ГДЗ 10 класс Биология Пасечник, Каменский

10класс

Страница 47, ГДЗ к учебнику по биологии 10 класс Пасечник с ответом на вопросы (Линия жизни)

Страница 47

ТРЕНИРУЕМСЯ

Вопрос 1. Какие химические элементы относят к группе макроэлементов и почему?

Макроэлементы (кислород, углерод, водород, азот и др.) в живых организмах содержание превышает 0,01%. Они составляют основную часть массы живых организмов.

Вопрос 2. Из чего состоят молекулы различных веществ? Что лежит в основе образования их структуры?

Структура молекулы определяется химической связью между атомами, которая возникает за счёт объединения электронных оболочек атомов.

Образование связи зависит от количества валентных электронов - неспаренных электронов на внешних электронных оболочках атомов.

• Ковалентная связь возникает путём объединения электронов, когда атомы стремятся заполнить свои внешние валентные оболочки. При этом некоторые атомы (водород, металлы) выступают как доноры электронов, отдавая их, а другие (кислород, галогены) - как акцепторы, отбирая их.

• Одинарная, двойная связи зависят от количества электронных пар, участвующих в образовании связи.

Вопрос 3. Что лежит в основе разделения веществ на органические и неорганические?

Органические вещества - это сложные углеродсодержащие соединения.

Неорганические вещества, как правило, не содержат углерод, за исключением некоторых карбидов и карбонатов.

Вопрос 4. Какие особенности атомов углерода обусловливают многообразие органических зеществ в природе?

Способность углерода образовывать связи с четырьмя другими атомами. Это позволяет создавать длинные и разветвленные углеродные цепи, образуя разнообразные каркасы для молекул. Углерода может образовывать двойные и тройные связи, увеличивая разнообразие структур и свойств органических соединений.

Вопрос 5. Какие органические вещества являются биополимерами? Приведите примеры известных вам регулярных и нерегулярных полимеров, гомо- и гетерополимеров.

Биополимеры - это высокомолекулярные органические вещества, состоящие из повторяющихся единиц - мономеров.

• Примеры регулярных полимеров: полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза) состоят из одинаковых молекул глюкозы.

◦ Примеры нерегулярных полимеров:

Белки состоят из 20 разных аминокислот, порядок которых уникален для каждого белка.

Нуклеиновые кислоты состоят из 4 типов нуклеотидов, последовательность которых уникальна для каждой молекулы ДНК или РНК.

Примеры гомополимеров: полисахариды (крахмал, гликоген, целлюлоза) состоят из одинаковых мономеров (глюкозы).

▪ Примеры гетерополимеров:

Белки состоят из разных аминокислот.

Нуклеиновые кислоты состоят из разных нуклеотидов.

СОВЕРШЕНСТВУЕМСЯ

Задание 1.

Задание 2.

1. Водород (H₂)

• Тип связи: неполярная ковалентная связь.

• Схема: H - H

2. Кислород (O₂)

• Тип связи: двойная неполярная ковалентная связь.

• Схема: O = O

3. Вода (H₂O)

• Тип связи: полярная ковалентная связь.

• Схема: H - O - H

4. Хлорид натрия (NaCl)

• Тип связи: ионная связь.

• Схема: Na⁺ Cl⁻

5. Метан (CH₄)

• Тип связи: неполярная ковалентная связь.

• Схема:

H - C - H

Неполярная ковалентная связь

Образуется между атомами одного и того же элемента или близких по своим свойствам элементов.

Электроны распределяются между атомами равномерно.

Полярная ковалентная связь

Образуется между атомами с различной электроотрицательностью.

Более электроотрицательный атом "перетягивает" электронную пару на себя, приобретая частичный отрицательный заряд (δ-), а менее электроотрицательный атом приобретает частичный положительный заряд (δ+).

Ионная связь

Один атом полностью отдает электрон (или электроны) другому, образуя положительно заряженный ион (катион) и отрицательно заряженный ион (анион).

Задание 3.

Характеристика

Атом

Молекула

Определение

Электро-нейтральная частица (положительно заряженное ядро и отрицательное заряженные электроны.

Состоит из электронов и атомных ядер. Расположение атомных ядер в молекуле отражается в структурной формуле.

Ядро

Состоит из протонов и нейтронов (кроме водорода-1). Число протонов в ядре равно порядковому номеру элемента в Периодической системе, а сумма протонов и нейтронов - массовому числу. Заряд ядра равен числу протонов в ядре и равен числу электронов в нейтральном атоме.

Протон

Положительно заряженная частица, заряд равен по величине заряду электрона (1,602 × 10⁻¹⁹ Кл).

Нейтрон

Не имеет заряда.

Электроны

Отрицательно заряженные частицы, расположенные в электронных оболочках вокруг ядра. Они образуют электронные уровни и подуровни.

Химические связи

Ковалентные образуются за счет обобществления электронов между атомами.
Ионные возникают между ионами с противоположными зарядами.
Донорно-акцепторные - один атом предоставляет электронную пару для образования связи с другим атомом.

Задание 4.

Макроэлементы - это химические элементы, содержание которых в живых организмах превышает 0,01 %. В таблице Менделеева их можно найти в следующих группах:

• 1 группа (щелочные металлы): Литий, Натрий, Калий.

• 2 группа (щелочноземельные металлы): Бериллий (Be), Магний (Mg), Кальций (Ca).

• 13 группа.

• 14 группа.

• 15 группа: Азот, Фосфор.

• 16 группа: Кислород, Сера.

• 17 группа (галогены).

• 18 группа (инертные газы).

Микроэлементы - это элементы, которых менее 0,01 %.

• Переходные металлы: Скандий, Титан, Ванадий, Хром, Железо.

• Другие микроэлементы: Бор (B), Фтор (F), Силиций (Si), Хлор (Cl), Селен (Se), Бром (Br), Йод (I)

◦ Кремний и Германий находятся в той же группе, что и углерод, имеют аналогичную электронную конфигурацию внешнего электронного слоя.

Может ли кремний заменить углерод в органических веществах?

Да

Нет

Силиконы, гетерополимеры с чередующимися атомами кремния и кислорода, более жаропрочны, чем углеродные или просто кремниевые соединения, что позволяет предположить, что кремниевая жизнь могла бы существовать на планетах с более высокой температурой, чем Земля, например, на Венере.

Связи Si-Si менее прочны, чем C-C, что может привести к нестабильности силиконовых молекул.

Диоксид кремния (SiO2), аналог CO2 в углеродной жизни, плохо растворим в воде. Это затрудняет поступление кремния в биологические системы, основанные на водных растворах.

Организм не способен перерабатывать кремний и германий, а углерод участвует в метаболизме, синтезе белков и нуклеиновых кислот.

ОБСУЖДАЕМ

Экологические проблемы

• Биоразлагаемость.

• Токсичность.

• Следует учитывать, как новое вещество будет взаимодействовать с окружающей средой (например, как оно будет влиять на климат, озоновый слой, фотосинтез).

Проблемы безопасности

◦ Здоровье человека

◦ Безопасность использования

Проблемы устойчивого развития

• Эффективность использования ресурсов.

• Экономическая целесообразность.

Страница 46 Страница 52

смотреть все номера