Клетката - елементарна биологична система

Елементи и молекули

1. Кои четири химични елемента съставят над 95% от масата на живата материя?

   • C, H, O, P
   • C, H, O, N
   • C, O, N, S
   • Ca, K, Na, Cl

   Отговор: C, H, O, N (органогенните елементи)

   Въглерод, водород, кислород и азот изграждат основата на органичните молекули и водата.

2. Кое вещество съставлява най-голяма част от масата на клетката?

   • Водата
   • Нишестето
   • ДНК
   • Минералните соли

   Отговор: Водата

   Водата е около 70-80% от масата на клетката.

3. Какви са елементите, които се съдържат в клетката в много малки количества (под 0,001%)?

   • Макроелементи
   • Микроелементи
   • Органогенни елементи
   • Благородни газове

   Отговор: Микроелементи

   Микроелементите (Fe, Zn, Cu, I и др.) са в следи, но са жизненоважни.

4. Кое свойство на водата, дължащо се на водородните връзки, я прави добър регулатор на температурата?

   • Електропроводимостта
   • Ниската вискозност
   • Голямата топлоемкост
   • Хидрофобността

   Отговор: Голямата топлоемкост

   За загряване на водата е нужна много енергия, затова тя смекчава температурните промени в организма.

5. Кой химичен елемент влиза в състава на хемоглобина и пренася кислорода?

   • Магнезият
   • Калцият
   • Желязото
   • Йодът

   Отговор: Желязото

   Железният атом в хема свързва кислорода.

6. Недостигът на кой елемент води до заболяване на щитовидната жлеза (гуша)?

   • Сяра
   • Калий
   • Натрий
   • Йод

   Отговор: Йод

   Йодът влиза в състава на тироксина.

7. Кой йон е необходим за съсирването на кръвта?

   • K⁺
   • Ca²⁺
   • Na⁺
   • Cl⁻

   Отговор: Калциевите йони Ca²⁺

   Калциевите йони участват в няколко етапа на съсирването, затова цитратът (свързва Ca²⁺) пази кръвта от съсирване.

8. Кой химичен елемент е в центъра на молекулата на хлорофила?

   • Желязото
   • Магнезият
   • Калият
   • Сярата

   Отговор: Магнезият

   Хлорофилът съдържа магнезий, а хемоглобинът съдържа желязо.

9. Защо водата е добър разтворител за много вещества?

   • Молекулите ѝ са полярни
   • Молекулите ѝ са неполярни
   • Тя е органично вещество
   • Тя съдържа въглерод

   Отговор: Молекулите ѝ са полярни

   Полярните водни молекули обграждат йони и полярни молекули.

10. Как се нарича връзката между глицерола и мастните киселини в молекулата на мазнините?

    • Гликозидна
    • Пептидна
    • Естерна
    • Фосфодиестерна

    Отговор: Естерна връзка

    Мазнините (триацилглицероли) са естери на глицерола с три мастни киселини.

11. Как се наричат веществата, които не се разтварят във вода?

    • Хидрофилни
    • Електролити
    • Буфери
    • Хидрофобни

    Отговор: Хидрофобни

    Хидрофобни са например мазнините, защото молекулите им са неполярни.

12. Кой елемент влиза в състава на всички аминокиселини, но липсва в глюкозата?

    • Водород
    • Въглерод
    • Азот
    • Кислород

    Отговор: Азот

    Аминогрупата (NH₂) съдържа азот, а глюкозата е C₆H₁₂O₆.

13. Кое от изброените вещества е стероид?

    • Холестеролът
    • Лецитинът
    • Триацилглицеролът
    • Гликогенът

    Отговор: Холестеролът

    Холестеролът има стероидна структура от четири кондензирани пръстена; лецитинът е фосфолипид, а гликогенът е полизахарид.

14. Кой от изброените витамини е мастноразтворим?

    • Витамин C
    • Витамин B₁
    • Витамин D
    • Витамин B₁₂

    Отговор: Витамин D

    Мастноразтворими са витамините A, D, E и K; витамините от група B и C са водоразтворими.

15. Кой елемент влиза в състава на нуклеиновите киселини и АТФ под формата на остатък от киселина?

    • Магнезий
    • Желязо
    • Хлор
    • Фосфор

    Отговор: Фосфор

    Фосфатните групи са част от нуклеотидите и АТФ.

Макромолекули

1. Кои са мономерите на нуклеиновите киселини?

   • Аминокиселините
   • Монозахаридите
   • Нуклеотидите
   • Мастните киселини

   Отговор: Нуклеотидите

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

2. Кои са мономерите на белтъците?

   • Нуклеотидите
   • Аминокиселините
   • Глюкозата
   • Глицеролът

   Отговор: Аминокиселините

   Белтъците са изградени от 20 вида аминокиселини.

3. Кой полизахарид изгражда клетъчната стена на растенията?

   • Захарозата
   • Гликогенът
   • Хитинът
   • Целулозата

   Отговор: Целулозата

   Целулозата е структурен полизахарид на растенията.

4. Кое структурно ниво на белтъка включва α-спиралата и β-нагънатия слой, поддържани от водородни връзки между пептидните групи?

   • Вторичната
   • Първичната
   • Третичната
   • Четвъртичната

   Отговор: Вторичната структура

   Първичната е последователността на аминокиселините, а вторичната е локалното нагъване, стабилизирано от водородни връзки.

5. Кой полизахарид е резервно вещество в черния дроб и мускулите?

   • Целулозата
   • Хитинът
   • Нишестето
   • Гликогенът

   Отговор: Гликогенът

   Гликогенът е „животинското нишесте“; нишестето е резервно вещество при растенията.

6. Кой вид РНК пренася аминокиселините до рибозомите?

   • иРНК
   • тРНК
   • рРНК
   • ДНК

   Отговор: тРНК

   Транспортната РНК носи аминокиселина и има антикодон.

7. Колко молекули вода се отделят при образуването на пептид от 5 аминокиселини?

   • 5
   • 3
   • 6
   • 4

   Отговор: 4 молекули

   Между 5 аминокиселини се образуват 4 пептидни връзки и при всяка се отделя по една молекула вода.

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

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

   Отговор: Първична структура

   Първичната структура се определя от гена и се поддържа от пептидни връзки.

9. Как се нарича пространственото нагъване на цялата полипептидна верига в глобула?

   • Вторична структура
   • Първична структура
   • Третична структура
   • Двойна спирала

   Отговор: Третична структура

   Третичната структура е триизмерната форма на една верига.

10. Двуверижна ДНК съдържа 1200 нуклеотида, от които 200 са с гуанин. Колко са нуклеотидите с тимин?

    • 200
    • 800
    • 600
    • 400

    Отговор: 400

    G = C = 200, остават 1200 − 400 = 800 за A и T, а A = T = 400.

11. Едната верига на ДНК е ATG CAT. Каква е комплементарната ѝ верига?

    • UAC GUA
    • ATG CAT
    • TAC GTA
    • GCA TGC

    Отговор: TAC GTA

    A се свързва с T, а G с C: ATG CAT → TAC GTA.

12. Кои учени предлагат модела на двойната спирала на ДНК през 1953 г.?

    • Уотсън и Крик
    • Мендел и Морган
    • Шлайден и Шван
    • Пастьор и Кох

    Отговор: Уотсън и Крик

    Джеймс Уотсън и Франсис Крик публикуват модела през 1953 г.

13. Кое твърдение за ензимите е вярно?

    • Изразходват се при реакцията
    • Понижават енергията на активиране
    • Повишават енергията на активиране
    • Изместват химичното равновесие

    Отговор: Понижават енергията на активиране

    Ензимите ускоряват реакцията, без да се изразходват и без да променят равновесието ѝ.

14. Коя ковалентна връзка между цистеинови остатъци стабилизира третичната структура на белтъка?

    • Пептидната
    • Дисулфидната
    • Гликозидната
    • Фосфодиестерната

    Отговор: Дисулфидната

    Серните атоми на два цистеина образуват дисулфиден мост (-S-S-).

15. Как се нарича участъкът от ензима, към който се свързва субстратът?

    • Кодон
    • Активен център
    • Промотор
    • Центромер

    Отговор: Активен център

    Активният център съответства по форма на субстрата (модел ключ и ключалка).

Мембрани и органели

1. В коя органела протича фотосинтезата?

   • Митохондрията
   • Вакуолата
   • Хлоропластът
   • Лизозомата

   Отговор: В хлоропласта

   Хлоропластите съдържат хлорофил в мембраните на тилакоидите.

2. В коя органела се образува по-голямата част от АТФ?

   • В рибозомата
   • В митохондрията
   • В лизозомата
   • В ядрото

   Отговор: В митохондрията

   В митохондриите протичат цикълът на Кребс и дихателната верига.

3. Коя органела е голяма и изпълнена с клетъчен сок в растителните клетки?

   • Вакуолата
   • Ядърцето
   • Рибозомата
   • Центриолата

   Отговор: Вакуолата

   Централната вакуола съдържа клетъчен сок и поддържа тургора.

4. Коя органела модифицира, сортира и опакова белтъците, синтезирани в грапавия ЕПР?

   • Апаратът на Голджи
   • Лизозомата
   • Гладкият ЕПР
   • Центрозомата

   Отговор: Апаратът на Голджи

   В цистерните на Голджи белтъците се модифицират (напр. гликозилират) и се опаковат във везикули.

5. Как се нарича поемането на течни капчици от клетката чрез мембранни мехурчета?

   • Пиноцитоза
   • Фагоцитоза
   • Екзоцитоза
   • Осмоза

   Отговор: Пиноцитоза

   Пиноцитозата е „пиене на клетката“, а фагоцитозата е поемане на твърди частици.

6. Как се наричат гънките на вътрешната мембрана на митохондрията?

   • Грани
   • Тилакоиди
   • Кристи
   • Ворсинки

   Отговор: Кристи

   Кристите увеличават повърхността за дихателната верига.

7. Как се нарича поемането на твърди частици от клетката чрез обвиването им с мембрана?

   • Фагоцитоза
   • Пиноцитоза
   • Екзоцитоза
   • Осмоза

   Отговор: Фагоцитоза

   При фагоцитозата мембраната обгражда частицата и образува фагоцитна вакуола (така левкоцитите поглъщат бактерии).

8. Какво се случва с растителна клетка, поставена в хипертоничен разтвор?

   • Пука се
   • Набъбва
   • Не се променя
   • Настъпва плазмолиза

   Отговор: Настъпва плазмолиза

   Водата излиза от клетката и протопластът се отделя от клетъчната стена.

9. Как се нарича изнасянето на вещества от клетката чрез сливане на мехурчета с мембраната?

   • Ендоцитоза
   • Екзоцитоза
   • Осмоза
   • Дифузия

   Отговор: Екзоцитоза

   При екзоцитоза везикулите се сливат с плазмалемата и изпразват съдържанието си навън.

10. Какво се случва с еритроцит, поставен в дестилирана вода (хипотоничен разтвор)?

    • Сбръчква се
    • Набъбва и се разкъсва
    • Не се променя
    • Претърпява плазмолиза

    Отговор: Набъбва и се разкъсва (хемолиза)

    Водата навлиза в клетката чрез осмоза, а животинската клетка няма стена, която да я удържи.

11. Коя органела синтезира липиди и няма рибозоми по повърхността си?

    • Гладкият ЕПР
    • Грапавият ЕПР
    • Ядрото
    • Хлоропластът

    Отговор: Гладкият ЕПР

    Гладкият ендоплазмен ретикулум синтезира липиди и обезврежда токсични вещества.

12. Какви са пигментите, които придават оранжев и червен цвят на плодовете и се намират в хромопластите?

    • Меланини
    • Хлорофили
    • Хемоглобини
    • Каротеноиди

    Отговор: Каротеноиди

    Хромопластите съдържат каротеноиди.

13. Кой механизъм изнася 3 Na⁺ и внася 2 K⁺ срещу концентрационния градиент?

    • Улеснената дифузия
    • Простата дифузия
    • Осмозата
    • Натриево-калиевата помпа

    Отговор: Натриево-калиевата помпа (активен транспорт)

    Помпата е белтък, който изразходва АТФ и поддържа разликата в концентрациите на йоните.

14. Коя структура участва в образуването на делителното вретено в животинските клетки?

    • Апаратът на Голджи
    • Лизозомата
    • Клетъчният център (центриолите)
    • Вакуолата

    Отговор: Клетъчният център (центриолите)

    Центриолите се разделят към полюсите и организират нишките на вретеното.

15. Как се наричат органелите, които разграждат водороден пероксид с ензима каталаза?

    • Пероксизоми
    • Рибозоми
    • Центрозоми
    • Хромозоми

    Отговор: Пероксизоми

    Пероксизомите съдържат каталаза, която разлага H₂O₂ до вода и кислород.

Метаболизъм

1. Как се нарича съвкупността от реакциите на разграждане, при които се освобождава енергия?

   • Катаболизъм
   • Анаболизъм
   • Асимилация
   • Фотосинтеза

   Отговор: Катаболизъм (дисимилация)

   При катаболизма сложните молекули се разграждат до по-прости и енергията се запасява в АТФ.

2. Как се нарича съвкупността от реакциите на синтез, при които се изразходва енергия?

   • Катаболизъм
   • Анаболизъм
   • Ферментация
   • Гликолиза

   Отговор: Анаболизъм

   Анаболизмът (асимилацията) изгражда сложни вещества от прости.

3. Какви организми сами синтезират органични вещества от неорганични?

   • Паразитни
   • Хетеротрофни
   • Автотрофни
   • Сапрофитни

   Отговор: Автотрофни

   Автотрофите (растения, някои бактерии) синтезират органични вещества.

4. Къде протича цикълът на Кребс в еукариотната клетка?

   • В цитоплазмата
   • Във външната митохондриална мембрана
   • В стромата на хлоропласта
   • В матрикса на митохондриите

   Отговор: В матрикса на митохондриите

   Ацетил-КоА влиза в цикъла на Кребс в матрикса, а дихателната верига е във вътрешната мембрана.

5. Къде в клетката протича гликолизата?

   • В цитоплазмата
   • В ядрото
   • В матрикса на митохондрията
   • В хлоропласта

   Отговор: В цитоплазмата

   Гликолизата протича в цитоплазмата и не изисква кислород.

6. Кой пигмент поглъща светлинната енергия при фотосинтезата?

   • Инсулинът
   • Хемоглобинът
   • Меланинът
   • Хлорофилът

   Отговор: Хлорофилът

   Хлорофилът е в тилакоидите на хлоропластите.

7. Какъв е крайният продукт на ферментацията в мускулите при недостиг на кислород?

   • Етанол и CO₂
   • Оцетна киселина
   • Млечна киселина
   • Ацетил-КоА

   Отговор: Млечна киселина (лактат)

   При недостиг на O₂ пируватът се редуцира до млечна киселина, за да се възстанови НАД⁺.

8. Какво се образува при алкохолната ферментация освен CO₂?

   • Млечна киселина
   • Кислород
   • Глюкоза
   • Етилов алкохол

   Отговор: Етилов алкохол

   Дрождите разграждат глюкозата до етилов алкохол и CO₂.

9. Кой въглехидрат е основният краен продукт на фотосинтезата?

   • Целулозата
   • Глюкозата
   • Лактозата
   • Хитинът

   Отговор: Глюкозата

   Сумарно: 6CO₂ + 6H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6O₂.

10. Кой ензим свързва CO₂ в цикъла на Калвин?

    • Рубиско
    • АТФ синтаза
    • ДНК полимераза
    • Амилаза

    Отговор: Рубиско (рибулозобисфосфат карбоксилаза)

    Рубиско присъединява CO₂ към рибулозобисфосфата; смята се за най-разпространения белтък на Земята.

11. Къде протича светлинната фаза на фотосинтезата?

    • В стромата
    • В цитоплазмата
    • В тилакоидните мембрани
    • В митохондриите

    Отговор: В тилакоидните мембрани

    Хлорофилът е в мембраните на тилакоидите, където се образуват АТФ и НАДФ·Н.

12. Как се наричат белтъците, които ускоряват биохимичните реакции?

    • Ензими
    • Хормони
    • Антитела
    • Витамини

    Отговор: Ензими

    Ензимите са биологични катализатори.

13. Кой е крайният акцептор на електрони в дихателната верига?

    • НАД⁺
    • Въглеродният диоксид
    • Пируватът
    • Кислородът

    Отговор: Кислородът

    Кислородът приема електроните и протоните в края на веригата и се образува вода.

14. От коя молекула произхожда кислородът, отделян при фотосинтезата?

    • От водата
    • От CO₂
    • От глюкозата
    • От хлорофила

    Отговор: От водата

    При фотолизата водата се разлага и се отделя O₂.

15. Как се нарича синтезът на органични вещества с енергия от окисление на неорганични вещества (напр. при нитрифициращите бактерии)?

    • Гликолиза
    • Фотосинтеза
    • Хемосинтеза
    • Ферментация

    Отговор: Хемосинтеза

    Хемосинтезата е открита от С. Виноградски.

Гени и клетъчен цикъл

1. В коя фаза на митозата хромозомите се подреждат в екваториалната равнина?

   • Профаза
   • Метафаза
   • Анафаза
   • Телофаза

   Отговор: Метафаза

   В метафазата хромозомите са най-силно спирализирани и са закрепени за делителното вретено в екватора.

2. Как се нарича делението, при което от една клетка се образуват две генетично еднакви клетки?

   • Мейоза
   • Оплождане
   • Митоза
   • Пъпкуване

   Отговор: Митоза

   При митозата дъщерните клетки получават същия хромозомен набор като майчината.

3. Как се нарича участъкът от ДНК, който носи информация за един белтък?

   • Хромозома
   • Кодон
   • Ген
   • Нуклеотид

   Отговор: Ген

   Генът е функционалната единица на наследствеността.

4. Кой процес на делене води до образуване на клетки с половин набор хромозоми?

   • Митозата
   • Мейозата
   • Амитозата
   • Цитокинезата

   Отговор: Мейозата

   При мейозата след две последователни деления от една диплоидна клетка се получават четири хаплоидни.

5. Как се нарича периодът от клетъчния цикъл между две деления?

   • Профаза
   • Интерфаза
   • Телофаза
   • Цитокинеза

   Отговор: Интерфаза

   През интерфазата клетката расте и удвоява ДНК.

6. В коя фаза на митозата сестринските хроматиди се разделят и отиват към полюсите?

   • Анафаза
   • Профаза
   • Метафаза
   • Телофаза

   Отговор: Анафаза

   В анафаза центромерите се разделят и хроматидите се отдалечават.

7. Колко нуклеотида в иРНК кодират полипептид от 150 аминокиселини (без стоп-кодона)?

   • 150
   • 300
   • 900
   • 450

   Отговор: 450 нуклеотида

   Всяка аминокиселина се кодира от триплет: 150 · 3 = 450.

8. В кой период на интерфазата се удвоява ДНК?

   • G₁
   • G₂
   • M
   • S

   Отговор: S

   S е синтетичният период, в който протича репликацията.

9. Кой ензим синтезира иРНК по матрицата на ДНК?

   • Амилаза
   • ДНК лигаза
   • Хеликаза
   • РНК полимераза

   Отговор: РНК полимераза

   РНК полимеразата осъществява транскрипцията.

10. Как се нарича начинът на удвояване на ДНК, при който всяка нова молекула съдържа една стара и една нова верига?

    • Полуконсервативен
    • Консервативен
    • Дисперсен
    • Антипаралелен

    Отговор: Полуконсервативен

    Опитът на Мезелсън и Щал (1958) доказва полуконсервативната репликация.

11. Колко от 64-те кодона кодират аминокиселини?

    • 61
    • 64
    • 20
    • 60

    Отговор: 61

    Три от кодоните (UAA, UAG, UGA) са стоп-кодони.

12. Колко хромозоми има всяка дъщерна клетка след митоза на човешка соматична клетка?

    • 23
    • 46
    • 92
    • 69

    Отговор: 46

    Митозата запазва диплоидния набор (2n = 46).

13. Как се наричат участъците на еукариотния ген, които се изрязват от незрялата иРНК при сплайсинга?

    • Екзони
    • Промотори
    • Интрони
    • Оперони

    Отговор: Интрони

    Интроните се изрязват, а екзоните се съединяват в зрялата иРНК.

14. Как се наричат кратките фрагменти, синтезирани при репликацията на изоставащата верига на ДНК?

    • Интрони
    • Екзони
    • Фрагменти на Оказаки
    • Праймъри на Чаргаф

    Отговор: Фрагменти на Оказаки

    ДНК полимеразата синтезира само в посока 5'→3', затова изоставащата верига се синтезира на части.

15. Кой стоп-кодон от изброените прекратява транслацията?

    • GCU
    • AUG
    • UAA
    • UUU

    Отговор: UAA

    Стоп-кодоните са UAA, UAG и UGA; AUG е старт-кодон.

Финален въпрос