ΦΥΕ31: Δομή και Λειτουργία του Κυττάρου ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΕΛΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ. Μέρος 1 ο Κυτταρική βιολογία

Transcript

1 ΦΥΕ31: Δομή και Λειτουργία του Κυττάρου ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΤΕΛΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ Μέρος 1 ο Κυτταρική βιολογία 1. Ποιά(ές) απο τις πιο κάτω προτάσεις ΔΕΝ είναι αληθής(είς) για τα μιτοχόνδρια και τους χλωροπλάστες: α. Οι χλωροπλάστες αλλά όχι τα μιτοχόνδρια είναι παρόντα στα κύτταρα που φωτοσυνθέτουν β. Και τα δύο οργανίδια περιβάλλονται από διπλή μεμβράνη γ. Και τα δύο οργανίδια περιέχουν DΝΑ και ριβοσώματα δ. Κανένα από τα δυο δεν αποτελεί μέρος του συστήματος των κυτταροπλασματικών μεμβρανών ε. Και τα δύο οργανίδια πιστεύεται ότι προήλθαν από προκαρυωτικά κύτταρα (5 μονάδες) Απάντηση: α 2. Ποιές από τις ακόλουθες προτάσεις για την κυτταροπλασματική μεμβράνη ΔΕΝ είναι αληθείς: α. Τα λιπίδια της μεμβράνης μπορούν να διαχυθούν ελεύθερα μέσα στη μεμβράνη β. Οι μεμβρανικές πρωτεΐνες δεν μπορούν να διαχυθούν ελεύθερα μέσα στη μεμβράνη γ. Διαμεμβρανικές πρωτεΐνες επιτρέπουν την δίοδο ιόντων διαμέσου της μεμβράνης δ. Μιας και τα μόρια γλυκόζης δεν είναι φορτισμένα, μπορούν να περάσουν ελεύθερα τη λιπιδική διπλοστοιβάδα i. α και β ii.β και γ iii. α και δ iv. β και δ v. γ και δ (5 μονάδες) Απάντηση: iv 3. Περιγράψτε το μηχανισμό μεταγωγής μηνύματος από υποδοχείς με ενδογενή ενεργότητα τυροσινοκινάσης (11 μονάδες) Βιβλίο Κυτταρικής Βιολογίας ΕΑΠ σελίδα 94

2 4. Αντιστοιχίστε κάθε πρωτεΐνη της στήλης Α με τη λειτουργία της που αναφέρεται στη στήλη Β Στήλη Α Στήλη Β α. γ- τουμπουλίνη 1. Μετακίνηση προς το - άκρο των ινιδίων ακτίνης β. δυνεΐνη 2. Αποπολυμερισμός γ. β-τουμπουλίνη 3. ΑΤΡάση δ. μυοσίνη 4. Μετακίνηση προς το + άκρο των ινιδίων ακτίνης ε. ακτίνη 5.Πυρήνωση 6.Μετακίνηση προς το - άκρο των μικροσωληνίσκων 7.Μετακίνηση προς το + άκρο των μικροσωληνίσκων 8. GTPάση (10 μονάδες) α 5 β 6 γ 8 δ 4 ε 3 5. Τι επίδραση θα έχει στη θερμοκρασία μετάπτωσης μιας μεμβράνης α) η αύξηση του μήκους της αλυσίδας των λιπαρών οξέων και β) η αύξηση του ποσοστού ακόρεστων λιπαρών οξέων (12 μονάδες) Η αύξηση του μήκους της αλυσίδας των λιπαρών οξέων που συγκροτούν μια μεμβράνη οδηγεί σε αύξηση της θερμοκρασίας μετάπτωσης της μεμβράνης. Η αύξηση των ακόρεστων λιπαρών οξέων έχει το αντίθετο αποτέλεσμα (ελάττωση της θερμοκρασίας μετάπτωσης). 6. Συμπληρώστε τα κενά στο παρακάτω κείμενο. Η συστολή των λείων και των γραμμωτών μυικών κυττάρων βασίζεται στα ιόντα ασβεστίου, αλλά διαφέρουν οι δυο κατηγορίες κυττάρων στα εξής βασικά σημεία: στους γραμμωτούς μυς _τα ιόντα ασβεστίου προέρχονται από _το σαρκοπλασματικό δίκτυο. Η δράση τους στη αλληλεπίδραση ακτίνης-μυοσίνης βασίζεται _στην τροπινίνη και το όλο φαινόμενο είναι πολύ γρήγορο. Στα λεία μυικά κύτταρα _τα ιόντα ασβεστίου προέρχονται από τον εξωκυττάριο χώρο_. Η δράση τους βασίζεται στην καλμοδουλίνη η οποία συνδέεται με την κινάση που ενεργοποιεί τη μυοσίνη με αποτέλεσμα της αλλαγή της διαμόρφωσής της και την αλληλεπίδρασή της με τη ακτίνη. Το φαινόμενο είναι αργό. (12 μονάδες)

3 7. Σημειώστε ποια από τις παρακάτω προτάσεις είναι αληθινή για το λείο ενδοπλασματικό (Λ), το αδρό ενδοπλασματικό δίκτυο (Α), και για τα δύο (ΛΑ) ή για κανένα από τα δύο (Ο). α Έχει ριβοσώματα β. Συμμετέχει στην αποικοδόμηση του γλυκογόνο γ. Συμμετέχει στην αποτοξίνωση του οργανισμού από τα φάρμακα. δ. Είναι θέση σύνθεσης των εκκριτικών πρωτεϊνών. ε. Μπορεί να παρατηρηθεί μόνο με το ηλεκτρονικό μικροσκόπιο. στ. Συνήθως αποτελείται από πεπλατυσμένους σάκους. ζ. Είναι η θέση της τελικής γλυκοζυλίωσης των γλυκοπρωτεϊνών. α. Α β.λ γ.λ δ.α ε. ΛΑ στ.ο η.ο (14 μονάδες) 8. Σημειώστε αν οι παρακάτω προτάσεις είναι σωστές ή λάθος και αναδιατυπώστε όσες είναι λάθος. (10 μονάδες) 1. Η διαλογή μιας πρωτεΐνης στο σύμπλεγμα Golgi καθορίζεται από τη διαμόρφωση της πρωτεΐνης στο χώρο. 2. Οι ενσωματωμένες μεμβρανικές πρωτεΐνες συνθέτονται σε ελεύθερα ριβοσώματα. 3. Τα ενδοσώματα προέρχονται από τα καλυμμένα κυστίδια, αφού έχουν αποβάλει το κάλυμμα. 4. Για την διαμετακίνηση των βιομορίων με υποβοηθούμενη διάχυση απαιτείται η κατανάλωση ενέργειας. 5. Τα ημιδεσμοσώματα συγκρατούν στερεά τα κύτταρα μεταξύ τους. 1. Η διαλογή μιας πρωτεΐνης στο σύμπλεγμα Golgi καθορίζεται από την αλληλουχία των αμινοξέων της. 2. Οι ενσωματωμένες μεμβρανικές πρωτεΐνες συνθέτονται σε ριβοσώματα δεσμευμένα στο ER. 3. ΣΩΣΤΟ 4. Για την διαμετακίνηση των βιομορίων με υποβοηθούμενη διάχυση δεν απαιτείται η κατανάλωση ενέργειας. ή Για την διαμετακίνηση των βιομορίων με ενεργό μεταφορά απαιτείται η κατανάλωση ενέργειας. 5. Τα ημιδεσμοσώματα συμβάλλουν στην προσκόλληση του κυττάρου με το υπόστρωμα ή Τα δεσμοσώματα συγκρατούν στερεά τα κύτταρα μεταξύ τους.

4 9. Συμπληρώστε τον πίνακα βάζοντας ένα Χ στη φάση που αντιστοιχεί κάθε μία από τις παρακάτω διεργασίες. Η ποσότητα του πυρηνικού DNA διπλασιάζεται στη φάση Η κυκλίνη βρίσκεται στα χαμηλότερα επίπεδα στο τέλος της φάσης Τα κύτταρα που δεν διαιρούνται παραμένουν στη φάση Η κυκλίνη αρχίζει να συντίθεται στη φάση Η μεγαλύτερη ενεργόττητα του παράγονται MPF παρατηρείται στο τέλος της φάσης Go G 1 G 2 S M Χ Χ Χ Χ Χ (10 μονάδες) 10. Με ποιο τρόπο εισέρχεται μέσα στον πυρήνα μια πυρηνική πρωτεΐνη; (11 μονάδες) Βιβλίο Κυτταρικής Βιολογίας ΕΑΠ σελίδα 217)

5 Μέρος 2 ο Βιοχημεία 1. Ξαναγράψτε τις παρακάτω φράσεις διαγράφοντας την (τις) επιπλέον λανθασμένες λέξεις. (μονάδες 10) 1. Οι βιολογικές μεμβράνες περιέχουν λιπίδια, υδατάνθρακες, πρωτεΐνες και νουκλεϊνικά οξέα. 2. Θετικό φορτίο σε ph 7.0 έχουν, η σερίνη, η αργινίνη και η γλυκίνη. 3. Η ταχύτητα μιας ενζυμικής αντίδρασης εξαρτάται από τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση του υποστρώματος, το χρόνο επώασης και το ph. 4. Η ελαστίνη, η μυοσίνη, το κολλαγόνο και οι κερατίνες ανήκουν στις δομικές πρωτεΐνες. 1. Οι βιολογικές μεμβράνες περιέχουν λιπίδια, υδατάνθρακες, και πρωτεΐνες. 2. Θετικό φορτίο σε ph 7.0 έχει η αργινίνη. 3. H ταχύτητα μιας ενζυμικής αντίδρασης εξαρτάται από τη θερμοκρασία, τη συγκέντρωση του υποστρώματος και το ph. 4. Η ελαστίνη, το κολλαγόνο και οι κερατίνες ανήκουν στις δομικές πρωτεΐνες. 2. Η κύρια μεταβολική πορεία που ακολουθεί ένας ζωικός οργανισμός για την παραγωγή γλυκόζης 40 ώρες μετά από ένα γεύμα είναι: α) η γλυκόλυση β) η γλυκογονόλυση γ) η οδός των φωσφορικών πεντοζών, δ) η γλυκονεογένεση ή ε) ο κύκλος του κιτρικού οξέος. Επιλέξτε την σωστή απάντηση και αναφέρατε ποιες ενώσεις χρησιμοποιούνται κατά την μεταβολική αυτή πορεία ως πρόδρομες ενώσεις για τη σύνθεση της γλυκόζης. (μονάδες 7). Σωστή απάντηση είναι το Δ αφού, Α) Με τη γλυκόλυση δεν παράγεται γλυκόζη, αλλά διασπάται. Β) 40 ώρες μετά από το γεύμα οι αποθήκες του γλυκογόνου έχουν δώσει όλη την διαθέσιμη ποσότητα γλυκόζης. Γ) Η οδός των φωσφορικών πεντοζών οδηγεί στη σύνθεση πεντοζών και NADPH από εξόζες (κύρια τη γλυκόζη) Ε) Ο κύκλος του κιτρικού οξέος χρησιμεύει για την οξείδωση του ακέτυλο-coa και την παραγωγή ενέργειας. Οι πρόδρομες μη υδατανθρακικές ουσίες που χρησιμοποιούνται από τους ζωϊκούς οργανισμούς για τη σύνθεση της γλυκόζης είναι κυρίως: οι ανθρακικοί σκελετοί των γλυκογενετικών αμινοξέων, ορισμένα συστατικά των σύνθετων λιπιδίων, όπως η γλυκερόλη και το γαλακτικό οξύ. 3. Να συμπληρώσετε τα κενά στις προτάσεις που ακολουθούν. (7 μονάδες)

6 Α)Σε αντίθεση με τους εξωκυττάριους πολυσακχαρίτες, που διασπώνται υδρολυτικά_, οι ενδοκυττάριοι πολυσακχαρίτες αποικοδομούνται φωσφορολυτικά. Β) Η διαδικασία μετατροπής της γλυκόζης σε αιθανόλη καλείται _αλκοολική ζύμωση_. Γ) Κατά την οδό των φωσφορικών πεντοζών παράγεται _5-Ρ ριβόζη_ και NADPH. Δ) Τα ένζυμα που υδρολύουν τις πρωτεΐνες των τροφών στον γαστεντερικό σωλήνα ονομάζονται πρωτεϊνάσες ή πρωτεάσες. Ε) Τα προϊόντα της αποκαρβοξυλίωσης των αμινοξέων είναι γνωστά ως _βιογενείς αμίνες_. 4. Αναφέρατε τις τρεις κύριες αντιδράσεις με τις οποίες ενσωματώνεται η αμμωνία σε οργανικές ενώσεις. (9 μονάδες) 1) Σύνθεση φωσφορικού καρβαμιδίου 2) Σύνθεση γλουταμινικού οξέος 3) Σύνθεση γλουταμίνης 5. Στη γλυκολυτική οδό, κατά την μετατροπή 1 mol 1-φωσφορικής γλυκόζης σε 2 mol πυροσταφυλικού οξέος, παράγονται: Α. 1 mol NAD + και 2 mol ATP Β. 1 mol NADH και 2 mol ATP Γ. 2 mol NADH και 2 mol ATP Δ. 2 mol NADH και 3 mol ATP Ε. 2 mol NAD + και 3 mol ATP Επιλέξτε τη σωστή απάντηση και τεκμηριώστε την με συντομία (μονάδες 10). Σωστή απάντηση είναι το Δ, αφού σύμφωνα με τις αντιδράσεις της γλυκόλυσης έχουμε: Κατανάλωση 1 mol ATP κατά την αντίδραση μετατροπής της 6-Ρ φρουκτόζης σε 1-Ρ,6Ρ φρουκτόζη και παραγωγή 2 mol ATP όταν τα 2 mol 1-Ρ,3Ρ γλυκερινικού οξέος σχηματίζουν 2 mol 3-Ρ γλυκερινικού οξέος και 2 mol ATP όταν τα 2 mol φωσφοενολπυροσταφυλικού οξέος σχηματίζουν 2 mol πυροσταφυλικού οξέος. Επιπλέον παράγονται 2 mol NADH κατά την αντίδραση μετατροπής των 2 mol 3-Ρ γλυκεριναλδεϋδης σε 2 mol 1-Ρ,3Ρ γλυκερινικού οξέος. 6. Συμπληρώστε τον πιο κάτω πίνακα Ένζυμο Δεϋδρογονάση πυροσταφυλικού Συνένζυμο(α) που συμμετέχει(ουν) CoA NAD Απαίτηση ενέργειας ΟΧΙ Αντίδραση που καταλύει Μετατροπή του πυροσταφυλικού σε ακέτυλο CoA

7 Τρανσαμινάση Φωσφορική πυριδιξάλη ΟΧΙ Μεταφορά αμινομάδας από L- αμινοξύ στο α-κετογλουταρικό Συνθετάση άκυλο CoA CoA ΝΑΙ Ενεργοποίηση λιπαρών οξέων προκειμένου να ακολουθήσει β- οξείδωση Αδενυλκυκλάση - ΟΧΙ Μετατροπή ΑΤΡ σε camp Αμινο-άκυλο-tRNA συνθετάση - ΝΑΙ Φόρτιση trna (σύνδεση αμινοξέος στο 3 του trna (15 μονάδες) 7. Τι είναι το αλλοστερικό φαινόμενο; Δώστε ένα συγκεκριμένο παράδειγμα χρησιμοποιώντας ένα ένζυμο που ρυθμίζεται αλλοστερικά καθώς και τον τρόπο που γίνεται αυτό. (10 μονάδες) Ορισμένες από τις πρωτεΐνες στα κύτταρα μεταπίπτουν από μια μορφή σε μια άλλη μετά από την πρόσδεση κάποιου μόριο που είναι προϊόν του μεταβολισμού. Το μόριο αυτό λέγεται αλλοστερικός τροποποιητής και μεταβάλλει τη λειτουργικότητα της πρωτεΐνης (π.χ. τη συγγένεια σύνδεσης ενός ενζύμου με το υπόστρωμά του). Ένα παράδειγμα αλλοστερικής ρύθμισης αποτελεί η ρύθμιση της ενεργότητας της φωσφοφρουκτοκινάσης από το ΑΤΡ. Συσσώρευση ΑΤΡ οδηγεί σε αναστολή της δράσης της 6- φωσφοφρουκτοκινάσης μιας και το ΑΤΡ αποτελεί αρνητικό αλλοστερικό τροποποιητή του ενζύμου και άρα αναστολή της γλυκόλυσης μιας και το κύτταρο έχει αρκετή ενέργεια (ΑΤΡ) 8. Μπροστά από τις προτάσεις που ακολουθούν στο διάστημα που σας δίνεται γράψτε το γράμμα που αντιστοιχεί στην σωστή απάντηση i) α Η αμινοξική αλληλουχία ενός πολυπεπτιδίου ii) δ Η τρισδιάστατη μορφή μιας πρωτεΐνης που αποτελείται από 6 πολυπεπτιδικές αλυσίδες iii) γ Η δομή μιας πρωτεΐνης που σταθεροποιείται από δεσμούς υδρογόνου μεταξύ πλευρικών ομάδων iv) γ Το υψηλότερο επίπεδο οργάνωσης που παρατηρείται στην μυοσφαιρίνη v) α Η δομή μιας πρωτεΐνης που κωδικεύεται από μιας νουκλεοτιδική αλληλουχία ενός πολυνουκλεοτιδίου α Πρωτοταγής δομή β. Δευτεροταγής δομή γ. Τριτοταγής δομή δ. Τεταρτοταγής δομή (10 μονάδες) 9. Αντιστοιχίστε τις βιοχημικές διεργασίες της δεξιάς στήλης με το κυτταρικό οργανίδιο ή το υποκυτταρικό διαμέρισμα (αριστερή στήλη) στο οποίο επιτελούνται. Οι αντιστοιχίσεις δεν είναι απαραίτητα μία προς μία. (12 μονάδες)

8 1. Ριβόσωμα Α. Κύκλος ουρίας 2. Κυτταρόπλασμα Β. Σύνθεση των πρωτεϊνών 3. Πυρήνας Γ. Οξειδωτική φωσφορυλίωση 4. Πυρινίσκος Δ. Ροή ηλεκτρονίων από το H 2 O στην πλαστοκινόνη 5. Μιτοχόνδριο Ε. Σύνθεση λιπαρών οξέων 6. Εσωτερική μεμβράνη ΣΤ. Αντιγραφή του DNA χλωροπλαστών Α2 και Α5 Β1 Γ5 Δ6 Ε2 ΣΤ3 10. Με βάση τον πιο κάτω χημικό τύπο να απαντήσετε τις ερωτήσεις 10 α) και β) α) Πόσους πετιδικούς δεσμούς διακρίνετε στο μόριο; (5 μονάδες) β) Ποιά από τις πλευρικές ομάδες που βρίσκεται σε κύκλο είναι περισσότερο υδρόφοβη; (5 μονάδες) 10 α) τέσσερεις β) η Α

9 Μέρος 3 ο Μοριακή Βιολογία 1. Για να διασπάσετε ένα δίκλωνο DNA στη θέση της ειδικής αλληλουχίας AGGCCT, τι ένζυμο θα χρησιμοποιήσετε; 1. Ενδονουκλεάση περιορισμού 2. Εξωνουκλεάση 3. Φωσφοδιεστεράση 4. Ριβονουκλεάση 5. S 1 νουκλεάση Αιτιολογήστε με συντομία την απάντησή σας.(μονάδες 10) Σωστή απάντηση είναι το 1, αφού η εξωνουκλεάση αποκόπτει νουκλεοτίδια από τα άκρα του DNA, η φωσφοδιεσταράση διασπά χωρίς διάκριση τους φωσφοδιεστερικούς δεσμούς του DNA, η ριβονουκλεάση διασπά το RNA και η S 1 νουκλεάση υδρολύει χωρίς εξειδίκευση τις μονόκλωνες περιοχές τόσο του DNA, όσο και του RNA. 2. Kύτταρα E. coli cells που αναπτύσσονται σε θρεπτικό υλικό που περιέχει ως μοναδική πηγή άνθρακα τη λακτόζη, μεταφέρονται σε θρεπτικό υλικό που περιέχει αντί της λακτόζης, γλυκόζη κατά τη χρονική στιγμή που υποδεικνύεται με το βέλος. Ποιο από τα παρακάτω διαγράμματα απεικονίζει την ανταπόκριση της ενζυμικής ενεργότητας της β- γαλακτοσιδάσης της παραπάνω καλλιέργειας σε συνάρτηση με το χρόνο; Τεκμηριώστε με συντομία την απάντησή σας. (μονάδες 8) Σωστή απάντηση είναι το D.

10 Όταν τα κύτταρα E. coli αναπτύσσονται σε θρεπτικό υλικό που περιέχει ως μοναδική πηγή άνθρακα τη λακτόζη, τα δομικά γονίδια του οπερονίου της λακτόζης μεταγράφονται με αποτέλεσμα να συντίθεται η β-γαλακτοσιδάση και συνεπώς η ενεργότητά της να είναι υψηλή. Όταν τα κύτταρα αυτά μεταφερθούν σε θρεπτικό υλικό που περιέχει γλυκόζη η μεταγραφή του γονιδίου της β-γαλακτοσιδάσης αναστέλλεται, αφού ο καταστολέας δεσμεύεται στον χειρηστή, με αποτέλεσμα να σταματά η σύνθεση του ενζύμου αυτού και κατά συνέπεια να ελαττώνεται η ενεργότητά του. 3. Με βάση τη χημική δομή το ΑΖΤ αποτελεί ανάλογο Α) νουκλεοσιδίου πουρίνης Β) νουκλεοτιδίου πουρίνης Γ) νουκλεοσιδίου πυριμιδίνης Δ) νουκλεοτιδίου πυριμιδίνης (μονάδες 4) Ποιος είναι ο μοριακός μηχανισμός δράσης της ουσίας αυτής στην αντιμετώπιση του AIDS; (μονάδες 6) Σωστή απάντηση είναι το Γ. Το ΑΖΤ (αζιδοθυμιδίνη) όταν χορηγηθεί στον οργανισμό, αφού πρώτα φωσφορυλιωθεί και μετατραπεί στον αντίστοιχο τριφωσφορικό εστέρα, αναγνωρίζεται από την αντίστροφη μεταγραφάση ως υπόστρωμα στη θέση του dttp και ενσωματώνεται στο νεοσυντιθέμενο DNA. Εξαιτίας όμως της δομικής διαφοράς του με την θυμιδίνη δεν είναι δυνατή η παραπέρα προσθήκη νουκλεοτιδίων και με τον τρόπο αυτό σταματά η σύνθεση του DNA που κωδικοποιεί τη γενετική πληροφορία του ιού. 4. Ποιο από τα παρακάτω ζεύγη εκκινητών θα επιλέξετε προκειμένου να πολλαπλασιάσετε με τη μέθοδο του PCR, το τμήμα του DNA που οριοθετείται από τις θέσεις Ι και ΙΙ. α) A & B. β) B & C. γ) A & D. δ) B & D. ε) A & C. (5 μονάδες)

11 Σωστή απάντηση είναι το β. Δηλαδή θα επιλεγούν οι εκκινητές Β και C. 5. Το πιό κάτω σχήμα περιγράφει τις βασικές διαδικασίες που ρυθμίζουν τη γονιδιακή έκφραση σε ένα κύτταρο. Να αναφέρετε όσους περισσότερους τρόπους μπορείτε να σκεφτείτε που να οδηγούν σε υψηλά επίπεδα μιας πρωτεΐνης στο κυτταρόπλασμα. (10 μονάδες) Γονίδιο Μεταγραφή mrna Αποικοδόμηση Μετάφραση Πρωτεΐνη Αποικοδόμηση Αύξηση της μεταγραφής, αύξηση της ταχύτητας ωρίμασης του RNA και της εξόδου του από τον πυρήνα, μείωση της αποικοδόμησης του mrna, αύξηση της μετάφρασης του mrna και περιορισμός της αποικοδόμησης της πρωτεΐνης. 6. Συμπληρώστε τον πιο κάτω πίνακα (15 μονάδες) Αλληλουχία Μόριο στο οποίο βρίσκεται Λειτουργία στην οποία συμμετέχει Shine-Dalgarno mrna Προσανατολισμός ριβοσώματος για την έναρξη της μετάφρασης των προκαρυωτικών mrna Kozak mrna Συναινετική αλληλουχία που καθορίζει την έναρξη μετάφρασης των ευκαρυωτικών mrna IRE mrna Δέσμευση πρωτεΐνης και παρεμπόδιση μετάφρασης CRE DNA Συναινετική αληλουχία που αναγνωρίζεται από τον μεταγραφικό παράγοντα CREB στα ευκαρυωτικά κύτταρα. Ελέγχει την έκφραση γονιδίων από το camp. Oric C DNA Έναρξη αντιγραφής στους προκαρυωτικούς οργαινισμούς Πολυ ΑΑΑ ουρά mrna Έξοδος από τον πυρήνα και σταθεροποίηση του mrna προαγωγός DNA Πρόσδεση παράγοντα σ για να

12 ξεκινήσει η μεταγραφή από την RNA πολυμεράση 7. Σημειώστε αν οι παρακάτω προτάσεις είναι σωστές ή λάθος και αναδιατυπώστε όσες είναι λάθος. (10 μονάδες) α. Η αντίστροφη μεταγραφάση υπάρχει σε προκαρυωτικά κύτταρα και καταλύει τη σύνθεση του RNA β. H DNA πολυμεράση ΙΙΙ έχει δράση εξωνουκλεάσης 5 3 γ. Η RNA πολυμεράση ΙΙΙ μεταγράφει το 28 S, 18 S και 5.8S rrna. δ. To θραύσμα Klenow είναι μέρος της DNA πολυμεράσης ΙΙΙ και έχει 3 5 δράση εξωνουκλεάσης ε. Το DNA των μιτοχονδρίων αντιγράφεται από την DNA πολυμεράση γ. α. Η αντίστροφη μεταγραφάση υπάρχει στους ρετροϊούς και καταλύει τη σύνθεση DNA β. H DNA πολυμεράση Ι έχει δράση εξωνουκλεάσης 5 3 ή η DNA πολυμεράση ΙΙΙ έχει δράση εξωνουκλεάσης 3 5 γ. Η RNA πολυμεράση Ι μεταγράφει το 28 S, 18 S και 5.8 S rrna. δ. To θραύσμα Klenow είναι μέρος της DNA πολυμεράσης Ι που στερείται 5 3 δράσης εξωνουκλεάσης και έχει 3 5 δράση εξωνουκλεάσης ε. Σωστό. 8. Τι από τα παρακάτω θα χρησιμοποιούσατε για να προσδιορίσετε τον αριθμό των εξονίων που περιλαμβάνονται σε ένα γονίδιο; Γιατί; Πως ακριβώς θα το καταφέρνατε αυτό; α. Γονιδιωματική βιβλιοθήκη από έναν οργανισμό β. cdna βιβλιοθήκη από τον οργανισμό γ. Σύγκριση των δυο παραπάνω βιβλιοθηκών (10 μονάδες) Τόσο τα εξόνια όσο και τα ιντρόνια υπάρχουν στην γονιδιωματική βιβλιοθήκη, αλλά μόνο τα εξόνια υπάρχουν σε μια cdna βιβλιοθήκη. Αν χρησιμοποιούσαμε τους κλώνους από τη cdna βιβλιοθήκη ως ιχνηθέτες, θα υβριδοποιούνταν στη γονιδιωματική βιβλιοθήκη και έτσι θα εντοπίζαμε τα εξόνια. Στην πράξη αυτό που κάνουμε είναι να προσδιορίζουμε την αλληλουχία των γονιδιωματικών κλώνων και να σχεδιάζουμε τις περιοχές που υβδριδίστηκαν με τους κλώνους της cdna βιβλιοθήκης για να είμαστε βέβαιοι ότι δε μετράμε το ίδιο εξόνιο δύο φορές. 9. Περιγράψτε τη δομή του πυρηνοσώματος (10 μονάδες) Το πυρηνόσωμα αποτελείται από το νουκλεόσωμα συν τις περίπου 22 βάσεις DNA και το μόριο της συνδετικής ιστόνης Η1. Το νουκλεόσωμα αποτελείται από ένα πρωτεϊνικό πυρήνα (8μερές ιστονών-2 μόρια από την κάθε μια από τις ιστόνες Η2Α, Η2Β, Η3 και Η4) που γύρω του περιτυλίγονται 146 ζεύγη βάσεων. 10. Δώστε τον ορισμό της σιωπηλής και της παρανοηματικής μετάλλαξης. Τι είναι η μετάπτωση και τι η αμφιμετατροπή; (12 μονάδες) Σιωπηλή είναι μια μετάλαξη όταν η αλλαγή στη βάση του DNA δεν συνοδεύεται από αλλαγή στο αμινοξύ που κωδικεύει το κωδικόνιο. Παρανοηματική είναι μια μετάλαξη όταν η αλλαγή

13 στη βάση του DNA συνεπάγεται αλλαγή στο αμινοξύ που θα ενσωματωθεί στην πρωτεΐνη. Μετάπτωση είναι η αντικατάσταση πουρίνης από πουρίνη, ή πυριμιδίνης από πυριμιδίνη. Αμφιμετατροπή είναι η αντικατάσταση πουρίνης από πυριμιδίνη ή το αντίστροφο.