове
   • Микроелементи

   Отговор: Микроелементи

   Йодът се съдържа в много малки количества, но е жизненоважен.

5. Кой елемент е задължителна съставка на всички органични съединения?

   • Натрий
   • Въглерод
   • Хлор
   • Калций

   Отговор: Въглерод

   Органичните вещества са съединения на въглерода, който образува вериги и пръстени.

6. Кой макроелемент е основен в състава на костите и зъбите?

   • Калият
   • Натрият
   • Калцият
   • Йодът

   Отговор: Калцият

   Калциевите фосфати придават твърдост на костите и зъбите.

7. Недостигът на кой елемент води до малокръвие, тъй като влиза в състава на хемоглобина?

   • Йод
   • Желязо
   • Калий
   • Натрий

   Отговор: Желязо

   Желязото е в състава на хемоглобина, който пренася кислорода.

8. Кой микроелемент влиза в състава на витамин B₁₂?

   • Кобалт
   • Мед
   • Йод
   • Флуор

   Отговор: Кобалт

   Витамин B₁₂ (кобаламин) съдържа атом кобалт в центъра на молекулата си.

9. Кои йони имат основна роля за възбудимостта на нервните клетки?

   • Na⁺ и K⁺
   • Fe²⁺ и Cu²⁺
   • Mg²⁺ и Zn²⁺
   • I⁻ и F⁻

   Отговор: Na⁺ и K⁺

   Разликата в концентрацията на натриевите и калиевите йони от двете страни на мембраната създава мембранния потенциал.

10. Защо водата е добър разтворител за много вещества?

    • молекулите ѝ са неполярни
    • има йонна кристална решетка
    • молекулите ѝ са полярни
    • тя е органично вещество

    Отговор: Молекулите на водата са полярни (диполи)

    Полярните водни молекули обграждат йоните и полярните молекули и ги разтварят.

11. Какви връзки се образуват между отделните молекули вода?

    • Йонни
    • Пептидни
    • Гликозидни
    • Водородни

    Отговор: Водородни

    Полярните водни молекули се привличат помежду си чрез водородни връзки.

12. Защо ледът плава по водата?

    • Ледът е по-тежък
    • Ледът съдържа въздух от организмите
    • Ледът е с по-малка плътност от течната вода
    • Ледът няма водородни връзки

    Отговор: Ледът е с по-малка плътност от течната вода

    При замръзване водородните връзки подреждат молекулите в рехава решетка и плътността намалява.

13. Коя е основната функция на буферните системи в клетката?

    • Пренасят кислород
    • Поддържат относително постоянно pH
    • Съхраняват наследствената информация
    • Изграждат клетъчната стена

    Отговор: Поддържат относително постоянно pH

    Буферните системи (напр. фосфатна, карбонатна) неутрализират излишните киселини и основи.

14. Каква роля има водата при хидролизата на биополимерите?

    • Служи само като разтворител, без да реагира
    • Свързва мономерите, като се отделя
    • Участва като реагент при разграждането им до мономери
    • Катализира реакцията вместо ензимите

    Отговор: Участва като реагент при разграждането им до мономери

    При хидролиза молекули вода се присъединяват и разкъсват връзките между мономерите.

15. Кое свойство на водата смекчава резките температурни промени в организма?

    • Ниската плътност
    • Големият топлинен капацитет
    • Безцветността
    • Електропроводимостта

    Отговор: Големият топлинен капацитет

    Водата поема много топлина, като се затопля малко, и така стабилизира температурата.

Въглехидрати и липиди

1. Кой въглехидрат е основен източник на енергия за клетката?

   • Целулозата
   • Хитинът
   • Глюкозата
   • Дезоксирибозата

   Отговор: Глюкозата

   При разграждането на глюкозата в клетъчното дишане се освобождава енергия, запасена в АТФ.

2. Към коя група органични вещества спадат восъците?

   • Белтъци
   • Въглехидрати
   • Липиди
   • Нуклеинови киселини

   Отговор: Липиди

   Восъците са липиди: неразтворими във вода и с предпазна функция.

3. Кой полизахарид е запасно вещество в растенията?

   • Нишестето
   • Гликогенът
   • Хитинът
   • Целулозата

   Отговор: Нишестето

   Растенията натрупват нишесте в клубени, семена и корени.

4. Кой полизахарид изгражда клетъчната стена на растенията?

   • Нишестето
   • Гликогенът
   • Хитинът
   • Целулозата

   Отговор: Целулозата

   Целулозата е структурен полизахарид, изграден от глюкозни остатъци.

5. Кой дизахарид се съдържа в млякото?

   • Малтоза
   • Лактоза
   • Захароза
   • Целулоза

   Отговор: Лактоза

   Лактозата (млечна захар) е дизахарид от глюкоза и галактоза.

6. Кой полизахарид е запасно вещество в черния дроб и мускулите?

   • Нишестето
   • Целулозата
   • Хитинът
   • Гликогенът

   Отговор: Гликогенът

   Гликогенът е животинското нишесте и бързо се разгражда до глюкоза при нужда.

7. Към коя група въглехидрати спада захарозата?

   • Дизахариди
   • Монозахариди
   • Полизахариди
   • Пентози

   Отговор: Дизахариди

   Молекулата на захарозата е изградена от два монозахаридни остатъка.

8. Коя е молекулната формула на глюкозата?

   • C₆H₁₂O₆
   • C₁₂H₂₂O₁₁
   • C₅H₁₀O₅
   • CO₂

   Отговор: C₆H₁₂O₆

   Глюкозата е хексоза с формула C₆H₁₂O₆.

9. Кой стероиден липид влиза в състава на мембраните на животинските клетки?

   • Восъкът
   • Холестеролът
   • Нишестето
   • Лактозата

   Отговор: Холестеролът

   Холестеролът регулира течливостта на мембраната и е изходно вещество за стероидните хормони.

10. От какви съставки са изградени мазнините (триглицеридите)?

    • аминокиселини
    • нуклеотиди
    • глюкоза и фруктоза
    • глицерол и мастни киселини

    Отговор: От глицерол и мастни киселини

    Молекулата на мазнината е естер на глицерола с три мастни киселини.

11. Защо човекът не може да смила целулозата?

    • Тя е разтворима във вода
    • Тя не съдържа глюкоза
    • Тя е белтък
    • Няма ензими, които да разкъсват връзките в нея

    Отговор: Няма ензими, които да разкъсват връзките в нея

    Целулозата е изградена от глюкоза, но човекът няма ензим за разкъсване на връзките между остатъците ѝ.

12. От кои монозахариди е изградена захарозата?

    • Две глюкози
    • Глюкоза и галактоза
    • Глюкоза и фруктоза
    • Рибоза и дезоксирибоза

    Отговор: Глюкоза и фруктоза

    Захарозата е дизахарид от една молекула глюкоза и една молекула фруктоза.

13. Кои липиди са основен компонент на клетъчните мембрани?

    • Фосфолипидите
    • Восъците
    • Триглицеридите
    • Каротеноидите

    Отговор: Фосфолипидите

    Фосфолипидите образуват двоен слой, който е основа на биологичните мембрани.

14. Какви мастни киселини преобладават в растителните масла?

    • Наситени
    • Ароматни
    • Ненаситени
    • Аминокиселини

    Отговор: Ненаситени

    Растителните масла съдържат главно ненаситени мастни киселини (с двойни връзки), затова са течни.

15. Около колко енергия се отделя при пълното окисляване на 1 g мазнини?

    • Около 38,9 kJ
    • Около 17,6 kJ
    • Около 4,2 kJ
    • Около 100 kJ

    Отговор: Около 38,9 kJ

    Мазнините дават около 38,9 kJ/g, приблизително двойно повече от въглехидратите и белтъците (около 17,6 kJ/g).

Белтъци и ензими

1. Кои са мономерите на белтъците?

   • Нуклеотидите
   • Аминокиселините
   • Монозахаридите
   • Мастните киселини

   Отговор: Аминокиселините

   Белтъците са биополимери, изградени от аминокиселинни остатъци.

2. Кой белтък изгражда косата и ноктите?

   • Кератин
   • Инсулин
   • Хемоглобин
   • Пепсин

   Отговор: Кератин

   Кератинът е структурен белтък на косата, ноктите и външния слой на кожата.

3. Как се нарича последователността на аминокиселините в белтъчната верига?

   • Вторична структура
   • Първична структура
   • Третична структура
   • Четвъртична структура

   Отговор: Първична структура

   Първичната структура е редът на аминокиселините, свързани с пептидни връзки.

4. Как се нарича връзката между аминокиселините в белтъчната молекула?

   • водородна
   • гликозидна
   • пептидна
   • фосфодиестерна

   Отговор: Пептидна връзка

   Пептидната връзка се образува между карбоксилната група на една аминокиселина и аминогрупата на друга.

5. Каква функция изпълняват белтъците актин и миозин?

   • Транспортна
   • Двигателна (съкратителна)
   • Запасна
   • Каталитична

   Отговор: Двигателна (съкратителна)

   Актинът и миозинът осигуряват съкращаването на мускулните влакна.

6. Кой белтък пренася кислород в кръвта?

   • Хемоглобинът
   • Инсулинът
   • Кератинът
   • Колагенът

   Отговор: Хемоглобинът

   Хемоглобинът в еритроцитите свързва кислорода в белите дробове и го отдава в тъканите.

7. Колко вида аминокиселини изграждат най-често белтъците в живите организми?

   • 4
   • 20
   • 5
   • 64

   Отговор: 20

   Разнообразието на белтъците се дължи на различната последователност на 20-те аминокиселини.

8. Как се нарича нагъването на полипептидната верига в кълбо (глобула)?

   • Първична структура
   • Вторична структура
   • Третична структура
   • Четвъртична структура

   Отговор: Третична структура

   Третичната структура е пространственото нагъване на цялата верига в глобула.

9. Каква функция изпълняват антителата?

   • Двигателна
   • Енергийна
   • Строителна
   • Защитна

   Отговор: Защитна

   Антителата разпознават и свързват чужди вещества и микроорганизми.

10. Как се нарича нарушаването на пространствената структура на белтъка под действие на висока температура?

    • Денатурация
    • Репликация
    • Ренатурация
    • Хидратация

    Отговор: Денатурация

    При денатурация белтъкът губи пространствената си структура и функцията си.

11. Кой ензим в слюнката разгражда нишестето?

    • Липаза
    • Пепсин
    • Трипсин
    • Амилаза

    Отговор: Амилаза

    Амилазата в слюнката започва разграждането на нишестето още в устата.

12. Как се нарича участъкът от ензима, с който се свързва субстратът?

    • Пептидна връзка
    • Коензим
    • Активен център
    • Кодон

    Отговор: Активен център

    Активният център отговаря по форма на субстрата, като ключ на ключалка.

13. Кое твърдение за ензимите е вярно?

    • изразходват се напълно при реакцията
    • действат еднакво при всяка температура
    • ускоряват реакциите и не се изразходват при тях
    • всеки ензим катализира всички реакции в клетката

    Отговор: Ускоряват реакциите и не се изразходват

    Ензимите са биокатализатори, действат специфично и зависят от температурата и pH.

14. Какво става с ензимната реакция, ако инхибитор заеме активния център на ензима?

    • Скоростта ѝ намалява
    • Ускорява се многократно
    • Ензимът се превръща в субстрат
    • Не се променя

    Отговор: Скоростта ѝ намалява

    Заетият активен център не може да свърже субстрата, затова реакцията се забавя.

15. Каква е структурата на белтъци като хемоглобина, изградени от няколко полипептидни вериги?

    • Първична
    • Вторична
    • Третична
    • Четвъртична

    Отговор: Четвъртична

    Хемоглобинът се състои от четири вериги, обединени в една функционална молекула.

ДНК и РНК

1. Къде в еукариотната клетка се съдържа основно ДНК?

   • В ядрото
   • В клетъчната мембрана
   • В рибозомите
   • В лизозомите

   Отговор: В ядрото

   Основната част от ДНК е в хромозомите на ядрото; малко ДНК има в митохондриите и хлоропластите.

2. От колко вериги е изградена молекулата на иРНК?

   • Две
   • Една
   • Три
   • Четири

   Отговор: Една

   РНК е изградена от една полинуклеотидна верига, а ДНК от две.

3. Каква форма има молекулата на ДНК?

   • Двойна спирала
   • Единична права верига
   • Кълбо
   • Пръстен от една верига

   Отговор: Двойна спирала

   Двете вериги на ДНК са усукани една около друга в двойна спирала.

4. Кои са мономерите на нуклеиновите киселини?

   • Аминокиселините
   • Нуклеотидите
   • Монозахаридите
   • Глицеролът

   Отговор: Нуклеотидите

   Всеки нуклеотид съдържа азотна база, пентоза и остатък от фосфорна киселина.

5. Кой вид РНК пренася информацията от ДНК до рибозомите?

   • тРНК
   • рРНК
   • иРНК
   • АТФ

   Отговор: иРНК

   Информационната РНК е копие на гена и служи като матрица при белтъчния синтез.

6. Коя пентоза влиза в състава на РНК?

   • Дезоксирибозата
   • Глюкозата
   • Рибозата
   • Фруктозата

   Отговор: Рибозата

   РНК съдържа рибоза, а ДНК съдържа дезоксирибоза.

7. Коя азотна база се среща в РНК, но не и в ДНК?

   • Тимин
   • Аденин
   • Урацил
   • Гуанин

   Отговор: Урацил

   В РНК урацилът заменя тимина.

8. С колко водородни връзки се свързват гуанинът и цитозинът?

   • 2
   • 4
   • 1
   • 3

   Отговор: 3

   Между G и C има три водородни връзки, а между A и T две.

9. Кой вид РНК пренася аминокиселините до рибозомите?

   • иРНК
   • рРНК
   • ДНК
   • тРНК

   Отговор: тРНК

   Всяка тРНК свързва определена аминокиселина и я доставя по антикодона си до кодона на иРНК.

10. Коя азотна база е комплементарна на аденина в молекулата на ДНК?

    • Тимин
    • Гуанин
    • Цитозин
    • Урацил

    Отговор: Тимин

    В ДНК аденинът се свързва с тимина, а гуанинът с цитозина.

11. Коя е комплементарната верига на участъка от ДНК ATG-CCA?

    • TAC-GGT
    • UAC-GGU
    • ATG-CCA
    • GCA-TTG

    Отговор: TAC-GGT

    По правилото A-T и G-C: A→T, T→A, G→C, C→G, затова ATG-CCA дава TAC-GGT.

12. Кои азотни бази в ДНК са пиримидинови?

    • Аденин и гуанин
    • Цитозин и тимин
    • Аденин и тимин
    • Гуанин и урацил

    Отговор: Цитозин и тимин

    Пиримидиновите бази имат един пръстен: цитозин и тимин (в РНК цитозин и урацил).

13. В молекула на ДНК 20% от нуклеотидите съдържат аденин. Колко процента съдържат гуанин?

    • 20%
    • 40%
    • 60%
    • 30%

    Отговор: 30%

    A = T = 20%, следователно G + C = 60%, а G = C = 30%.

14. Участък от ДНК има 1000 нуклеотида, като 30% от тях съдържат цитозин. Колко нуклеотида съдържат тимин?

    • 300
    • 200
    • 400
    • 100

    Отговор: 200

    G = C = 30%, значи A + T = 40% и T = 20%. 20% от 1000 = 200.

15. В двойноверижна ДНК има 400 нуклеотида с гуанин и 600 с аденин. Колко нуклеотида има общо?

    • 1000
    • 1600
    • 2000
    • 2400

    Отговор: 2000

    C = G = 400 и T = A = 600, затова общо 400 + 400 + 600 + 600 = 2000.

Вируси

1. Кои от изброените нямат клетъчен строеж?

   • Бактериите
   • Гъбите
   • Водораслите
   • Вирусите

   Отговор: Вирусите

   Вирусите са надмолекулни комплекси от нуклеинова киселина и белтъци.

2. С какъв микроскоп могат да се видят вирусите?

   • Със светлинен
   • С електронен
   • С лупа
   • С просто око

   Отговор: С електронен

   Вирусите са много малки (нанометри) и се виждат само с електронен микроскоп.

3. Как се наричат препаратите, които предпазват от вирусни болести като морбили?

   • Антибиотици
   • Ваксини
   • Витамини
   • Хормони

   Отговор: Ваксини

   Ваксините подготвят имунната система да разпознае вируса.

4. От какво е изграден най-общо един вирус?

   • нуклеинова киселина и белтъчна обвивка
   • клетъчна мембрана и цитоплазма
   • ядро и рибозоми
   • клетъчна стена и цитоплазма

   Отговор: Нуклеинова киселина и белтъчна обвивка (капсид)

   Вирусът съдържа ДНК или РНК, обвита от белтъчен капсид.

5. Защо вирусите се наричат вътреклетъчни паразити?

   • Хранят се с бактерии
   • Живеят само в почвата
   • Размножават се само в живи клетки
   • Имат собствен метаболизъм

   Отговор: Размножават се само в живи клетки

   Вирусите нямат собствен обмен на веществата и използват апарата на клетката гостоприемник.

6. Кой учен открива вирусите през 1892 г., изучавайки мозаечната болест по тютюна?

   • Луи Пастьор
   • Робърт Кох
   • Дмитрий Ивановски
   • Александър Флеминг

   Отговор: Дмитрий Ивановски

   Ивановски установява, че причинителят минава през филтри, които задържат бактериите.

7. Как се наричат вирусите, които нападат бактерии?

   • Бактериофаги
   • Ретровируси
   • Прокариоти
   • Приони

   Отговор: Бактериофаги

   Бактериофагите внасят своята нуклеинова киселина в бактериалната клетка.

8. Кое вирусно заболяване се предава чрез ухапване от заразено животно?

   • Варицела
   • Грип
   • Морбили
   • Бяс

   Отговор: Бяс

   Вирусът на бяса се намира в слюнката на болното животно и се предава при ухапване.

9. Защо антибиотиците не действат срещу вирусите?

   • Вирусите нямат собствен метаболизъм и клетъчна стена
   • Вирусите са по-големи от бактериите
   • Вирусите живеят само в почвата
   • Антибиотиците действат само на гъби

   Отговор: Вирусите нямат собствен метаболизъм и клетъчна стена

   Антибиотиците нарушават процеси в бактериалната клетка, които вирусите нямат.

10. Кое заболяване се причинява от вирус?

    • Туберкулоза
    • Тетанус
    • Грип
    • Холера

    Отговор: Грип

    Туберкулозата, тетанусът и холерата се причиняват от бактерии.

11. Каква нуклеинова киселина съдържа вирусът на грипа?

    • ДНК
    • РНК
    • ДНК и РНК
    • Няма нуклеинова киселина

    Отговор: РНК

    Грипният вирус е РНК вирус.

12. Как се нарича зрялата вирусна частица извън клетката?

    • Капсомер
    • Плазмид
    • Спора
    • Вирион

    Отговор: Вирион

    Вирионът се състои от нуклеинова киселина и белтъчен капсид, понякога и външна обвивка.

13. Кое е характерно за ретровирусите, например ХИВ?

    • съдържат само ДНК и нямат белтъци
    • имат собствени рибозоми
    • размножават се чрез митоза
    • от тяхната РНК се синтезира ДНК (обратна транскрипция)

    Отговор: От вирусната РНК се синтезира ДНК чрез обратна транскрипция

    Ензимът обратна транскриптаза синтезира ДНК по матрицата на вирусната РНК.

14. Защо срещу грип е трудно да се изгради траен имунитет?

    • Грипът се причинява от бактерия
    • Вирусът няма антигени
    • Вирусът често мутира и променя повърхностните си белтъци
    • Имунната система не реагира на вируси

    Отговор: Вирусът често мутира и променя повърхностните си белтъци

    Честите мутации променят антигените на вируса, затова старите антитела не го разпознават.

15. С кой етап започва размножаването на вируса в клетката?

    • Сглобяване на нови вируси
    • Излизане от клетката
    • Прикрепване към рецептори на клетъчната повърхност
    • Синтез на капсидни белтъци

    Отговор: Прикрепване към рецептори на клетъчната повърхност

    Вирусът първо се прикрепва към специфични рецептори, затова напада само определени клетки.

Финален въпрос