سوال ۱۸ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۴ نوبت اول · سوال ۱۸ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۶: از انرژی به ماده
مطابق با اطلاعات کتاب درسی، در ارتباط با هر مولکول شش‌کربنی که در طیِ دو فرایند زیستی مهم یعنی واکنش‌های تثبیت کربن و چرخة کربس در اوگلنا ساخته می‌شود، کدام مورد به‌طور حتم، درست است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
۱. منظور از دو مولکول شش‌کربنی را مشخص می‌کنیم.
در چرخهٔ کالوین، کربن‌دی‌اکسید با ریبولوزبیس‌فسفاتِ پنج‌کربنی ترکیب می‌شود و یک ترکیب شش‌کربنی ناپایدار می‌سازد. این ترکیب بلافاصله به دو ترکیب سه‌کربنی تجزیه می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۸۴–۸۵).
در چرخهٔ کربس نیز بنیان استیلِ دوکربنی با یک ترکیب چهارکربنی ترکیب می‌شود و ترکیب شش‌کربنی به وجود می‌آید؛ این مطلب در مبحث تنفس یاخته‌ایِ فصل پنجم زیست‌شناسی ۳ آمده است.
۲. محل ساخته‌شدن آن‌ها را مقایسه می‌کنیم.
واکنش‌های کالوین در بسترهٔ سبزدیسه انجام می‌شوند؛ بنابراین ترکیب شش‌کربنی ناپایدار نیز درون سبزدیسه ساخته می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۸۴). چرخهٔ کربس در اوگلنای یوکاریوتی، در بخش درونی راکیزه انجام می‌شود و ترکیب شش‌کربنی آن نیز درون همین اندامک تشکیل می‌شود.
۳. ویژگی مشترک را نتیجه می‌گیریم.
سبزدیسه و راکیزه هر دو دارای پوششی متشکل از غشای بیرونی و غشای درونی‌اند. پس با وجود تفاوت در مواد اولیه و سرنوشت ترکیب‌های شش‌کربنی این دو چرخه، هر دو ترکیب درون یک اندامک دوغشایی ساخته می‌شوند. دقت کنید که غشاهای تیلاکوئیدیِ داخل سبزدیسه، جدا از پوشش دوغشایی آن هستند.
بنابراین، ویژگی محل تشکیل دربارهٔ هر دو مولکول به‌طور حتم درست است.
پاسخ: گزینهٔ ۲
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است با توجه به تجزیهٔ سریع ترکیب شش‌کربنی کالوین به ترکیب‌های سه‌کربنی فسفات‌دار، این ویژگی را به کربس هم تعمیم دهید. اما ترکیب شش‌کربنی کربس چنین سرنوشتی ندارد و نخست به ترکیب فسفات‌دار تجزیه نمی‌شود.
- گزینهٔ ۳: خروج بخشی از قندهای سه‌کربنی از چرخهٔ کالوین می‌تواند باعث انتخاب این گزینه شود. اما در کربس، ترکیب شش‌کربنی با از دست دادن کربن به صورت کربن‌دی‌اکسید، به ترکیب‌های پنج‌کربنی و سپس چهارکربنی تبدیل می‌شود، نه ترکیب سه‌کربنیِ خروجی.
- گزینهٔ ۴: این گزینه با توجه به منشأ بنیان استیل در کربس جذاب است؛ این بنیان می‌تواند از اکسایش پیرووات حاصل از قند فراهم شود. اما مواد اولیهٔ تشکیل ترکیب شش‌کربنی کالوین، ریبولوزبیس‌فسفات و کربن‌دی‌اکسید هستند و ویژگی گفته‌شده دربارهٔ آن صدق نمی‌کند.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- باید ویژگی مشترک ترکیب شش‌کربنیِ چرخهٔ کالوین و ترکیب شش‌کربنیِ چرخهٔ کربس را پیدا کنید؛ ویژگی اختصاصی یکی از آن‌ها کافی نیست.
- در کالوین، ترکیب شش‌کربنی ناپایدار به دو ترکیب سه‌کربنی تجزیه می‌شود؛ اما در کربس، کاهش تعداد کربن‌ها با آزاد شدن کربن‌دی‌اکسید رخ می‌دهد. پس سرنوشت این دو ترکیب یکسان نیست.
- محل انجام کالوین را در بسترهٔ سبزدیسه و محل انجام کربس را در بخش درونی راکیزه به یاد آورید؛ سپس پوشش این دو اندامک را با هم مقایسه کنید.