அலகு 2 — பயிற்சி வினாக்கள்
ஒவ்வொரு வினாவையும் படித்து பதில் யோசித்த பிறகு "விடை காட்டு" என்பதை அழுத்தி விடை மற்றும் விளக்கத்தைக் காணவும்.
- A. Ca, P, K, S
- B. O, C, H, N
- C. Na, Cl, Mg, Fe
- D. C, H, N, S
- E. O, H, Ca, P
விடை காட்டு
ஆக்சிஜன் (O), கார்பன் (C), ஹைட்ரஜன் (H), நைட்ரஜன் (N) ஆகிய நான்கும் உயிரின் திணிவில் 96% ஐ ஆக்குகின்றன. Ca, P, K, S ஆகியவை எஞ்சிய 4% இன் பெரும்பகுதியை ஆக்குகின்றன.
- A. கோவலன்ட் பிணைப்பு
- B. அயனிப் பிணைப்பு
- C. ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு
- D. டைசல்ஃபைடு பிணைப்பு
- E. பெப்டைட் பிணைப்பு
விடை காட்டு
ஒரு நீர் மூலக்கூறின் δ+ ஹைட்ரஜனும் அயல் நீர் மூலக்கூறின் δ− ஆக்சிஜனும் ஒன்றை ஒன்று கவர்வதால் ஹைட்ரஜன் பிணைப்பு உருவாகிறது. இந்த பலவீனமான ஆனால் ஏராளமான பிணைப்புகளே நீரின் அனைத்துச் சிறப்புப் பண்புகளுக்கும் காரணம்.
- A. CₙHₙOₙ
- B. C(H₂O)ₙ
- C. CₙH₂ₙ₋₂Oₙ
- D. CₙHₙNₙOₙ
- E. CₙH₂ₙ₊₂Oₙ
விடை காட்டு
கார்போஹைட்ரேட்டுகளில் C, H, O மூலகங்கள் இருக்கும்; H:O விகிதம் 2:1. குளுக்கோஸ் (C₆H₁₂O₆) என்பதை C(H₂O)₆ ஆக எழுதலாம். இந்த விகிதம் நீரில் உள்ள H:O விகிதத்தைப் போன்றே இருப்பதால் "கார்போஹைட்ரேட்" (carbon + water) என்று பெயர் வந்தது.
- A. குவானின் — 3 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்
- B. சைட்டோசின் — 2 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்
- C. தைமின் — 2 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்
- D. யுராசில் — 2 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்
- E. தைமின் — 3 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்
விடை காட்டு
DNA யில் காரத் துகள் இணை விதி: A=T (2 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்); G≡C (3 ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள்). RNA யில் தைமின் (T) இல்லை — அதற்கு பதிலாக யுராசில் (U) உள்ளது. எனவே RNA யில் A=U.
- A. முதல்நிலை (Primary)
- B. இரண்டாம்நிலை (Secondary)
- C. மூன்றாம்நிலை (Tertiary)
- D. நான்காம்நிலை (Quaternary)
- E. அனைத்து நிலைகளிலும்
விடை காட்டு
முதல்நிலையில் அமினோ அமிலங்கள் பெப்டைட் பிணைப்புகளால் மட்டும் இணைக்கப்படுகின்றன. இரண்டாம்நிலையில் ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் α-helix மற்றும் β-sheet உருவாக்குகின்றன. மூன்றாம்நிலையில் R குழு இடைவினைகள் (H-bonds, டைசல்ஃபைடு, அயன், hydrophobic) 3D வடிவம் கொடுக்கின்றன.
- A. இது நீரை விரைவாக ஆவியாக்குகிறது
- B. இது நீரின் கரைக்கும் தன்மையை அதிகரிக்கிறது
- C. நீர்நிலைகள் கீழிருந்து உறையாமல் மேலிருந்து மட்டும் உறைவதால் கீழ்வாழ் உயிரிகளுக்கு பாதுகாப்பு கிடைக்கிறது
- D. பனிக்கட்டி நீர்நிலைகளை முழுமையாக நிரப்புகிறது
- E. இது நீரின் மேற்பரப்பு இழுவையை குறைக்கிறது
விடை காட்டு
நீர் 4°C யில் மிக அடர்த்தியாக இருக்கிறது. குளிரும்போது அது மேலும் கீழும் கலந்து ஆனால் கீழில் 4°C நீர் தங்கும். 0°C யில் மேற்பரப்பில் மட்டும் பனிக்கட்டி உருவாகிறது. மிதக்கும் பனிக்கட்டி ஒரு காப்பு அடுக்காக செயல்படுவதால் கீழேயுள்ள நீர் திரவமாகவே தங்குகிறது — மீன்கள் மற்றும் நீர் உயிரிகள் உயிர்வாழ முடிகிறது.
- A. Watson and Crick
- B. Schleiden and Schwann
- C. Singer and Nicolson (1972)
- D. Hooke and Leeuwenhoek
- E. Virchow and Mendel
விடை காட்டு
1972 ஆம் ஆண்டு Singer மற்றும் Nicolson கலச்சவ்வின் பாயும் பல்லறை மாதிரியை முன்வைத்தனர். இம்மாதிரியின்படி பாஸ்போலிப்பிட்டு இரட்டை அடுக்கில் புரதங்கள் மிதக்கின்றன — கலச்சவ்வு திரவமான (fluid) மற்றும் பல்லறையான (mosaic) அமைப்பைக் கொண்டது.
- A. கரு சவ்வு (Nuclear envelope)
- B. மைட்டோகாண்ட்ரியா
- C. ரைபோசோம்கள்
- D. கால்ஜி கருவி
- E. என்டோபிளாஸ்மிக் ரெட்டிக்யுலம்
விடை காட்டு
அனைத்து கலங்களும் (முன்கரு மற்றும் பிற்கரு) இரண்டும் கொண்டிருக்கும்: கலச்சவ்வு, DNA, ரைபோசோம்கள். வேறுபாடு: முன்கரு — 70S ரைபோசோம்கள் மட்டும்; பிற்கரு — கலனீரில் 80S, மைட்டோகாண்ட்ரியா/குளோரோபிளாஸ்ட்டில் 70S. கரு சவ்வு, மைட்டோகாண்ட்ரியா, ER, Golgi — பிற்கரு மட்டும்.
- A. DNA சேமிப்பிற்காக
- B. புரத தொகுப்பிற்காக
- C. ATP தொகுப்பிற்கான மேற்பரப்பு அதிகரிக்க
- D. கொழுப்பு சேமிப்பிற்காக
- E. கல பிரிவைத் தடுக்க
விடை காட்டு
மைட்டோகாண்ட்ரியாவின் உள்சவ்வில் ATP சின்தேஸ் (ATP synthase) மற்றும் எலக்ட்ரான் கடத்தல் சங்கிலி (electron transport chain) புரதங்கள் உள்ளன. கிரிஸ்டே மடிப்புகள் உள்சவ்வின் பரப்பளவை பெரிதும் அதிகரிக்கின்றன — அதிக ATP தொகுப்பு சாத்தியமாகிறது.
- A. மைட்டோகாண்ட்ரியா மற்றும் ரைபோசோம்
- B. கரு மற்றும் கால்ஜி கருவி
- C. குளோரோபிளாஸ்ட், கலச்சுவர், மைய வெற்றிடக்கலம்
- D. ரைபோசோம்கள் மற்றும் கலச்சவ்வு
- E. லைசோசோம் மற்றும் கலத்இழையம் கூடு
விடை காட்டு
குளோரோபிளாஸ்ட் (ஒளிச்சேர்க்கை), கலச்சுவர் (செல்லுலோஸ்), மைய வெற்றிடக்கலம் (turgor அழுத்தம்) — இவை தாவர கலங்களுக்கு மட்டுமே உரியவை. விலங்கு கலங்களில் மையக்குழல் (centriole) உண்டு; தாவர கலங்களில் இல்லை (பெரும்பாலும்).
- A. வினையை மாற்றி வேறொரு வழியில் நடத்துகிறது
- B. ஆற்றலை நேரடியாக சேர்க்கிறது
- C. செயல் இடத்தில் மாற்றப்படுபொருளை நிலைப்படுத்தி மாறுநிலை நிலை (transition state) ஆற்றலை குறைக்கிறது
- D. வெப்பநிலையை உயர்த்துகிறது
- E. மாற்றப்படுபொருள் அடர்வை அதிகரிக்கிறது
விடை காட்டு
நொதியின் செயல் இடம் மாற்றப்படுபொருளை குறிப்பிட்ட நிலையில் பிணைத்து மாறுநிலை நிலை (transition state) அமைவதற்கு தேவையான ஆற்றலை குறைக்கிறது. இதனால் வினை விரைவாக நடைபெறுகிறது. நொதி வினையின் ΔG (சுதந்திர ஆற்றல் மாற்றம்) மாற்றுவதில்லை.
- A. ~7.3 kJ/mol
- B. ~15 kJ/mol
- C. ~30.5 kJ/mol
- D. ~45 kJ/mol
- E. ~60 kJ/mol
விடை காட்டு
ATP + H₂O → ADP + Pᵢ + ~30.5 kJ/mol (exergonic). இந்த ஆற்றல் அனைத்து endergonic (ஆற்றல் தேவைப்படும்) கல வினைகளை நடத்த பயன்படுகிறது. ATP யை "உலகளாவிய ஆற்றல் நாணயம்" என்று அழைக்கிறோம்.
- A. ஒளி நுண்ணோக்கியை விட குறைவு
- B. சமம்
- C. மிக அதிகம் (~2 nm vs 0.2 µm)
- D. இரண்டு மடங்கு மட்டும் சிறந்தது
- E. ஒரே மாதிரி; வேறுபாடு பெரிதாக்கத்தில் மட்டும்
விடை காட்டு
ஒளி நுண்ணோக்கி: அதிகபட்ச தீர்க்கும் திறன் 0.2 µm (200 nm). எலக்ட்ரான் நுண்ணோக்கி: ~2 nm. எலக்ட்ரான்களின் அலைநீளம் ஒளியை விட மிகவும் குறுகியது. எனவே புன்னங்கம்களின் விரிவான அமைப்பை காண TEM பயன்படுகிறது; SEM மேற்பரப்பு அமைப்பை காட்டுகிறது.
- A. G₁
- B. S phase
- C. G₂
- D. முன்கட்டம் (Prophase)
- E. நடுக்கட்டம் (Metaphase)
விடை காட்டு
இடைக்காலத்தின் (Interphase) S கட்டத்தில் DNA பிரதி எடுக்கப்படுகிறது — ஒவ்வொரு நிறப்புரியும் இரட்டிக்கிறது. G₁ யில் கல வளர்ச்சி; G₂ யில் பிரிவிற்கான தயாரிப்பு. சமபிரிவின் (Mitosis) போது DNA பிரதி நடைபெறுவதில்லை — ஏற்கனவே S கட்டத்தில் பிரதி எடுக்கப்பட்ட DNA மட்டும் பிரிக்கப்படுகிறது.
- A. நிறப்புரிகள் metaphase தட்டில் சீரமைக்கப்படுகின்றன
- B. சகோதர நிறப்புரி கால்கள் பிரிகின்றன
- C. ஒத்த நிறப்புரிகள் இணைந்து குறுக்குமாற்றம் நடைபெறுகிறது
- D. கரு சவ்வு மீண்டும் உருவாகிறது
- E. DNA பிரதி எடுக்கப்படுகிறது
விடை காட்டு
Prophase I யில் ஒத்த நிறப்புரிகள் (homologous chromosomes) இணைகின்றன (synapsis) — இந்த இணைந்த கட்டமைப்பை bivalent அல்லது tetrad என்று அழைக்கிறோம். இந்த நேரத்தில் குறுக்குமாற்றம் (crossing over) நடைபெறுகிறது — சகோதரமற்ற நிறப்புரி கால்களுக்கிடையே பகுதிகள் பரிமாற்றமாகின்றன. இது மரபியல் மறுசேர்க்கையை உருவாக்குகிறது.
- A. போட்டி தடுப்பான் நொதியை நிரந்தரமாக தடுக்கிறது
- B. போட்டி தடுப்பான் செயல் இடத்தில் பிணைகிறது — அதிக substrate சேர்த்தால் தடிப்பை குறைக்கலாம்; போட்டியற்ற தடுப்பான் வேறு இடத்தில் பிணைகிறது — அதிக substrate சேர்த்தாலும் குறையாது
- C. போட்டியற்ற தடுப்பான் செயல் இடத்தில் பிணைகிறது
- D. இரண்டும் ஒரே விதத்தில் செயல்படுகின்றன
- E. போட்டி தடுப்பான் நொதியை மாற்றுகிறது
விடை காட்டு
போட்டி தடுப்பான்: செயல் இடத்தில் substrate போன்று பிணைகிறது. substrate அடர்வு அதிகரிக்கும்போது தடிப்பு குறைகிறது (Km அதிகரிக்கும், Vmax மாறாது). போட்டியற்ற தடுப்பான்: allosteric இடத்தில் பிணைந்து செயல் இட வடிவத்தை மாற்றுகிறது. substrate அடர்வு அதிகரித்தாலும் தடிப்பு குறையாது (Vmax குறையும், Km மாறாது).
- A. Robert Hooke
- B. Matthias Schleiden
- C. Theodore Schwann
- D. Rudolf Virchow (1855)
- E. Anton van Leeuwenhoek
விடை காட்டு
Virchow 1855 ஆம் ஆண்டு "Omnis cellula e cellula" என்ற முக்கியமான கோட்பாட்டை முன்வைத்தார் — அனைத்து கலங்களும் ஏற்கனவே உள்ள கலங்களில் இருந்தே தோன்றுகின்றன. Hooke (1665) "cell" என்ற சொல்லை வழங்கினார்; Schleiden (1831) தாவரங்கள் கலங்களால் ஆனவை என்றும்; Schwann (1839) விலங்கு இழையம்க்களும் கலங்களால் ஆனவை என்றும் நிறுவினர்.
- A. வேகமாக வளரும்
- B. பெரியதாக இருக்கும்
- C. ஊடுருவி மெட்டாஸ்டேசிஸ் மூலம் உடலின் வேறு பகுதிகளில் பரவும்
- D. வைரஸால் மட்டும் உருவாகும்
- E. கல பிரிவே நடக்காது
விடை காட்டு
நல்லிய கட்டி: அசல் இடத்திலேயே மட்டும் இருக்கும்; பரவாது; அறுவை சிகிச்சையால் முழுமையாக நீக்கலாம். தீங்கிய கட்டி: அயல் இழையம்க்களை ஊடுருவும்; இரத்தம்/நிணநீர் நாளங்கள் வழியாக உடலின் வேறு பகுதிகளில் பரவும் (மெட்டாஸ்டேசிஸ்). இதுவே புற்றுநோயின் ஆபத்தான பண்பு.
- A. DNA பிரதி எடுத்தல்
- B. ATP தொகுப்பு
- C. புரதங்கள் மற்றும் கொழுப்புகளை சேகரித்து மாற்றி பொதிந்து விநியோகித்தல்
- D. ஒளிச்சேர்க்கை
- E. புரத தொகுப்பு
விடை காட்டு
கால்ஜி கருவி "கலத்தின் அஞ்சல் நிலையம்" (post office) என்று அழைக்கப்படுகிறது. Rough ER இலிருந்து vesicle வழியாக புரதங்கள் வருகின்றன. கால்ஜி cis முகத்தில் பெற்று, மாற்றி (glycosylation, phosphorylation), trans முகத்தில் சரியான இடத்திற்கு அனுப்பும். லைசோசோம்களையும் உருவாக்குகிறது.
- A. ஒற்றைச் சர்க்கரை — குளுக்கோஸ் மட்டும்
- B. இரட்டைச் சர்க்கரை — குளுக்கோஸ் + கலக்டோஸ்
- C. இரட்டைச் சர்க்கரை — குளுக்கோஸ் + பிரக்டோஸ் (குறைக்காத சர்க்கரை)
- D. பல்சர்க்கரை — பல குளுக்கோஸ் அலகுகள்
- E. இரட்டைச் சர்க்கரை — குளுக்கோஸ் + குளுக்கோஸ்
விடை காட்டு
சுக்ரோஸ் = குளுக்கோஸ் + பிரக்டோஸ் (1→2 கிளைக்கோசிடிக் பிணைப்பு). இது குறைக்காத சர்க்கரை (non-reducing sugar) — ஏனென்றால் இரண்டு ஒற்றைச் சர்க்கரைகளின் குறைக்கும் இறுதிகளும் பிணைப்பில் ஈடுபட்டுள்ளன. லாக்டோஸ் = குளுக்கோஸ் + கலக்டோஸ்; மால்ட்டோஸ் = குளுக்கோஸ் + குளுக்கோஸ்.
a) நீர் மூலக்கூறில் துருவத் தன்மை (polarity) எவ்வாறு உருவாகிறது என்பதை விளக்குக. (2 மதிப்பெண்கள்)
b) நீரின் உயர் தன்வெப்பக்கொள்ளளவு (specific heat capacity) உயிர்த்தொகுதிகளுக்கு எவ்வாறு பயன்படுகிறது என்று இரண்டு எடுத்துக்காட்டுகளுடன் விளக்குக. (3 மதிப்பெண்கள்)
விடை காட்டு
b) நீரின் உயர் தன்வெப்பக்கொள்ளளவு என்பது வெப்பநிலையை 1°C அதிகரிக்க ஒரு கிலோகிராம் நீருக்கு அதிக வெப்பம் தேவை என்பது. உதாரணங்கள்: (i) கடல்நீர் சூரிய வெப்பத்தை உறிஞ்சி கடலோரப் பகுதிகளின் வெப்பநிலையை நிலைப்படுத்துகிறது; (ii) இரத்தம் (mostly நீர்) உடல் வெப்பத்தை சுமந்து தோல் வழியாக வெளிவிடுகிறது — உடல் வெப்பநிலை 37°C நிலையில் நிலைத்திருக்கிறது.
a) DNA மற்றும் RNA க்கிடையே மூன்று கட்டமைப்பு வேறுபாடுகளை அட்டவணையில் தருக. (3 மதிப்பெண்கள்)
b) mRNA, tRNA, rRNA ஆகியவற்றின் தொழில்களை சுருக்கமாக விளக்குக. (3 மதிப்பெண்கள்)
விடை காட்டு
| பண்பு | DNA | RNA |
|---|---|---|
| சங்கிலி | இரட்டை | ஒற்றை |
| சர்க்கரை | டியாக்சிரைபோஸ் | ரைபோஸ் |
| தாங்கிகள் | A, T, G, C (தைமின்) | A, U, G, C (யுராசில்) |
b) mRNA: DNA யிலுள்ள மரபணுத் தகவலை ரைபோசோமிற்கு கொண்டு செல்கிறது (transcription வழி பிரதிகளை எடுக்கிறது). tRNA: மூன்று-வளையம் கொண்ட சிறிய RNA; ஒரு நுனியில் anticodon; மறுநுனியில் அமினோ அமிலம் — translation இல் அமினோ அமிலங்களை ரைபோசோமிற்கு கொண்டு செல்கிறது. rRNA: ரைபோசோமின் கட்டமைப்பு மற்றும் வினையூக்க மையத்தை வழங்குகிறது; மிக அதிகமான RNA வகை.
a) வெப்பநிலை அதிகரிக்கும்போது நொதி வினை வீதம் எவ்வாறு மாறுகிறது என்பதை விளக்குக. உகந்த வெப்பநிலைக்கு மேல் என்ன நிகழ்கிறது? (3 மதிப்பெண்கள்)
b) Vmax என்றால் என்ன? substrate அடர்வு அதிகரிக்கும்போது நொதி வீதம் Vmax ஐ ஏன் தாண்டுவதில்லை? (2 மதிப்பெண்கள்)
விடை காட்டு
b) Vmax என்பது நொதியின் அனைத்து செயல் இடங்களும் substrate ஆல் நிறைந்திருக்கும்போது (enzyme saturation) கிடைக்கும் அதிகபட்ச வினை வீதம். Vmax க்கு மேல் substrate அடர்வு அதிகரித்தாலும் வீதம் அதிகரிக்காது — ஏனென்றால் அனைத்து நொதி மூலக்கூறுகளும் ஏற்கனவே substrate உடன் மும்முரமாக செயல்படுகின்றன; கூடுதல் substrate காத்திருக்க வேண்டியிருக்கும்.
a) சமபிரிவு மற்றும் குறைபிரிவு ஆகியவற்றை ஐந்து பண்புகளின் அடிப்படையில் ஒப்பிட்டு அட்டவணை தருக. (4 மதிப்பெண்கள்)
b) குறைபிரிவு மரபியல் வேறுபாட்டை எவ்வாறு உருவாக்குகிறது என்பதை ஒரு வழிமுறையை குறிப்பிட்டு விளக்குக. (2 மதிப்பெண்கள்)
விடை காட்டு
| பண்பு | சமபிரிவு | குறைபிரிவு |
|---|---|---|
| பிரிவுகள் | 1 | 2 (I மற்றும் II) |
| மகள் கலங்கள் | 2 | 4 |
| Ploidy | 2n (இரட்டையினம்) | n (ஒற்றையினம்) |
| மரபியல் தன்மை | தாயைப் போன்றவை | வேற்றுமையானவை |
| தொழில் | வளர்ச்சி, சீரமைப்பு | கேமட் உருவாக்கம் |
b) குறுக்குமாற்றம் (crossing over): Prophase I யில் ஒத்த நிறப்புரிகள் இணையும்போது சகோதரமற்ற நிறப்புரி கால்களுக்கு இடையே DNA பகுதிகள் பரிமாற்றமாகின்றன. இதனால் புதிய மரபணு சேர்க்கைகள் கொண்ட நிறப்புரிகள் உருவாகின்றன — சந்ததி மரபியல் ரீதியில் வேற்றுமையாகிறது.
a) புரதத்தின் நான்கு கட்டமைப்பு நிலைகளையும் ஒவ்வொரு நிலையை நிலைப்படுத்தும் பிணைப்பு வகைகளுடன் விளக்குக. (4 மதிப்பெண்கள்)
b) இயல்பு நிலைமாற்றம் (denaturation) என்றால் என்ன? இரண்டு காரணிகளை குறிப்பிடுக. (2 மதிப்பெண்கள்)
விடை காட்டு
- முதல்நிலை: அமினோ அமில வரிசை — பெப்டைட் பிணைப்புகள் (கோவலன்ட்).
- இரண்டாம்நிலை: α-helix அல்லது β-pleated sheet — நிரலுக்குட்பட்ட ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள் (backbone NH···CO இடையே).
- மூன்றாம்நிலை: 3D வடிவம் — R குழுக்கள் இடையே ஹைட்ரஜன் பிணைப்புகள், டைசல்ஃபைடு பிணைப்புகள், அயன் பிணைப்புகள், hydrophobic இடைவினைகள்.
- நான்காம்நிலை: பல துணை அலகுகள் (subunits) இணைவு — நான்காம்நிலை பிணைப்புகளும் மேலே சொன்ன பல்வேறு R குழு இடைவினைகளும். (e.g., ஹீமோகுளோபின் — 4 subunits).
a) முன்கரு மற்றும் பிற்கரு கலங்களுக்கிடையே ஐந்து வேறுபாடுகளை அட்டவணையில் தருக. (4 மதிப்பெண்கள்)
b) மைட்டோகாண்ட்ரியா மற்றும் குளோரோபிளாஸ்ட் இரண்டும் தமது சொந்த DNA மற்றும் 70S ரைபோசோம்களை கொண்டிருப்பது எந்த கோட்பாட்டை ஆதரிக்கிறது? (1 மதிப்பெண்)
விடை காட்டு
| பண்பு | முன்கரு | பிற்கரு |
|---|---|---|
| கரு சவ்வு | இல்லை | உண்டு |
| DNA அமைப்பு | வட்ட, histone இல்லை | நேரியல், histone உடன் |
| ரைபோசோம் | 70S மட்டும் | 80S (கலனீரில்) |
| சவ்வுடைய அங்கங்கள் | இல்லை | உண்டு |
| அளவு | 0.5–5 µm | 10–100 µm |
b) உள்சவ்வு கோட்பாடு (Endosymbiotic Theory / Endosymbiont Theory) — Margulis முன்வைத்தது. ஆரம்ப பிற்கரு கலம் சுதந்திரமான ஏரோபிக் பாக்டீரியாவை (மைட்டோகாண்ட்ரியா முன்னோடி) மற்றும் ஒளிச்சேர்க்கை பாக்டீரியாவை (குளோரோபிளாஸ்ட் முன்னோடி) உட்கொண்டு உள்கவர்ந்தது என்று இந்த கோட்பாடு கூறுகிறது.
கார்போஹைட்ரேட்டுகள், கொழுப்புகள், புரதங்கள், நியூக்ளிக் காடிகள் ஆகிய நான்கு உயிர்மூலக்கூறு வகைகளையும் அவற்றின் கட்டமைப்பு, இரசாயன பண்புகள், மற்றும் உயிரில் அவை செய்யும் முக்கிய தொழில்கள் ஆகியவற்றை விரிவாக விளக்குக. (12 மதிப்பெண்கள்)
விடை வழிகாட்டி காட்டு
கார்போஹைட்ரேட்டுகள் (3 மதிப்பெண்கள்): C(H₂O)ₙ தூண்டகம்; ஒற்றைச் சர்க்கரை (குளுக்கோஸ் — ஆற்றல் மூலம்), இரட்டைச் சர்க்கரை (சுக்ரோஸ் — கடத்தல்), பல்சர்க்கரை (மாப்பொருள், கிளைக்கோஜன் — சேமிப்பு; செல்லுலோஸ் — கட்டமைப்பு; கைட்டின் — கட்டமைப்பு).
கொழுப்புகள் (2 மதிப்பெண்கள்): நீர்வெறுப்பு; கிளிசரால் + கொழுப்பு அமிலங்கள்; நிரம்பிய vs நிரம்பாத; பாஸ்போலிப்பிட்டு (கலச்சவ்வு bilayer); ஸ்டீராய்டு ஹார்மோன்கள்; ஆற்றல் சேமிப்பு.
புரதங்கள் (4 மதிப்பெண்கள்): 20 அமினோ அமிலங்கள்; C, H, O, N, S; பெப்டைட் பிணைப்பு; நான்கு கட்டமைப்பு நிலைகள் (தொடர்புடைய பிணைப்புகளுடன்); denaturation; தொழில்கள்: வினையூக்கி, கட்டமைப்பு, கடத்தல், ஹார்மோன், நோயெதிர்ப்பு.
நியூக்ளிக் காடிகள் (3 மதிப்பெண்கள்): C, H, O, N, P; நியூக்ளியோட்டைடு மோனோமர் (சர்க்கரை + காரத்துகள் + பாஸ்பேட்); DNA இரட்டை helix (A=T, G≡C); RNA வகைகள் (mRNA, tRNA, rRNA); ATP ஆற்றல் நாணயம்.
பிற்கரு கலத்தின் கட்டமைப்பை விளக்கி, ஒவ்வொரு புன்னங்கம்ம் (nucleus, mitochondria, ER, Golgi, chloroplast, lysosome) தன் கட்டமைப்புடன் தொடர்புடைய செயல்திறனை எவ்வாறு வெளிப்படுத்துகிறது என்பதை விவாதிக்க. (10 மதிப்பெண்கள்)
விடை வழிகாட்டி காட்டு
- கருவணு: இரட்டை சவ்வு + karyoplasm — DNA பாதுகாப்பு; karyoplasm தொழில்பாட்டிற்கு சூழல் கொடுக்கிறது; கரு துளைகள் RNA/புரத கடத்தல் அனுமதிக்கின்றன.
- மைட்டோகாண்ட்ரியா: கிரிஸ்டே உள்சவ்வு மேற்பரப்பை அதிகரிக்கிறது → அதிக ATP synthase → அதிக ATP தொகுப்பு.
- கரட்டு ER: ரைபோசோம்கள் மேற்பரப்பில் → புரத தொகுப்பு + lumen வழியாக கடத்தல்.
- கால்ஜி: cis→trans திட்டப்படுத்தல் → புரதங்களை மாற்றி சரியான இடத்திற்கு அனுப்புகிறது.
- குளோரோபிளாஸ்ட்: thylakoid/grana — ஒளி வினைகளுக்கு; stroma — கரும் வினைகளுக்கு (Calvin cycle).
- லைசோசோம்: அமில சூழல் (pH ~5) ஹைட்ரோலைட்டிக் என்சைம்களுக்கு உகந்தது; ஒற்றை சவ்வு கலனீரை பாதுகாக்கிறது.
நொதிகளின் கட்டமைப்பு மற்றும் செயல்பாட்டு வழிமுறையை விளக்கி, நொதி வீதத்தை பாதிக்கும் காரணிகளையும் ATP யின் தொகுப்பு மற்றும் பயன்களையும் விவாதிக்க. அனுசேபத்தில் நொதிகளும் ATP யும் எவ்வாறு இணைந்து செயல்படுகின்றன என்பதை தெளிவுபடுத்துக. (10 மதிப்பெண்கள்)
விடை வழிகாட்டி காட்டு
நொதி கட்டமைப்பு (2 மதிப்பெண்கள்): கோளப் புரதம்; செயல் இடம் (active site); தூண்டப்பட்ட பொருத்த மாதிரி; substrate-specific; cofactors (NAD⁺, FAD, Cu²⁺); apoenzyme + cofactor = holoenzyme.
வினை வழிமுறை (2 மதிப்பெண்கள்): ES complex உருவாக்கம்; transition state நிலைப்படுத்தல்; activation energy குறைப்பு; product வெளியேற்றம்; நொதி மீண்டும் கிடைத்தல்.
காரணிகள் (2 மதிப்பெண்கள்): வெப்பநிலை (Q₁₀, denaturation); pH (optimum, denaturation); substrate அடர்வு (Vmax, Km); தடுப்பான்கள் (competitive vs non-competitive).
ATP (2 மதிப்பெண்கள்): கட்டமைப்பு (adenosine + 3 phosphate); நீராற்பகுப்பு → −30.5 kJ/mol; மூன்று தொகுப்பு வகைகள் (photophosphorylation, substrate-level, oxidative); ATP பயன்கள் (தசை, கடத்தல், புரத தொகுப்பு).
அனுசேபத்துடன் தொடர்பு (2 மதிப்பெண்கள்): catabolism + anabolism; நொதிகள் கல வழிகளை ஒழுங்குபடுத்துகின்றன; ATP catabolism ஆற்றலை அனைத்து endergonic செயல்களுக்கும் இணைக்கிறது; சமனிலை பேணுதல்.