سوال ۱۶۶ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۱ · سوال ۱۶۶ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۲ · فصل ۳: دستگاه حرکتی
چند مورد، درخصوص انقباض طولانی عضلهٔ سه سر بازو، بهطور حتم درست است؟
- همهٔ سرهای میوزین یک سارکومر، در یک جهت حرکت میکنند.
- گلوکز یا کراتین فسفات بهعنوان منبع تأمین انرژی به مصرف میرسد.
- با دخالت نوعی ترکیب فسفاتدار، تغییری در ساختار مولکول میوزین ایجاد میشود.
- مولکولهای پروتئین پس از صرف انرژی، یونهای کلسیم را به مادهٔ زمینهای سیتوپلاسم تار عضلانی وارد مینمایند.
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای پاسخ، باید هر عبارت را با توجه به قید «بهطور حتم» بررسی کنیم؛ صرفِ امکان وقوع یک رویداد، برای درست دانستن آن کافی نیست.
مورد اول: نادرست است. اکتین‌ها از دو خط در دو انتهای سارکومر به درون آن کشیده شده‌اند. هنگام انقباض، سرهای میوزین در دو نیمهٔ سارکومر، اکتین‌ها را از دو سوی مخالف به سمت مرکز می‌کشند؛ بنابراین حرکت همهٔ سرهای میوزین در یک جهت نیست. نتیجهٔ این عملکرد، نزدیک‌شدن دو خط به یکدیگر است. (زیست‌شناسی ۲، صفحه‌های ۴۷–۴۹)
مورد دوم: بهطور حتم درست نیست. کتاب بیان می‌کند که گلوکز می‌تواند در حضور اکسیژن تا چند دقیقه انرژی لازم برای ساخت را فراهم کند، اما برای انقباض طولانی‌تر، ماهیچه‌ها از اسیدهای چرب استفاده میکنند. کراتین‌فسفات نیز در بازتولید سریع نقش دارد. پس نمی‌توان مصرف گلوکز یا کراتین‌فسفات را منبع انرژیِ قطعیِ انقباض طولانی دانست. این نتیجه به معنی ناممکن بودن مصرف آن‌ها نیست؛ عبارت، شرط «بهطور حتم» را ندارد. (زیست‌شناسی ۲، صفحهٔ ۵۰)
مورد سوم: درست است. ترکیب فسفات‌دارِ موردنظر است. چرخهٔ اتصال، حرکت و جداشدن سرهای میوزین به انرژی نیاز دارد و با تغییر شکل سرهای میوزین همراه است؛ بنابراین با دخالت ، تغییر ساختاری در میوزین رخ می‌دهد. در انقباض طولانی نیز این چرخه باید تکرار شود. (زیست‌شناسی ۲، صفحه‌های ۴۸–۵۰)
مورد چهارم: نادرست است. در آغاز انقباض، کلسیم از شبکهٔ آندوپلاسمی به مادهٔ زمینهای سیتوپلاسم آزاد میشود؛ اما انتقال فعال و انرژی‌خواهِ کلسیم در جهت عکس است: هنگام توقف انقباض، پروتئین‌های انتقال‌دهنده کلسیم را از سیتوپلاسم به درون شبکهٔ آندوپلاسمی بازمی‌گردانند. پس عبارت، جهت انتقال انرژی‌خواه را برعکس بیان کرده است. (زیست‌شناسی ۲، صفحه‌های ۴۸–۴۹)
در نتیجه، فقط مورد سوم بهطور حتم درست است و تعداد موارد درست، یک مورد است.
پاسخ: گزینهٔ ۱
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۲: ممکن است با درست دانستن مورد دوم، دو مورد را درست بشمارید؛ اما کتاب برای انقباض طولانی‌تر، مصرف اسیدهای چرب را مطرح می‌کند، پس مصرف گلوکز یا کراتین‌فسفات در وضعیت سؤال بهطور حتم درست نیست.
- گزینهٔ ۳: ممکن است علاوه بر مورد سوم، موارد اول و دوم را نیز درست بدانید. بااین‌حال، حرکت سرهای میوزین در دو نیمهٔ سارکومر هم‌جهت نیست و در انقباض طولانی‌تر نیز نمی‌توان مصرف گلوکز یا کراتین‌فسفات را قطعی دانست.
- گزینهٔ ۴: این انتخاب می‌تواند ناشی از درست دانستن کلیِ عبارت‌های آشنا دربارهٔ انقباض باشد. درحالی‌که جهت حرکت سرهای میوزین، نوع منبع انرژی در انقباض طولانی و جهت انتقال فعال کلسیم، سه دام سؤال‌اند.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- سه بخش «ساختار ماهیچهٔ اسکلتی»، «مکانیسم انقباض» و «تأمین انرژی انقباض» را به یاد بیاورید؛ به قیدهای «همه» و «بهطور حتم» توجه کنید.
- نزدیک‌شدن دو خط را با جهت حرکت سرهای میوزین در دو نیمهٔ سارکومر مقایسه کنید. همچنین بررسی کنید انتقال فعال کلسیم هنگام توقف انقباض، رو به سیتوپلاسم است یا رو به شبکهٔ آندوپلاسمی.
- برای داوری میان دو مورد میانی، نقش مستقیم در چرخهٔ میوزین را از مواد تأمین‌کنندهٔ انرژی جدا کنید؛ سپس ببینید کتاب برای انقباض طولانی‌تر چه سوختی معرفی کرده است.