سوال ۴۱ زیست کنکور تجربی ۱۴۰۵ با پاسخ تشریحی

سوال ۴۱ دفترچهٔ اختصاصی کنکور تجربی ۱۴۰۵، با کلید رسمی سازمان سنجش. پاسخ تشریحی، دلیل نادرستی گزینه‌های دیگر و راهنمایی‌ها را هوش مصنوعی 1xAi بر پایهٔ همین کلید و متن کتاب درسی نوشته است.

سوال ۴۱ · زیست‌شناسی

کنکور تجربی ۱۴۰۵ · سوال ۴۱ · کلید رسمی سازمان سنجش

زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۵: از ماده به انرژی

مطابق با اطلاعات کتاب درسی، فرایند تجزیهٔ گلوکز که تماماً در مادهٔ زمینهٔ سیتوپلاسم یک یاختهٔ عضلانی رخ می‌دهد را درنظر بگیرید. واکنشی از این فرایند که نخستین $\mathrm{ATP}$ در سطح پیش‌ماده ساخته می‌شود، موردنظر است. اگر این پیش‌ماده را $x$ و فراوردهٔ آن را $y$ بنامیم، وجه تمایز ترکیب $x$ از ترکیب $y$ کدام است؟

گزینهٔ ۱: به همراه ترکیبی پرانرژی تولید شده است.
گزینهٔ ۲: همراه با مصرف نوعی ترکیب غیرآلی تولید شده است.
گزینهٔ ۳: از ترکیبی غیرقندی و فسفات‌دار به‌وجود آمده است.
گزینهٔ ۴: از ترکیبی با تعداد گروه فسفات بیشتر از خود به‌وجود آمده است.

نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

۱. شناسایی فرایند: فرایند موردنظر قندکافت است؛ زیرا تجزیهٔ مرحله‌ای گلوکز در این مسیر، در مادهٔ زمینهٔ سیتوپلاسم انجام می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۶۶).

۲. شناسایی $x$ و $y$ : در ساخته شدن $\mathrm{ATP}$ در سطح پیش‌ماده، یک ترکیب فسفات‌دار، گروه فسفات خود را به $\mathrm{ADP}$ می‌دهد (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۶۴–۶۵). پس واکنش موردنظر را می‌توان به‌صورت زیر خلاصه کرد:

$x+\mathrm{ADP}\longrightarrow y+\mathrm{ATP}$

طبق مراحل قندکافت، پیش از نخستین تولید $\mathrm{ATP}$ ، یک قند سه‌کربنیِ تک‌فسفاته با دریافت یک گروه فسفات به اسیدی سه‌کربنی با دو گروه فسفات تبدیل می‌شود؛ این ترکیب همان $x$ است. سپس $x$ با انتقال یکی از فسفات‌هایش به $\mathrm{ADP}$ ، به اسید سه‌کربنیِ تک‌فسفاته، یعنی $y$ ، تبدیل می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۶۶، شکل ۴).

۳. مقایسهٔ نحوهٔ تشکیل دو ترکیب: برای ساخته شدن $x$ ، فسفات غیرآلیِ آزاد، یعنی $\mathrm{P_i}$ ، مصرف می‌شود و هم‌زمان $\mathrm{NADH}$ نیز به وجود می‌آید. اما در واکنش تشکیل $y$ ، فسفات غیرآلیِ آزاد مصرف نمی‌شود؛ بلکه فسفاتِ موجود در $x$ به $\mathrm{ADP}$ انتقال می‌یابد و $\mathrm{ATP}$ ساخته می‌شود (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۶۶، شکل ۴).

بنابراین، وجه تمایز $x$ این است که تشکیل آن با مصرف یک ترکیب غیرآلی، یعنی فسفات آزاد، همراه است؛ در حالی که تشکیل $y$ چنین ویژگی‌ای ندارد.

پاسخ: گزینهٔ ۲

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

گزینهٔ ۱: ممکن است دانش‌آموز فقط به تولید هم‌زمانِ $\mathrm{NADH}$ با تشکیل $x$ توجه کند؛ اما هنگام تشکیل $y$ نیز $\mathrm{ATP}$ ساخته می‌شود. پس تولید شدن همراه با یک ترکیب پرانرژی، ویژگی متمایزکنندهٔ این دو نیست.
گزینهٔ ۳: این گزینه حاصل جابه‌جا گرفتن منشأ $x$ و $y$ است: $x$ از یک قند سه‌کربنیِ فسفات‌دار ساخته می‌شود، ولی $y$ از $x$ که ترکیبی اسیدی و غیرقندی است، به وجود می‌آید.
گزینهٔ ۴: ممکن است کاهش تعداد فسفات‌ها در واکنشِ تولید نخستین $\mathrm{ATP}$ به اشتباه به تشکیل $x$ نسبت داده شود. در واقع، $y$ از ترکیبِ پرفسفات‌ترِ $x$ ساخته می‌شود؛ خودِ $x$ با اضافه شدن فسفات به ترکیبی کم‌فسفات‌تر به وجود آمده است.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

مراحل قندکافت در شکل کتاب را مرور کنید؛ این مسیر در مادهٔ زمینهٔ سیتوپلاسم انجام می‌شود. نخستین مرحلهٔ تولید انرژی را با مراحل ابتداییِ مصرف انرژی اشتباه نگیرید.
در ساخته شدن $\mathrm{ATP}$ در سطح پیش‌ماده، فسفات از یک ترکیب فسفات‌دار به $\mathrm{ADP}$ منتقل می‌شود. بنابراین، $x$ دهندهٔ فسفات است و $y$ ترکیب باقی‌مانده پس از این انتقال.
دو واکنش را کنار هم بررسی کنید: واکنشی که $x$ را می‌سازد و واکنشی که از $x$ ، ترکیب $y$ را تولید می‌کند. در هر کدام، منشأ فسفات و ترکیب پرانرژیِ تولیدشده را مشخص کنید.

فصل «از ماده به انرژی» را در پنل یادگیری تمرین کن

در پنل یادگیری 1xAi سوال‌هایی مثل همین را جواب می‌دهی و جوابت ثبت می‌شود؛ پیش از دیدن پاسخ، سه راهنمایی پله‌پله داری و معلم هوشمند بی‌آن‌که جواب را لو بدهد کمکت می‌کند. تمرین و آزمون رایگان است؛ معلم هوشمند هم سهمیهٔ روزانهٔ رایگان دارد.

ساختن حساب رایگان است و بعد از ثبت‌نام مستقیم به همین بخش از پنل برمی‌گردی.