Страница 112 - гдз по химии 10 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

12. Установите соответствие между белком и его функцией в организме.

БЕЛОК

А) инсулин

Б) амилаза

В) гемоглобин

ФУНКЦИЯ БЕЛКА

1) каталитическая

2) защитная

3) транспортная

4) строительная

5) регуляторная

А) инсулин
Инсулин – это гормон белковой природы, вырабатываемый поджелудочной железой. Его основная функция – регуляция обмена углеводов, в частности, он снижает концентрацию глюкозы в крови, способствуя её поглощению клетками. Так как гормоны являются регуляторами жизненных процессов, функция инсулина – регуляторная.
Ответ: 5

Б) амилаза
Амилаза – это пищеварительный фермент, который расщепляет сложные углеводы (крахмал) до более простых сахаров. Ферменты по своей природе являются биологическими катализаторами, то есть веществами, ускоряющими химические реакции в организме. Следовательно, амилаза выполняет каталитическую функцию.
Ответ: 1

В) гемоглобин
Гемоглобин – это сложный белок, содержащийся в эритроцитах крови. Он способен обратимо связываться с кислородом в лёгких и переносить его с током крови ко всем тканям и органам организма, а также участвует в транспорте углекислого газа от тканей к лёгким. Таким образом, гемоглобин выполняет транспортную функцию.
Ответ: 3

Задания с развёрнутым ответом

13. Гидролиз белков до отдельных аминокислот возможен как в присутствии катионов водорода, так и под действием ферментов. Какой процесс протекает быстрее? В чём выражается специфичность действия ферментов?

Какой процесс протекает быстрее?

Гидролиз белков под действием ферментов (ферментативный гидролиз) протекает значительно быстрее, чем гидролиз в присутствии катионов водорода (кислотный гидролиз). Ферменты являются высокоэффективными биологическими катализаторами, которые способны ускорять химические реакции в миллионы и даже миллиарды раз. Кислотный гидролиз для достижения сравнимой скорости требует очень жёстких условий (высокая температура, высокая концентрация кислоты), которые несовместимы с жизнью. Ферменты же обеспечивают высокую скорость реакции в мягких физиологических условиях (температура тела, нейтральная среда).

Ответ: Процесс гидролиза белков под действием ферментов протекает быстрее.

В чём выражается специфичность действия ферментов?

Специфичность (избирательность) действия ферментов — это их ключевое свойство, отличающее их от неорганических катализаторов. Она заключается в том, что каждый фермент способен действовать только на определённый субстрат (или группу сходных по строению субстратов) и катализировать только один тип химического превращения. Эта избирательность обусловлена уникальной пространственной структурой активного центра фермента, который подходит к молекуле субстрата как «ключ к замку».

Применительно к гидролизу белков специфичность ферментов-протеаз проявляется в том, что они расщепляют пептидные связи не случайным образом, а только в строго определённых местах полипептидной цепи. Например, фермент трипсин расщепляет пептидные связи, образованные карбоксильными группами аминокислот лизина и аргинина. Фермент пепсин преимущественно атакует связи, в образовании которых участвуют ароматические аминокислоты (фенилаланин, тирозин, триптофан). В отличие от этого, кислотный гидролиз является неспецифическим и приводит к полному беспорядочному расщеплению всех пептидных связей.

Ответ: Специфичность действия ферментов выражается в том, что каждый фермент катализирует расщепление пептидных связей только у определённых аминокислотных остатков, в то время как кислотный гидролиз расщепляет все пептидные связи без разбора.

14. Предложите способ, позволяющий отличить изделие из натуральной кожи от изделия из искусственной.

Существует несколько надежных способов, позволяющих отличить изделие из натуральной кожи от изделия из искусственной (кожзаменителя). Эти методы основаны на различных физических и химических свойствах материалов. Рекомендуется использовать несколько способов в комплексе для получения достоверного результата.

• Осмотр внешнего вида и среза

  У натуральной кожи поры на поверхности расположены хаотично, их глубина и размер варьируются, так как это рисунок, созданный природой. У искусственной кожи поры, как правило, имеют одинаковый размер и глубину и расположены равномерно, так как рисунок наносится машинным тиснением. Также стоит обратить внимание на срез материала (если он доступен, например, на шве с изнаночной стороны или на специальном образце-брелоке). Срез натуральной кожи будет ворсистым, состоящим из множества переплетенных коллагеновых волокон. Срез кожзаменителя обычно гладкий или слоистый, и на нем часто можно различить основу — тканевую, трикотажную или нетканую полимерную.

• Тактильные ощущения и эластичность

  Прикоснитесь к изделию ладонью и подержите несколько секунд. Натуральная кожа теплая на ощупь и быстро перенимает тепло руки. Искусственная кожа долгое время остается холодной и "неживой". Если немного согнуть или надавить на натуральную кожу, на месте сгиба появятся мелкие морщинки, которые при выпрямлении постепенно разгладятся, меняя оттенок. Искусственная кожа либо не изменит текстуру, либо залом останется надолго или распрямится мгновенно, не меняя рисунка.

• Проверка водой

  Этот тест следует проводить с осторожностью на незаметном участке, так как некоторые виды отделки кожи могут повредиться. Капните на поверхность изделия небольшое количество воды. Натуральная кожа (если она не обработана мощным водоотталкивающим составом) впитает влагу, и на месте капли останется потемневшее пятно, которое исчезнет после высыхания. С поверхности искусственной кожи вода просто скатится, не впитываясь, так как полимерное покрытие непроницаемо для воды.

• Оценка запаха

  Натуральная кожа имеет специфический, благородный, ни с чем не сравнимый, слегка сладковатый запах. Искусственные материалы, особенно новые, пахнут химией, винилом, пластиком или клеем. Этот запах может быть резким и неприятным.

• Тест на горение

  Это самый надежный, но и самый радикальный метод, который можно применять только на небольшом образце материала, который часто прилагается к изделию. Если поднести край образца натуральной кожи к огню, он не будет гореть открытым пламенем, а начнет тлеть, сжимаясь и издавая характерный запах паленых волос или перьев. Кожзаменитель же будет плавиться, гореть ярким пламенем и выделять едкий черный дым с резким химическим запахом жженой пластмассы.

• Осмотр изнаночной стороны

  Изнаночная сторона натуральной кожи — это ворсистая, бархатистая поверхность, похожая на замшу (бахтарма). У искусственной кожи изнанка представляет собой гладкую или шероховатую тканевую (текстильную) основу.

Ответ: Чтобы отличить натуральную кожу от искусственной, следует комплексно оценить ее по нескольким параметрам: изучить рисунок пор и срез материала, потрогать его и оценить теплопроводность и эластичность, проверить реакцию на воду и запах, осмотреть изнаночную сторону. Натуральная кожа имеет неповторимый рисунок пор, ворсистый срез и изнанку, она теплая на ощупь, впитывает влагу и обладает характерным запахом. Искусственная кожа имеет однородную текстуру, гладкий срез и тканевую основу, холодная на ощупь, не впитывает воду и пахнет химическими веществами. В качестве решающего теста (при наличии образца) можно провести пробу на горение: натуральная кожа тлеет, а искусственная плавится и горит.

1. К полимерам не относится

1) жир

2) крахмал

3) каучук

4) целлюлоза

Для того чтобы определить, какое из предложенных веществ не является полимером, необходимо вспомнить определение полимера и проанализировать структуру каждого вещества. Полимеры — это высокомолекулярные соединения, чьи макромолекулы состоят из большого числа повторяющихся звеньев (мономеров), соединенных в длинные цепи.

1) жир
Жиры, или триглицериды, являются сложными эфирами трехатомного спирта глицерина и трех молекул высших карбоновых кислот. Несмотря на то что жиры являются высокомолекулярными соединениями, их молекулы не содержат повторяющихся мономерных звеньев. Молекула жира образуется из четырех молекул-компонентов (одна глицерина и три жирных кислот), которые не образуют повторяющейся цепи. Таким образом, жиры не являются полимерами.

2) крахмал
Крахмал — это природный полисахарид, который является полимером. Его мономерным звеном является глюкоза. Макромолекулы крахмала представляют собой длинные цепи из остатков глюкозы. Общая формула крахмала $(C_6H_{10}O_5)_n$.

3) каучук
Натуральный каучук — это природный полимер. Его мономер — изопрен ($C_5H_8$). Макромолекула каучука состоит из тысяч повторяющихся звеньев изопрена.

4) целлюлоза
Целлюлоза (клетчатка) — это также природный полисахарид, а значит, полимер. Как и у крахмала, ее мономерным звеном является глюкоза (в форме β-глюкозы). Общая формула целлюлозы $(C_6H_{10}O_5)_n$.

Следовательно, из всех перечисленных веществ только жир не имеет полимерного строения.

Ответ: 1) жир.

2. К природным полимерам относится

1) резина

2) кевлар

3) нейлон

4) гликоген

Решение

Для ответа на данный вопрос необходимо проанализировать каждый из предложенных вариантов и определить его происхождение. Полимеры делятся на три основные группы:

• Природные (биополимеры) — полимеры, существующие в природе, являющиеся продуктами жизнедеятельности организмов (например, белки, нуклеиновые кислоты, полисахариды).
• Искусственные — полимеры, получаемые путем химической модификации природных полимеров (например, ацетилцеллюлоза, получаемая из природной целлюлозы).
• Синтетические — полимеры, получаемые синтезом из низкомолекулярных веществ (мономеров) в лабораторных или промышленных условиях (например, полиэтилен, полипропилен).

Рассмотрим предложенные вещества:

1) резина

Резина — это эластичный материал, который получают путем вулканизации каучука. Исходный каучук может быть природным (получают из сока гевеи, он является природным полимером — полиизопреном) или синтетическим. Однако сама резина — это продукт химической обработки (сшивания полимерных цепей серой), поэтому её относят к искусственным, а не к природным материалам в их исходном виде.

2) кевлар

Кевлар — это торговое название синтетического полиамидного волокна (арамида). Его получают в результате реакции поликонденсации из мономеров, которые не встречаются в природе в таком виде. Таким образом, кевлар является полностью синтетическим полимером.

3) найлон

Найлон — это ещё один известный представитель синтетических полимеров, относящийся к классу полиамидов. Он был одним из первых коммерчески успешных синтетических термопластов и не имеет природных аналогов.

4) гликоген

Гликоген — это полисахарид, который является основной формой хранения глюкозы в клетках животных и грибов. Он состоит из разветвленных цепей остатков глюкозы. Гликоген синтезируется живыми организмами и выполняет в них важные биологические функции. Следовательно, гликоген является природным полимером (биополимером). Его общая формула $(C_6H_{10}O_5)_n$.

Таким образом, из всех перечисленных вариантов только гликоген является природным полимером.

Ответ: 4) гликоген