سوال ۱۲ زیست کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول با پاسخ تشریحی

ماهیچهٔ دلتایی از ماهیچه‌های اسکلتی است؛ بنابراین برای بررسی یاختهٔ آن باید چرخهٔ اتصال و جدایی سرهای میوزین از اکتین را در نظر بگیریم. رشته‌های میوزین دارای سرهایی هستند که به اکتین متصل می‌شوند (زیست‌شناسی ۲، صفحهٔ ۴۵–۴۸).

۱. ترتیب رویدادهای چرخه را مشخص می‌کنیم.
در الگوی سادهٔ کتاب، سر آمادهٔ میوزین در آغاز اتصال به اکتین، نسبت به رشتهٔ اکتین حالت قائم دارد. سپس، در حالی که پل اتصال برقرار است، سر میوزین حرکت پارویی انجام می‌دهد و مایل می‌شود. این حرکت، اکتین را به سوی بخش میانی رشتهٔ میوزین می‌کشد و به نزدیک شدن خطوط Z کمک می‌کند. پس از این حرکت، سر میوزین از اکتین جدا و برای اتصال بعدی آماده می‌شود. کتاب نیز بر توالی «اتصال، حرکت پارویی، جدایی و اتصال مجدد» تأکید دارد (زیست‌شناسی ۲، صفحهٔ ۴۸–۴۹).

۲. نقش آدنوزین تری‌فسفات را بررسی می‌کنیم.
اتصال $\mathrm{ATP}$ به میوزین، جدایی آن از اکتین را ممکن می‌کند و انرژی حاصل از تجزیهٔ آن برای آماده‌سازی مجدد سر میوزین به کار می‌رود. در این آماده‌سازی، موقعیت سر نسبت به دم تغییر می‌کند. بنابراین گزینهٔ ۱ درست است؛ البته نباید نقش اتصال $\mathrm{ATP}$ در جدایی را با نقش انرژی حاصل از تجزیهٔ آن در آماده‌سازی سر یکی دانست (زیست‌شناسی ۲، صفحهٔ ۴۸–۴۹، مبحث مکانیسم انقباض ماهیچه).

۳. وضعیت سر را هنگام اتصال و پیش از جدایی مقایسه می‌کنیم.
حرکت پارویی در زمان برقرار بودن پل اتصال انجام می‌شود؛ پس در همین مدت، موقعیت سر میوزین نسبت به دم آن تغییر می‌کند و گزینهٔ ۲ درست است. همچنین با کشیده شدن اکتین به سمت بخش میانی میوزین، سر از حالت قائم به حالت مایل درمی‌آید؛ بنابراین گزینهٔ ۴ نیز درست است (زیست‌شناسی ۲، صفحهٔ ۴۸–۴۹).

در نتیجه، دقیقاً پیش از جدا شدن میوزین از اکتین، سر میوزین حرکت پارویی را انجام داده و نسبت به اکتین مایل است، نه قائم. گزینهٔ ۳ وضعیت آغاز اتصال را به پایان آن نسبت داده و نادرست است.

پاسخ: گزینهٔ ۳