نمونه سؤال مراحل تنفس یاخته‌ای؛
هر مرحله را با محل و فرآورده‌اش بشناس

روش استفاده از کاربرگ

برای هر مرحله چهار خانه بکش: محل، مادهٔ آغازین، فرآورده و حامل انرژی. سؤال را بدون دیدن پاسخ حل کن و فقط واژه‌هایی را بنویس که رابطهٔ علت و معلولی را کامل می‌کنند. برای مرور مفهومی به راهنمای مراحل تنفس یاخته‌ای برگرد.

سؤال ۱: ترتیب مسیر

پرسش: چهار بخش «گلیکولیز، اکسایش پیرووات، چرخهٔ کربس و زنجیرهٔ انتقال الکترون» را مرتب کن.

پاسخ: گلیکولیز ← اکسایش پیرووات و تشکیل استیل‌کوآنزیم A ← چرخهٔ کربس ← زنجیرهٔ انتقال الکترون. فرآوردهٔ هر بخش، ماده یا حامل لازم برای ادامهٔ مسیر را فراهم می‌کند.

سؤال ۲: محل وقوع

پرسش: در یک یاختهٔ یوکاریوتی، محل هر بخش را بنویس.

پاسخ: گلیکولیز در مادهٔ زمینه‌ای سیتوپلاسم، اکسایش پیرووات و چرخهٔ کربس در بخش داخلی میتوکندری و زنجیرهٔ انتقال الکترون روی غشای داخلی میتوکندری بررسی می‌شود.

سؤال ۳: سرنوشت گلوکز

پرسش: خروجی کربنی گلیکولیز چیست و تولید خالص ATP در این مرحله چگونه توصیف می‌شود؟

پاسخ: یک گلوکز به دو پیرووات تبدیل می‌شود. بخشی از ATP در آغاز مصرف و مقدار بیشتری در ادامه ساخته می‌شود؛ بنابراین حاصل خالص این مرحله دو ATP است و NADH نیز تشکیل می‌شود.

سؤال ۴: حلقهٔ اتصال

پرسش: چرا اکسایش پیرووات را پل میان گلیکولیز و چرخهٔ کربس می‌دانیم؟

پاسخ: چون پیرووات را به استیل‌کوآنزیم A، مادهٔ ورودی چرخه، تبدیل می‌کند. در این تبدیل دی‌اکسیدکربن و NADH نیز به وجود می‌آیند.

سؤال ۵: حامل‌ها

پرسش: NADH و FADH₂ چه نقشی در ادامهٔ تنفس دارند؟

پاسخ: الکترون‌های پرانرژی را از واکنش‌های پیشین به زنجیرهٔ انتقال الکترون می‌رسانند؛ پس خود حامل‌اند و انتقال انرژی میان مراحل را ممکن می‌کنند.

سؤال ۶: چرخهٔ کربس

پرسش: سه نوع فرآوردهٔ مهم چرخهٔ کربس را نام ببر.

پاسخ: دی‌اکسیدکربن، حامل‌های الکترون مانند NADH و FADH₂ و مقدار کمی ATP یا مولکول هم‌ارز آن. بخش اصلی ظرفیت تولید ATP بعدی در حامل‌ها ذخیره شده است.

سؤال ۷: شیب پروتونی

پرسش: عبور الکترون در زنجیره چگونه به ساخت ATP پیوند می‌خورد؟

پاسخ: انرژی انتقال الکترون برای جابه‌جایی پروتون‌ها در دو سوی غشای داخلی مصرف می‌شود. بازگشت پروتون‌ها از ATPساز، انرژی لازم برای ساخت ATP را فراهم می‌کند.

سؤال ۸: نقش اکسیژن

پرسش: عبارت «اکسیژن ATP را مستقیماً می‌سازد» را اصلاح کن.

پاسخ: اکسیژن پذیرندهٔ نهایی الکترون است و با دریافت الکترون و پروتون در تشکیل آب نقش دارد. ادامهٔ جریان الکترون و حفظ شیب پروتونی، زمینهٔ ساخت ATP را فراهم می‌کند.

سؤال ۹: بیشترین ATP

پرسش: بیشترین ATP در کدام بخش ساخته می‌شود و چرا؟

پاسخ: بخش عمده در فسفریلاسیون اکسایشی و به کمک زنجیره و ATPساز ساخته می‌شود؛ زیرا انرژی حامل‌های تولیدشده در مراحل مختلف در این بخش به شیب پروتونی و سپس ATP تبدیل می‌شود.

سؤال ۱۰: تحلیل اختلال

پرسش: اگر غشای داخلی نتواند اختلاف غلظت پروتون را حفظ کند، نخست کدام فرایند مستقیم آسیب می‌بیند؟

پاسخ: عبور جهت‌دار پروتون از ATPساز و ساخت ATP کاهش می‌یابد. پاسخ کامل باید «از بین رفتن شیب» را به «کاهش نیروی محرک ATPساز» وصل کند.

کنترل نهایی پاسخ‌ها

ترتیب مرحله‌ها، محل وقوع و نقش حامل‌ها را جداگانه بررسی کن. عدد تولید کل ATP را بدون دادهٔ صورت سؤال حدس نزن. برای جمع‌بندی انرژی از راهنمای ATP و برای جایابی از راهنمای اندامک‌ها کمک بگیر.