ΒΙΟΛΟΓΙΑ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ_ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ

Transcript

1 ΕΙΚΟΝΑ_1.1 In vivo πειράματα απόδειξης της έννοιας του μετασχηματισμού και in vitro απόδειξη ότι το DNA είναι αυτό που προκαλεί το μετασχηματισμό. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 1. Γιατί πιστεύετε ότι θανατώνονται τα βακτήρια μετά από θέρμανση; 2. Ποιο πείραμα από τα πιο πάνω αποτελεί έμμεση απόδειξη ότι το DNA είναι μια πολύ σταθερή ένωση; 3. Ποια πειράματα της εικόνας είναι in vivo και ποια είναι in vitro; σ ε λ ί δ α 1

2 Η μέθοδος που ακολούθησε η ομάδα των Avery, Mac-Leod, McCarty βασίστηκε στο εξής σκεπτικό: Γνωρίζουμε ότι μέσα στο εκχύλισμα των νεκρών (λόγω θέρμανσης) λείων βακτηρίων του πνευμονιόκοκκου ΥΠΑΡΧΕΙ κάτι που μετασχηματίζει τα αδρά ζωντανά μη παθογόνα στελέχη του πνευμονιόκοκκου σε λεία παθογόνα. Αν στο εκχύλισμα λοιπόν 1. επιδράσουν με ουσίες (ένζυμα) που καταστρέφουν έναν -έναν τους πιθανούς υποψήφιους παράγοντες με ικανότητα μετασχηματισμού 2. ελέγχουν αν τα υπόλοιπα μόρια μέσα στο εκχύλισμα διατηρούν την ικανότητα του μετασχηματισμού Με αυτό τον τρόπο βήμα βήμα όταν διαπιστώσουν πότε χάνεται αυτή η ικανότητα από το εκχύλισμα μπορούν να έχουν την πρώτη ένδειξη ποιο μόριο ευθύνεται για το μετασχηματισμό Στο διάγραμμα παρουσιάζεται η μεθοδολογία και τα αποτελέσματα ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 1. Ποιο είναι το αποτέλεσμα της δράσης της RNάσης, της πρωτεάσης, της DNάσης; 2. Ποιο είναι το συμπέρασμα που προκύπτει σύμφωνα με τα αποτελέσματα; σ ε λ ί δ α 2

3 ΕΙΚΟΝΑ_1.3α Πείραμα των Hershey και Chase. Το γενετικό υλικό του φάγου Τ2 είναι το DNA. σ ε λ ί δ α 3

4 ΕΙΚΟΝΑ_1.3β Πείραμα των Hershey και Chase. Το γενετικό υλικό του φάγου Τ2 είναι το DNA. ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ 1. Να περιγράψετε τα στάδια στο πείραμα των Hershey και Chase σύμφωνα με την εικόνα. 2. Ποια δεδομένα σας οδηγούν στο συμπέρασμα ότι το γενετικό υλικό των φάγων είναι το DNA; σ ε λ ί δ α 4

5 ΕΙΚΟΝΑ_1.4 Σύσταση νουκλεοτιδίων, Δημιουργία πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας, Δημιουργία δίκλωνου DNA σ ε λ ί δ α 5

6 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ ΕΝΟΤΗΤΑ 1.1. Πειράματα που συνέβαλαν ή απέδειξαν ότι το DNA δίνει εντολές άρα είναι το γενετικό υλικό 1. Σε τι διέφεραν τα δύο στελέχη του βακτηρίου του πνευμονιόκοκκου που χρησιμοποίησε ο Griffith για να μολύνει τα ποντίκια στα πειράματά του, όταν ανακάλυψε τον μετασχηματισμό; Περίβλημα Μορφή αποικίας Παθογένεια 1 ο στέλεχος (λείο) 2 ο στέλεχος (αδρό) 2. Ποια συμπεράσματα προέκυψαν από το πείραμα του Griffith; 3. Πως αποδεικνύεται ότι το DNA είναι πολύ σταθερή ένωση μέσα αναλύοντας τα πειράματα του Griffith με βάση τα σημερινά δεδομένα; 4. Ποια συμπεράσματα προέκυψαν από το πείραμα των Αvery, Mac-Cleod και McCarty; 5. Τι είδους μετασχηματισμός παρατηρήθηκε στο πείραμα των Αvery, Mac-Cleod και McCarthy; σ ε λ ί δ α 6

7 6. Ποια συμπεράσματα προέκυψαν από το πείραμα των Hershey και Chase; 7. Αναφέρατε στοιχεία που προέκυψαν από βιοχημικές αναλύσεις σχετικά με την ποσότητα του DNA και τα οποία συνηγορούν ότι το DNA είναι το γενετικό υλικό. 8. Τι εννοούμε λέγοντας μετασχηματισμός βακτηρίων; 9. Πότε χρησιμοποιείται ο όρος in vivo και πότε ο όρος in vitro; Δώστε παραδείγματα σε κάθε περίπτωση. σ ε λ ί δ α 7

8 ΕΝΟΤΗΤΑ 1.2. Σύσταση του DNA -- Δομή του DNA στο χώρο 10. Περιγράψτε την σύσταση ενός νουκλεοτιδίου, αναφέροντας και το όνομα κάθε ομάδας που συμμετέχει σ αυτό Τι είναι αυτό που καθορίζει τον προσανατολισμό της πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας / ποιο είδος δεσμού σταθεροποιεί μια πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα και ποιο είδος δεσμού το δίκλωνο μόριο του DNA; 12. Τι υποδηλώνει η συμπληρωματικότητα των αλυσίδων του μορίου DNA; Ποια στοιχεία βοήθησαν στην ανακάλυψη της διπλής έλικας του DNA; σ ε λ ί δ α 8

9 14. Να περιγράψετε το μοντέλο της διπλής έλικας του DNA σ ε λ ί δ α 9

10 ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗΣ Να σημειώσετε τη σωστή απάντηση στις πιο κάτω ερωτήσεις 1. Στο πείραμα του Griffith τα βακτήρια που προκάλεσαν το θάνατο του ποντικού ήταν: α) νεκρά λεία και νεκρά αδρά β) ζωντανά αδρά και νεκρά λεία γ) ζωντανά αδρά δ) τίποτα από τα παραπάνω 2. Στο πείραμα του Griffith μετασχηματίστηκαν: α) τα αδρά μη παθογόνα βακτήρια σε αδρά παθογόνα β) τα λεία μη παθογόνα βακτήρια σε λεία παθογόνα γ) τα λεία μη παθογόνα βακτήρια σε αδρά παθογόνα δ) τα αδρά μη παθογόνα βακτήρια σε λεία παθογόνα 3. Βιοχημικά δεδομένα σχετικά με την ποσότητα του DNA έδειξαν ότι: α)είναι σταθερή σε κάθε σωματικό κύτταρο ενός οργανισμού και δεν μεταβάλλεται από αλλαγές στο περιβάλλον β) είναι συνήθως ανάλογη με την πολυπλοκότητα του οργανισμού γ) είναι η μισή στους γαμέτες από ότι στα σωματικά κύτταρα δ) όλα τα παραπάνω 4. Το πείραμα των Hershey, Chase έδειξε ότι α) οι ιοί έχουν ως γενετικό υλικό DNA β) μπορούμε να ιχνηθετήσουμε φάγους γ) μόνο το DNA των φάγων εισέρχεται στο βακτηριακό κύτταρο και είναι ικανό να δώσει εντολές για την παραγωγή φάγων δ) οι ιοί μπορούν να προσβάλλουν βακτηριακά κύτταρα 5. Μόρια DNA από διαφορετικά είδη οργανισμών διαφέρουν: α) στη δευτεροταγή δομή τους β) στην αναλογία των βάσεων γ) στον προσανατολισμό των αλυσίδων δ) στην αλληλουχία των πεντοζών 6. Οι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί σχηματίζονται ανάμεσα στα (στις) α) αμινοξέα β) δεοξυριβονουκλεοτίδια γ) ριβόζες δ) νουκλεικά οξέα σ ε λ ί δ α 10

11 7. Σε ένα δίκλωνο μόριο DNA δεν ισχύει πάντα η ισότητα α) Α = Τ β) A+T = C+G γ) C = G δ) A+C = T+G 8. Ο προσανατολισμός της πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας είναι α) 5 3 β) 3 5 γ) και 5 3 και 3 5 δ) άλλοτε 5 3 και άλλοτε 3 5 Να συμπληρώσετε τα κενά στις παρακάτω προτάσεις 9. Μια αποικία είναι ένα σύνολο από που έχουν προέλθει από διαδοχικές ενός όταν αυτό αναπτύσσεται σε υλικό. 10. Οι ερευνητές της ομάδας Avery έκαναν τα πειράματά τους 11. Σε κάθε νουκλεοτίδιο του DNA η βάση συνδέεται με τον άνθρακα της και η ομάδα με τον άνθρακα. Να αντιστοιχήσετε τους όρους της πρώτης στήλης με τις έννοιες της δεύτερης στήλης Α. Λείο βακτήριο Β. Ραδιενεργό 35 S Γ. Βακτηριοφάγος Τ 2 Δ. Βακτήριο χωρίς κάλυμμα Ε. Γενετικό υλικό κυττάρων 1. DNA ιός 2. Πνευμονιόκοκκος μη παθογόνος 3. Πρωτεΐνες 4. Πνευμονιόκοκκος παθογόνος 5. RNA ιός 6. DNA σ ε λ ί δ α 11

12 Ασκήσεις-Εφαρμογές 1. Χρησιμοποιώντας τα παρακάτω σύμβολα να σχεδιάσετε ένα τμήμα DNA που αποτελείται από 5 ζεύγη βάσεων και η αλληλουχία στη μια αλυσίδα είναι 5 Α-Τ-G-C -Α-3 (όπου Α, Αδενίνη, Τ, θυμίνη, G, γουανίνη, C, κυτοσίνη,). Να δείξετε τους δεσμούς που αναπτύσσονται μεταξύ των διάφορων ομάδων. Όπου P φωσφορική ομάδα και S μόριο πεντόζης-δεοξυριβόζης. S A P S T P S P S P G C 2. Να σχεδιάσετε ένα νουκλεοτίδιο του DNA καθώς και ένα νουκλεοτίδιο του RNA και να γράψετε τις βασικές τους διαφορές στη χημική σύσταση. σ ε λ ί δ α 12