ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Transcript

1 ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α. Α1. δ Α2. γ Α3. β Α4. γ Α5. β ΘΕΜΑ Β. Β Β2. α) DNA πολυμεράσες β) πριμόσωμα γ) DNA δεσμάσεις δ) DNA ελικάσες ε) RNA πολυμεράσες Β3. σελ 98: «Η διάγνωση των γενετικών.(μοριακή διάγνωση)». Β4. σελ 133: «Διαγονιδιακά ονομάζονται από κάποιο άλλο είδος». Β5. σελ 109: «Με τον όρο ζύμωση όπως πρωτεΐνες και αντιβιωτικά».

2 ΘΕΜΑ Γ. Γ1. Απο το γενεαλογικό δένδρο παρατηρούμε ότι από τα άτομα και προκύπτουν υγιείς απόγονοι, αλλά και ένας ασθενής. Αυτό σημαίνει ότι η ασθένεια οφείλεται σε υπολειπόμενο γονίδιο. Εάν η ασθένεια οφειλόταν σε επικρατή τύπο κληρονομικότητας, τότε, ένας τουλάχιστον γονέας θα έπρεπε να πάσχει. Γ2. Έστω ότι ο χαρακτήρας αυτός οφείλεται σε αυτοσωμικό Συμβολίζω: Α: επικρατές αλληλόμορφο γονίδιο φυσιολογικό α: υπολειπόμενο αλληλόμορφο γονίδιο υπεύθυνο για την ασθένεια. Διασταυρώσεις: α) Aα Αα γαμέτες : Α, α Τετράγωνο του Punnett Α,α Α α Α ΑΑ Αα α Αα αα Προκύπτουν υγιείς και ασθενείς απόγονοι, δεκτό. β) Aα γαμέτες : Α, α αα α

3 Τετράγωνο του Punnett Α α α Αα αα Προκύπτουν υγιείς και ασθενείς απόγονοι, οπότε δεκτό. Στην προκειμένη περίπτωση ο απόγονος που προέκυψε είναι ασθενής (, όμως γνωρίζουμε ότι κάθε κύηση είναι ένα ανεξάρτητο γεγονός και δεν σχετίζεται με τα αποτελέσματα προηγούμενων κυήσεων. Έστω ότι η ασθένεια οφείλεται σε υπολειπόμενο φυλοσύνδετο γονίδιο Συμβολίζω: επικρατές αλληλόμορφο γονίδιο, φυσιολογικό υπολειπόμενο αλληλόμορφο γονίδιο υπεύθυνο για την ασθένεια. Διασταυρώσεις: γ) γαμέτες: Τετράγωνο του Punnett Y Η υπόθεση αυτή απορρίπτεται, διότι δεν προκύπτει ασθενής απόγονος. δ) Έστω ότι η μητέρα είναι φορέας

4 γαμέτες: Τετράγωνο του Punnett Y Η υπόθεση αυτή είναι δεκτή, αφού μπορεί να προκύψει αρσενικός απόγονος ασθενής, όπως του ε) γαμέτες : : Τετράγωνο του Punnett Y Η παραπάνω υπόθεση απορρίπτεται, διότι από τους συγκεκριμένους γονείς δεν θα μπορούσε να προκύψει θηλυκός απόγονος με την ασθένεια. Συνεπώς, η ασθένεια κληρονομείται με αυτοσωμικό υπολειπόμενο τύπο κληρονομικότητας. Οι παραπάνω διασταυρώσεις έγιναν σύμφωνα με τον 1 ο νόμο του Μέντελ. Γ3. ΑΑ ή Αα

5 Γ4. Γονότυποι : Οι ανιχνευτές είναι ιχνηθετημένα μονόκλωνα μόρια DNA ή RNA που περιέχουν αλληλουχίες συμπληρωματικές ως προς την ζητούμενη. Αφού ο ανιχνευτής υβριδοποιεί το μεταλλαγμένο αλληλόμορφο γονίδιο, το άτομο θα είναι ομόζυγο ως προς το επικρατές φυσιολογικό γονίδιο. Αντίθετα, το άτομο είναι φορέας του μεταλλαγμένου γονιδίου, αφού ο ανιχνευτής φαίνεται ότι υβριδοποιεί ένα μόριο DNA. Σχολιάζοντας επιπλέον τον πίνακα που μας δίδεται βλέπουμε ότι στο άτομο που έχει γονότυπο αα, δηλαδή είναι ασθενής, ο ανιχνευτής υβριδοποιεί 2 μόρια DNA, ενώ στο άτομο DNA.Αυτό είναι λογικό, διότι εάν το άτομο υβριδοποιεί 1 μόριο ήταν ομόζυγο για το επικρατές, δεν θα μπορούσε να προκύψει ασθενής απόγονος. Γ5. Η αχρωματοψία οφείλεται σε φυλοσύνδετο υπολειπόμενο γονίδιο. Τα άτομα με σύνδρομο Klinefelter έχουν 44 αυτοσωμικά και 3 φυλετικά χρωμοσώματα XXY Συμβολίζουμε: επικρατές αλληλόμορφο γονίδιο για φυσιολογική όραση

6 υπολειπόμενο αλληλόμορφο γονίδιο υπεύθυνο για την ασθένεια. Εφόσον οι γονείς είναι υγιείς τότε οι γονότυποι τους θα είναι : πατέρας : μητέρα : Η μητέρα θα είναι φορέας της ασθένειας διότι ο απόγονος που προκύπτει έχει αχρωματοψία. Κατά την δεύτερη μειωτική διαίρεση της μητέρας, έγινε μη διαχωρισμός των αδελφών χρωματιδίων, με αποτέλεσμα να προκύψει γαμέτης με 2 φυλετικά χρωμοσώματα, ο οποίος γονιμοποιήθηκε από φυσιολογικό γαμέτη του πατέρα με ένα Y φυλετικό χρωμόσωμα. Συνεπώς, προέκυψε άτομο με γονότυπο. ΘΕΜΑ Δ. Δ1. Η κωδική είναι η αλυσίδα 1 5 AGCTATGACCATGATTACGGATTCACTG 3 3 TCGATACTGGTACTAATGCCTAAGTGAC 5 Ψάχνουμε και τις 2 αλυσίδες και προς τις δύο κατευθύνσεις για να εντοπίσουμε το κωδικόνιο έναρξης ATG και βαδίζοντας με βήμα τριπλέτας θα πρέπει να εντοπιστούν άλλα 7 κωδικόνια, αφού από το τμήμα DNA που μας δίνεται κωδικοποιούνται τα 8 πρώτα αμινοξέα της πρωτεΐνης. Συνεπώς η αλυσίδα που πληρεί τα παραπάνω είναι η 1. Δ2. mrna : 5 AGCUAUGACCAUGAUUACGGAUUCACUG 3 σελ «Κατά την έναρξη της μεταγραφής.της πληροφορίας του γονιδίου».

7 Δ3. Η μικρή ριβοσωματική υπομονάδα συνδέεται με την 5 αμετάφραστη περιοχή του mrna που είναι η εξής : 5 AGCU3 Δ4. Αντικατάσταση βάσης στο κωδικόνιο έναρξης, μπορεί να το μετατρέψει σε κωδικόνιο που κωδικοποιεί άλλο αμινοξύ, συνεπώς, η μετάφραση θα ξεκινήσει από το επόμενο κωδικόνιο έναρξης ATG ( 2κωδικόνιο μετά το αρχικό) με αποτέλεσμα να προκύψει πρωτεΐνη με 2 λιγότερα αμινοξέα. Δ5. Η προσθήκη βάσεων μη πολλαπλάσιων του τρία, έχει ως αποτέλεσμα η αλληλουχία των αμινοξέων να μην εμφανίζει ομοιότητες με την αρχική. Το ρυθμιστικό γονίδιο του οπερονίου της λακτόζης, μεταγράφεται συνεχώς και παράγει λίγα μόρια της πρωτεΐνης καταστολέα. Ο καταστολέας, απουσία λακτόζης, προσδένεται ισχυρά στο χειριστή και εμποδίζει την RNA πολυμεράση να αρχίσει την μεταγραφή των τριών δομικών γονιδίων του οπερονίου. Παρουσία λακτόζης, τα γονίδια μεταγράφονται, καθώς η λακτόζη λειτουργεί ως επαγωγέας, καθιστώντας ανενεργό τον καταστολέα. Η συγκεκριμένη προσθήκη, συνεπώς θα κάνει ανίκανη την πρωτεΐνη καταστολέα να προσδεθεί στον χειριστή, καθώς και την λακτόζη να προσδεθεί σε αυτήν. Άρα τα δομικά γονίδια του οπερονίου της λακτόζης θα μεταγράφονται διαρκώς.