שאלות ממבחן בגרות

13 שאלה

14 שאלה

נושאי השיעור

ביוכימיה בגרות תש"ע

א:13שאלה קרטין הוא חלבון שנמצא בֵשָער. שיטות לעיצוב שיער מבוססות על תכונות מיוחדות של

קרטין. .II ו- Iיש שני סוגים של קרטין,

.II וקטע של קרטין Iבאיור שלפניך מוצגים שני קטעים: קטע של קרטין

.I .ֵשָער מתולתל מתרחש מעבר מסוג אחד של קרטין לסוג אחר במהלך מתיחה של .I ל- II או מקרטין II ל- Iקבע אם המעבר הוא מקרטין

.II לקרטין אחד מסוג קרטין של המעבר במהלך מחדש ונוצרים ניתקים קשרים אילו מהסוג האחר? הסבר.

א13בגרות תש"ע, שאלה

2

תשובה:.I המעבר הוא מקרטיןI לקרטין II.

.II.ניתקים ונוצרים קשרי מימןקרטין של )סליל Iהשרשרות סליל בצורת בנויות בקרטין .)I תוך הם המימן קשרי

שרשרתיים. מתיחת השיער גורמת לניתוק קשרי המימן ולהתיישרות השרשרות. נוצרים (. )משטח IIקשרי מימן בין שרשרתיים, מה שמאפיין קרטין

א13תשובה לשאלה

3

א:13שאלה קרטין הוא חלבון שנמצא בֵשָער. שיטות לעיצוב שיער מבוססות על תכונות מיוחדות של

קרטין. .II ו- Iיש שני סוגים של קרטין,

.II וקטע של קרטין Iבאיור שלפניך מוצגים שני קטעים: קטע של קרטין

.I .ֵשָער מתולתל מתרחש מעבר מסוג אחד של קרטין לסוג אחר במהלך מתיחה של .I ל- II או מקרטין II ל- Iקבע אם המעבר הוא מקרטין

.II לקרטין אחד מסוג קרטין של המעבר במהלך מחדש ונוצרים ניתקים קשרים אילו מהסוג האחר? הסבר.

:13שאלה הֵשָער את מרטיבים העיצוב במהלך יבש. ֵשָער מאשר רטוב ֵשָער לעצב יותר קל ב. במים, מעצבים אותו על ידי מתיחה ומייבשים. לאחר הייבוש הֵשָער מקבל צורה חדשה,

אך כעבור זמן מה הוא חוזר לצורה הקודמת. .I.הסבר מדוע קל יותר לעצב ֵשָער רטוב.II או שניוני ראשוני, - זו בשיטה הֵשָער עיצוב במהלך משתנה קרטין של מבנה איזה

.נמקשלישוני?

ב13שאלה

4

תשובה:

.Iבנוכחות המים נוצרים קשרי מימן בין מולקולות המים לבין קבוצותCO -ו NH

. לכן ניתקים חלק מקשרי המימן שבתוך השרשרות. נותרים Iבשרשרות של קרטין

פחות קשרי מימן תוך מולקולריים המייצבים את מבנה הסליל ואז העיצוב ע"י מתיחה

קל יותר.

.II .מבנה שניוני

בשיטה זו ניתקים ונוצרים קשרי המימן המייצבים את המבנה השניוני של חלבונים. אלו

. או משטחי המבנים של סליל

ב13תשובה לשאלה

5

:13שאלה הֵשָער את מרטיבים העיצוב במהלך יבש. ֵשָער מאשר רטוב ֵשָער לעצב יותר קל ב. במים, מעצבים אותו על ידי מתיחה ומייבשים. לאחר הייבוש הֵשָער מקבל צורה חדשה,

אך כעבור זמן מה הוא חוזר לצורה הקודמת. .I.הסבר מדוע קל יותר לעצב ֵשָער רטוב.II או שניוני ראשוני, - זו בשיטה הֵשָער עיצוב במהלך משתנה קרטין של מבנה איזה

.נמקשלישוני?

ג:13שאלה אחת השיטות לעיצוב ֵשָער נקראת "סלסול כימי". כאשר מעצבים ֵשָער בשיטה זו

משתמשים תחילה בחומר המפרק קשרי דו-גפרית ולאחר מכן בחומר הגורם ליצירת קשרי דו-גפרית בצירופים חדשים.

. הסבר. איזו חומצה אמינית אחראית ליצירת קשרי דו-גפרית? Iג. II ?איזה מבנה של קרטין משתנה במהלך "סלסול כימי" - ראשוני, שניוני או שלישוני .

.נמק

ג13שאלה

6

ג:13שאלה זו בשיטה ֵשָער מעצבים כאשר כימי". "סלסול נקראת ֵשָער לעיצוב השיטות אחת ליצירת הגורם בחומר מכן ולאחר דו-גפרית בחומר המפרק קשרי משתמשים תחילה

קשרי דו-גפרית בצירופים חדשים.. הסבר. איזו חומצה אמינית אחראית ליצירת קשרי דו-גפרית? Iג. II ?איזה מבנה של קרטין משתנה במהלך "סלסול כימי" - ראשוני, שניוני או שלישוני .

.נמק

תשובה:

.I ציסטאין(Cys).

בין שתי קבוצות צדדיות של חומצה זו נוצרים קשרי צילוב דו-גפרית.

.II.מבנה שלישוני

של שרשרות שכנות. קשרים אלה מייצבים את Cysקשרי דו-גפרית נוצרים בין שיירי

המבנה השלישוני של קרטין )מבנה שלישוני נוצר עקב אינטראקציות ביו קבוצות

צדדיות(.

ג13תשובה לשאלה

7

:13שאלה שה- מימיות תמיסות באמצעות פאות להכנת המיועד בֵשָער טיפלו הביניים pHבימי

.7שלהן גבוה מ- .I ?הסבראילו קשרים ניתקים במהלך טיפול זה..II ?נמקאיזה מבנה של קרטין משתנה במהלך טיפול זה - ראשוני, שניוני או שלישוני.

ד13שאלה

8

:13שאלה pHבימי הביניים טיפלו בֵשָער המיועד להכנת פאות באמצעות תמיסות מימיות שה-

.7שלהן גבוה מ- .I ?הסבראילו קשרים ניתקים במהלך טיפול זה..II ?נמקאיזה מבנה של קרטין משתנה במהלך טיפול זה - ראשוני, שניוני או שלישוני.

תשובה:I בטיפול זה ניתקים קשרים יוניים בין קבוצות צדדיות של חומצות אמיניות. בסביבה .

OHבסיסית מתרחשת תגובה בין קבוצות צד הטעונות במטען חיובי לבין יוני )aq( .

: נימוק על ידי ניסוח:או RNH2 + H2O RNH3

+ + OH-

II.מבנה שלישוני .קשרים יוניים נוצרים בין קבוצות צד טעונות של חומצות אמיניות. )מבנה שלישוני נוצר

עקב אינטראקציות ביו קבוצות צדדיות.(

ד13תשובה לשאלה

9

סיכום מבני החלבון והקשרים המייצבים אותו

10

סוג המבנה המבנה מתארהקשרים המיצבים

קשרים פפטידיים בין

חומצות אמיניות.

רצף החומצות האמיניות

הבונות את החלבון.

ראשוני

קשרי מימן:

βבין מולקולריים - משטחי

αתוך מולקולריים - סליל

יחסים מרחביים בין

קבוצות צד של חומצות

אמיניות סמוכות.

שניוני

בין קבוצות הצד:

קשרי מימן, אינטראקציות

ון-דר-ואלס, קשרים

יוניים וקשרי דו-גפרית.

יחסים מרחביים בין

קבוצות צד הרחוקות זו מזו

ברצף.

שלישוני

:14שאלה

בשנת הוענק בכימיה נובל ממכון 2009פרס יונת עדה פרופסור הישראלית למדענית

ואופן ריבוזומים של המבנה בפענוח דרך פריצת על לה הוענק הפרס למדע. ויצמן

פעילותם. המחקר תרם תרומה משמעותית לפיתוח תרופות אנטיביוטיות חדשות.

. תרופות אנטיביוטיות מסוימות פוגעות בתפקוד הריבוזומים שבתאי חיידקים. Iא.

הסבר כיצד הפגיעה בתפקוד הריבוזומים תורמת לריפוי מחלות הנגרמות על ידי

חיידקים.

Iא14בגרות תשע"א, שאלה

11

:14שאלה

למדענית הישראלית פרופסור עדה יונת ממכון 2009פרס נובל בכימיה הוענק בשנת

ויצמן למדע. הפרס הוענק לה על פריצת דרך בפענוח המבנה של ריבוזומים ואופן

פעילותם. המחקר תרם תרומה משמעותית לפיתוח תרופות אנטיביוטיות חדשות.

. תרופות אנטיביוטיות מסוימות פוגעות בתפקוד הריבוזומים שבתאי חיידקים. Iא.

הסבר כיצד הפגיעה בתפקוד הריבוזומים תורמת לריפוי מחלות הנגרמות על ידי

חיידקים.

תשובה:

. פגיעה בתפקוד הריבוזומים בחיידקים גורמת לפגיעה בייצור חלבונים ובכך Iא.

לשיבוש התהליכים החיוניים בתא. כתוצאה מכך החיידקים מתים ו/או נפגעת התרבות

החיידקים.

Iא14תשובה לשאלה

12

:14שאלה I .תרופות אנטיביוטיות שונות פוגעות בתהליך התרגום בשלביו השונים .

בטבלה שלפניך מוצגת רשימה של תרופות אנטיביוטיות ותיאור פעולתן בתאי החיידקים.

שלהלן של c , b , a את אחת מהתוצאות I , II , IIIהתאם לכל אחת מהתרופות פעילות התרופה:

a.לא נוצרים חלבונים - b.נוצרות שרשרות פוליפפטידיות עם שגיאות ברצף החומצות האמיניות - c.נוצרות שרשרות פוליפפטידיות קצרות יותר -

II א14שאלה

13

התרופהפעולת התרופהנקשרת לשרשרת הפוליפפטידית וגורמת ליציאה מוקדמת של השרשרת

Iמהריבוזום.

IIמונעת יצירת קשר בין רנ"א-מעביר לבין החומצה האמינית מתיונין.

IIIגורמת לאי-התאמה בין קודון לאנטיקודון.

:14שאלה I .תרופות אנטיביוטיות שונות פוגעות בתהליך התרגום בשלביו השונים .

בטבלה שלפניך מוצגת רשימה של תרופות אנטיביוטיות ותיאור פעולתן בתאי החיידקים.

שלהלן של c , b , a את אחת מהתוצאות I , II , IIIהתאם לכל אחת מהתרופות פעילות התרופה:

a.לא נוצרים חלבונים - b.נוצרות שרשרות פוליפפטידיות עם שגיאות ברצף החומצות האמיניות - c.נוצרות שרשרות פוליפפטידיות קצרות יותר -

תשובה: I- cתרופה II- aתרופה III-bתרופה

II א14תשובה לשאלה

14

התרופהפעולת התרופהנקשרת לשרשרת הפוליפפטידית וגורמת ליציאה מוקדמת של

Iהשרשרת מהריבוזום.

IIמונעת יצירת קשר בין רנ"א-מעביר לבין החומצה האמינית מתיונין.

IIIגורמת לאי-התאמה בין קודון לאנטיקודון.

:14שאלה

. נתונים שלושה אנטיקודונים של מולקולות רנ"א-מעביר, על פי סדר כניסת Iב.

המולקולות לריבוזום:

)1( 3’ GAA 5’

)2( 3’ AAA 5’

)3( 3’ GCC 5’

(, 1רשום את רצף הנוקלאוטידים בקטע של רנ"א-שליח שאליו נקשרים האנטיקודונים )

.5 ו- '3(. סמן ברצף שרשמת את הקצוות '3(, )2)

I ב14שאלה

15

:14שאלה

. נתונים שלושה אנטיקודונים של מולקולות רנ"א-מעביר, על פי סדר כניסת Iב.

המולקולות לריבוזום:

)1( 3’ GAA 5’

)2( 3’ AAA 5’

)3( 3’ GCC 5’

(, 1רשום את רצף הנוקלאוטידים בקטע של רנ"א-שליח שאליו נקשרים האנטיקודונים )

.5 ו- '3(. סמן ברצף שרשמת את הקצוות '3(, )2)

תשובה:

‘5 CUU UUU CGG 3’

I ב14תשובה לשאלה

16

:14שאלה , כתוב את רצף החומצות iעל פי הקטע של רנ"א-שליח שרשמת בתת-סעיף ב

האמיניות שנוצר.‘5 CUU UUU CGG 3’

IIב14שאלה

17

:14שאלה , כתוב את רצף החומצות iעל פי הקטע של רנ"א-שליח שרשמת בתת-סעיף ב

האמיניות שנוצר.‘5 CUU UUU CGG 3’

תשובה:LeuPheArg

IIב14תשובה לשאלה

18

ג14שאלה

19

:14שאלה במרוצת השנים התפתחו זני חיידקים העמידים לאנטיביוטיקה. בחלק מהם חל שינוי

בחלבונים שבונים את הריבוזומים שלהם. עקב השינוי בחלבונים האנטיביוטיקה מאבדת את יעילותה.

אחת השגיאות בתהליך התרגום היא שינוי ברצף חומצות אמיניות. )’i . )‘5 CUU UUU CGG 3התייחס לרצף הנוקלאוטידים שרשמת בתת-סעיף ב

.I כתוב שינוי אפשרי ברצף הנוקלאוטידים בקודון האמצעי, שיגרום לכל אחת(.2(-)1מהשגיאות )

( החלפת חומצה אמינית.1)( הפסקת תרגום.2)

.II הצע שינוי ברצף הנוקלאוטידים בקודון האמצעי שאינו גורם לשינוי ברצף החומצות.נמקהאמיניות בחלבון שנוצר.

:14שאלה במרוצת השנים התפתחו זני חיידקים העמידים לאנטיביוטיקה. בחלק מהם חל שינוי

בחלבונים שבונים את הריבוזומים שלהם. עקב השינוי בחלבונים האנטיביוטיקה מאבדת את יעילותה.

אחת השגיאות בתהליך התרגום היא שינוי ברצף חומצות אמיניות. )’i . )‘5 CUU UUU CGG 3התייחס לרצף הנוקלאוטידים שרשמת בתת-סעיף ב

.I כתוב שינוי אפשרי ברצף הנוקלאוטידים בקודון האמצעי, שיגרום לכל אחת(.2(-)1מהשגיאות )

( החלפת חומצה אמינית.1)( הפסקת תרגום.2)

.II הצע שינוי ברצף הנוקלאוטידים בקודון האמצעי שאינו גורם לשינוי ברצף החומצות.נמקהאמיניות בחלבון שנוצר.

תשובה:

I. )1( :5‘ במקום פניל אלנין תיכנס לאוצין. קודון UUA 3 ‘ 5‘ או UUG 3‘

אפשריים עוד רצפים נכונים אחרים.

‘UAA 3 5‘( הפסקת התרגום נעשת כאשר מגיע קודון עצירה: 2 )

II 5‘. קודון UUC 3‘

.UUC . לחומצה אמינית זו מתאים גם הקודון Phe מתאים לפנילאלנין UAA הקודון

ג14תשובה לשאלה

20

:14שאלה לפניך איור של מולקולת רנ"א-מעביר.

.I.קבע איזו חומצה אמינית מחוברת למולקולת רנ"א-מעביר שבאיור.II רשום נוסחת מבנה שכוללת את החומצה האמינית שכתבת בתת-סעיף דi ואת ,

הנוקלאוטיד שהיא מחוברת אליו.

ד'14שאלה

21

:14שאלה לפניך איור של מולקולת רנ"א-מעביר.

.I.קבע איזו חומצה אמינית מחוברת למולקולת רנ"א-מעביר שבאיור.II רשום נוסחת מבנה שכוללת את החומצה האמינית שכתבת בתת-סעיף דi ואת ,

הנוקלאוטיד שהיא מחוברת אליו.

תשובה:I -5. אלאנין )לפי האנטי קודון( המתורגם ל ’GCC 3’של אלאנין

II:נוסחת הנוקליאוטיד .

ד'14תשובה לשאלה

22

O

O

HH

HO

HH

1

2 3

4

5

PO

O

O

H2C

O

C

OHC

CH3

NH3

N

N N

N

NH2

tRNA

אלאנין

אדנין

ריבוז

זרחה