ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΟΜΑΔΑΣ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΤΙΚΩΝ ΣΠΟΥΔΩΝ 04/11/2018 Νότα Λαζαράκη Αλέξανδρος Παπαγιαννακόπουλος ΘΕΜΑ Α Να επιλέξετε τη φράση που συμπληρώνει ορθά κάθε μία από τις ακόλουθες προτάσεις: Α1. Σε ένα ινίδιο χρωματίνης υπάρχουν 8 νουκλεοσώματα. Τα οκταμερή των ιστονών στο ινίδιο είναι: Α. 8 Β. 16 Γ. 32 Δ. 64 Α2. Το αντικωδικόνιο του trna που μεταφέρει τη μεθειονίνη είναι: Α. 3 AUG 5 Β. 3 UAC 5 Γ. 5 AUG 3 Δ. 5 UAC 3 Α3. Ένα σπερματοζωάριο ανθρώπου περιέχει: Α. 22 αυτοσωμικά χρωμοσώματα και Υ φυλετικό χρωμόσωμα Β. 22 αυτοσωμικά χρωμοσώματα και Χ φυλετικό χρωμόσωμα Γ. 44 αυτοσωμικά χρωμοσώματα και Υ φυλετικό χρωμόσωμα Δ. 22 αυτοσωμικά χρωμοσώματα και Χ ή Υ φυλετικό χρωμόσωμα 1
Α4. Κατά την αντιγραφή του DNA ένζυμα που τοποθετούν νουκλεοτίδια σύμφωνα με τον κανόνα της συμπληρωματικότητας αποτελούν: Α. Η DNA πολυμεράση και η DNA δεσμάση Β. Η DNA πολυμεράση και η DNA ελικάση Γ. Το πριμόσωμα και η DNA πολυμεράση Δ. Τα επιδιορθωτικά ένζυμα και η DNA δεσμάση Α5. Το πυρηνικό DNA ευκαρυωτικού κυττάρου και το κύριο DNA βακτηρίου: Α. Είναι γραμμικά μόρια Β. Είναι κυκλικά μόρια Γ. Αναδιπλώνονται με τη βοήθεια πρωτεϊνών Δ. Αναδιπλώνονται και δημιουργούν νουκλεοσώματα ΜΟΝΑΔΕΣ 25 ΘΕΜΑ Β Β1. Να χαρακτηρίστε κάθε μία από τις ακόλουθες προτάσεις ως σωστή (Σ) ή λανθασμένη (Λ). i. Σε ένα φυσιολογικό κύτταρο είναι δυνατό δύο μόρια trna να έχουν διαφορετικά αντικωδικόνια αλλά να μεταφέρουν το ίδιο αμινοξύ. ii. Το σύμπλοκο έναρξης της πρωτεϊνοσύνθεσης αποτελείται από το mrna, το ριβόσωμα και το trna που μεταφέρει τη μεθειονίνη. iii. Το πείραμα του Griffith απέδειξε ότι το DNA είναι το γενετικό υλικό. iv. Η ωρίμανση είναι διαδικασία που συμβαίνει στον πυρήνα ενός ευκαρυωτικού κυττάρου. v. Ρυθμιστικά στοιχεία της μεταγραφής είναι ο υποκινητής, οι μεταγραφικοί παράγοντες και η RNA πολυμεράση. vi. Το DNA των χλωροπλαστών είναι κυκλικό μόριο και μεγαλύτερο σε μέγεθος από το DNA των μιτοχονδρίων. Β2. Να αντιγράψετε τον πίνακα στο τετράδιό σας και να σημειώσετε με (+) με ποιο ή ποια από τα ραδιενεργά στοιχεία ( 35 S, 32 P, 15 N) είναι δυνατό να ιχνηθετηθούν οι δομές που αναφέρονται: 2
DNA ελικάση snrna Ριβόσωμα Νουκλεόσωμα Αντικωδικόνιο Ριβονουκλεοπρωτεϊνικό σωματίδιο S 35 P 32 N 14 Β3. Σε άνθρωπο εντοπίστηκε ένα ασυνήθιστο είδος γονιδιώματος. Η ανάλυση της αλληλουχίας του -σχετικά με την % σύστασή του σε αζωτούχες βάσεις- έδωσε τα εξής αποτελέσματα: A T G C U 21,7 21,7 29 27,6 - Επιπλέον, η ανάλυση έδειξε ότι οι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί είναι λιγότεροι από τα συνολικά νουκλεοτίδια από τα οποία αποτελείται αυτό το γονιδίωμα. Να προσδιορίσετε την προέλευση του γονιδιώματος και να εξηγήσετε τη μορφή του. ΜΟΝΑΔΕΣ 5 Β4. Να περιγράψετε το πείραμα των Hershey Chase. ΜΟΝΑΔΕΣ 8 3
ΘΕΜΑ Γ Η εικόνα αποτελεί τον καρυότυπο ενός ανώτερου ζωικού είδους, το φύλο του οποίου καθορίζεται όπως στον άνθρωπο: Γ1. Να γράψετε τις χημικές ουσίες που χρησιμοποιούνται κατά τη διαδικασία κατασκευής καρυότυπου και να εξηγήσετε το ρόλο καθεμίας στη διαδικασία. Γ2. Να γράψετε: ΜΟΝΑΔΕΣ 4 i) Πόσα μόρια DNA, πόσοι μικροί βραχίονες και πόσα ζεύγη χρωματίδων υπάρχουν στον εν λόγω καρυότυπο, ii) Πόσα αυτοσωμικά χρωμοσώματα, πόσα φυλετικά χρωμοσώματα και πόσα ινίδια χρωματίνης παρατηρούνται σε ένα γαμέτη του οργανισμού από τον οποίο προέρχεται αυτός ο καρυότυπος. Να μην αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας. Γ3. Τα χρωμοσώματα που απομονώθηκαν για την κατασκευή του εν λόγω καρυότυπου προσδιορίστηκε -με κατάλληλες τεχνικές- ότι έχουν συνολική μάζα α ng. Σε 3 διαφορετικά κύτταρα, που απομονώθηκαν από τον ίδιο οργανισμό, προσδιορίστηκε η μάζα των χρωμοσωμάτων τους και τα αποτελέσματα είναι: Κύτταρο 1: Συνολική μάζα των χρωμοσωμάτων ίση με α/2 ng Κύτταρο 2: Συνολική μάζα των χρωμοσωμάτων ίση με α/4 ng 4
Κύτταρο 3: Συνολική μάζα των χρωμοσωμάτων με τιμή ενδιάμεση των α και α/2 ng Να εξηγήσετε τα αποτελέσματα για τις τιμές της μάζας των χρωμοσωμάτων στα τρία κύτταρα. ΜΟΝΑΔΕΣ 3 Γ4. Στο χρωμόσωμα 8 του εν λόγω οργανισμού υπάρχει το γονίδιο (Γονίδιο 1): TTAAGTACGGGCATAAATCAATTGGTCA AATTCATGCCCGTATTTAGTTAACCAGT Στο χρωμόσωμα 11 του ίδιου οργανισμού υπάρχει ένα άλλο γονίδιο (Γονίδιο 2): P - ACGTCTTGTAGGTTCA TGCAGAACATCCAAGT Αμφότερα τα συνεχή γονίδια μεταγράφονται, το ένα σε mrna και το άλλο σε ένα άλλο είδος RNA που συμμετέχει ως μεταφορικό μόριο στη μετάφραση του συγκεκριμένου mrna. i) Να εντοπίσετε ποιο γονίδιο μεταγράφεται σε mrna και να γράψετε την αλληλουχία του mrna αυτού, σημειώνοντας τα 3 και 5 άκρα του. ii) Να εντοπίσετε και να εξηγήσετε τι είδους RNA προκύπτει από τη μεταγραφή του άλλου γονιδίου και να γράψετε την αλληλουχία του, σημειώνοντας τα άκρα του. Πώς το εν λόγω RNA συμμετέχει στη μετάφραση του mrna του ερωτήματος (i); Για την αιτιολόγησή σας δεν απαιτείται να περιγράψετε τη διαδικασία της μεταγραφής. ΜΟΝΑΔΕΣ 9 (4+5) Γ5. Ένα άλλο γονίδιο που απομονώθηκε από τον ίδιο οργανισμό εδράζεται σε ένα κυκλικό μόριο DNA. Να εξηγήσετε: i) από ποιο μέρος του κυττάρου είναι δυνατόν να προέρχεται το εν λόγω γονίδιο, ii) αν το γονίδιο αυτό θα μπορούσε να μεταβιβαστεί από τον εν λόγω οργανισμό σε έναν απόγονό του. ΜΟΝΑΔΕΣ 3 (1+2) ΘΕΜΑ Δ Η ακόλουθη αλληλουχία DNA περιέχει δύο συνεχή γονίδια, καθένα εκ των οποίων κωδικοποιεί ένα μικρό πεπτίδιο. GTTATACGCATTTGGATCTATTGAGTGGGATAGGCGTACCAA CAATATGCGTAAACCTAGATAACTCACCCTATCCGCATGGTT Δ1. Να γράψετε τις αλληλουχίες των δύο μορίων mrna που παράγονται και να σημειώσετε τα άκρα τους. Να μην αιτιολογήσετε την απάντησή σας. ΜΟΝΑΔΕΣ 4 5
Δ2. Να προσδιορίσετε τον αριθμό των δεσμών υδρογόνου που θα αναπτυχθούν κατά τα σύνδεση του κάθε μορίου mrna στη μικρή ριβοσωμική υπομονάδα κατά τη μετάφραση. Δίνεται ότι όλη η αντίστοιχη περιοχή του mrna συνδέεται με τη μικρή υπομονάδα. ΜΟΝΑΔΕΣ 8 Δ3. Κατά τη μετάφραση των δύο μορίων mrna του ερωτήματος Δ1 το σύμπλοκο έναρξης της πρωτεϊνοσύνθεσης δημιουργήθηκε ακριβώς την ίδια χρονική στιγμή, ενώ ένα ριβόσωμα μεταφράζει κάθε μόριο mrna. Δεδομένου ότι τα ριβοσώματα μεταφράζουν μόρια mrna με τον ίδιο ρυθμό, να εξηγήσετε ποιο αμινοξύ μεταφέρει το trna που έρχεται να συνδεθεί στο κάθε ριβόσωμα τη στιγμή που σε καθένα από αυτά απομακρύνεται το δεύτερο κατά σειρά μόριο trna. Στο τέλος των θεμάτων δίνεται ο γενετικός κώδικας. ΜΟΝΑΔΕΣ 7 Δ4. Αν θεωρηθεί ότι το αρχικό τμήμα DNA βρίσκεται σε θηλιά αντιγραφής και η θέση έναρξης της αντιγραφής βρίσκεται στη μέση ακριβώς της αλληλουχίας του: i) Να γράψετε τα τμήματα των αλυσίδων του που αντιγράφονται με ασυνεχή τρόπο. ii) Να γράψετε την αλληλουχία των πρωταρχικών τμημάτων που θα συντεθούν στα συνεχή τμήματα, με δεδομένο ότι κάθε πρωταρχικό τμήμα αποτελείται από 6 νουκλεοτίδια. Να μην αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας. ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ ΕΠΙΤΥΧΙΑ!!! 6
7