ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Γ ΤΑΞΗΣ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΤΡΙΤΗ 19 ΙΟΥΝΙΟΥ 2018 ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ Α Α1. δ Α2. β Α3. α Α4. α Α5. β ΘΕΜΑ Β Β1. 1 Γ 2 Β 3 Γ 4 Α 5 Γ 6 Γ 7 Β Β2. Τ ph επηρεάζει σημαντικά την ανάπτυξη των μικρργανισμών. Οι περισσότερι αναπτύσσνται σε ph 6-9. Υπάρχυν όμως μικρργανισμί πυ αναπτύσσνται σε διαφρετικό ph, όπως είναι τα βακτήρια τυ γένυς Lactobacillus, πυ αναπτύσσνται σε ph 4-5. Επμένως, σωστή απάντηση είναι τ β
Β3. Η μετάλλαξη πυ απεικνίζεται είναι μια δμική χρωμσωμική ανωμαλία, πυ νμάζεται έλλειψη, η πία είναι η απώλεια γενετικύ υλικύ. Επειδή, η έλλειψη αφρά τ μικρό βραχίνα τυ 5υ χρωμσώματς, συμπεραίνυμε ότι πρόκειται για τ σύνδρμ φωνή της γάτας (cri-du-chat). Τ σύνδρμ νμάζεται έτσι, γιατί τ κλάμα των νεγέννητων πυ πάσχυν μιάζει με τ κλάμα της γάτας (cri-du-chat). Τα άτμα πυ πάσχυν από τ συγκεκριμέν σύνδρμ εμφανίζυν διανητική καθυστέρηση Β4. A. Τα θραύσματα πυ πρκύτπυν είναι ίσυ μήκυς, γιατί όρς αδελφές χρωματίδες χρησιμπιείται για να περιγράψει τα διπλασιασμένα χρωμσώματα κατά τ χρνικό διάστημα πυ είναι συνδεδεμένα στ κεντρμερίδι. Οι αδελφές χρωματίδες είναι πανμιότυπες. Με τ τέλς της αντιγραφής κάθε ινίδι χρωματίνης έχει διπλασιαστεί. Τα δύ αντίγραφα κάθε ινιδίυ συνδένται μεταξύ τυς με μία δμή πυ νμάζεται κεντρμερίδι. Β. Τα θραύσματα πυ πρκύτπυν είναι διαφρετικύ μήκυς, γιατί τα γνίδια πυ κωδικπιύν δύ διαφρετικές πλυπεπτιδικές αλυσίδες έχυν διαφρετική αλληλυχία βάσεων, άρα θα πρκύψυν θραύσματα διαφρετικύ μήκυς, αφύ η αλληλυχία πυ αναγνωρίζει η περιριστική ενδνυκλεάση δεν θα εμφανίζεται τις ίδιες φρές σε κάθε ένα από αυτά Γ. Τα θραύσματα πυ πρκύτπυν είναι διαφρετικύ μήκυς, αφύ τα πλασμίδια από δύ διαφρετικά βακτήρια, πότε και η αλληλυχία βάσεων θα είναι διαφρετική. Δ. Τα θραύσματα πυ πρκύτπυν είναι ίσυ μήκυς, καθώς τα μόρια τυ κύριυ DNA είναι πανμιότυπα, αφύ πρέρχνται από ένα κλών πυ απτελεί μια μάδα πανμιότυπων μρίων, κυττάρων ή ργανισμών.
ΘΕΜΑ Γ Γ1. Οι cdna βιβλιθήκες περιέχυν αντίγραφα των mrna όλων των γνιδίων πυ εκφράζνται στα κύτταρα αυτά και έχυν τ πλενέκτημα απμόνωσης μόν των αλληλυχιών των γνιδίων πυ μεταφράζνται σε αμινξέα, δηλαδή των εξωνίων. Η γνιδιωματική βιβλιθήκη απτελεί τ σύνλ των βακτηριακών κλώνων πυ περιέχει τ συνλικό DNA τυ ργανισμύ δότη. Αφύ τ γνίδι κωδικπιεί trna θα πρέπει να εργαστύμε με γνιδιωματική βιβλιθήκη. Γ2. Τ trna πυ διαθέτει τ αντικωδικόνι 3'-CCC-5' συνδέεται κατά την επιμήκυνση της πλυπεπτιδικής αλυσίδας με τ κωδικόνι 5'-GGG-3', πυ αντιστιχεί στ αμινξύ γλυκίνη. Τ μεταλλαγμέν trna έχει αντικωδικόνι 3'-ACC-5', πότε αναγνωρίζει τ κωδικόνι 5'-UGG-3'. Επειδή, αυτή είναι η μναδική διαφρά, τ trna θα συνεχίζει να μεταφέρει τ αμινξύ γλυκίνη. Τα απτέλεσματα της παραπάνω μετάλλαξης στην έκφραση των γνιδίων θα είναι τα εξής: Γνίδι α: Τ mrna πυ πρκύπτει από τη μεταγραφή τυ γνιδίυ είναι: 5 AAU AUG CCG GGG CCA UGA AUA 3 Όταν κατά τη μετάφραση τυ παραπάνω mrna, τ ριβόσωμα συναντήσει τ κωδικόνι 5'-GGG-3' δεν θα πρσδεθεί κάπι trna, με απτέλεσμα να σταματήσει πρόωρα η μετάφραση. Έτσι τ πεπτίδι πυ θα παραχθεί θα είναι τ: Γνίδι β: NH2 met pro COOH Τ mrna πυ πρκύπτει από τη μεταγραφή τυ γνιδίυ είναι: 5 AAU AUG CCG UGG CCA UGA AUA 3 Όταν κατά τη μετάφραση τυ παραπάνω mrna, τ ριβόσωμα συναντήσει τ κωδικόνι 5'-UGG-3' θα πρσδεθεί:
α) τ φυσιλγικό trna πυ μεταφέρει την τρυπτφάνη με αντικωδικόνι 3'-ACC-5' με απτέλεσμα τ πεπτίδι πυ θα παραχθεί θα είναι τ: NH2 met pro trp pro COOH β) τ μεταλλαγμέν trna της γλυκίνης με απτέλεσμα τ πεπτίδι πυ θα παραχθεί θα είναι τ: NH2 met pro gly pro COOH. Γ3. Παρατηρώντας τα άκρα τυ πλασμιδίυ συμπεραίνυμε ότι η EcoRI θα κόψει τ γνίδι ανθεκτικότητας στην τετρακυκλίνη. Έτσι για να επιλέξυμε τα βακτήρια πυ πρσέλαβαν τ πλασμίδι (είτε ήταν ανασυνδυασμέν είτε όχι) θα καλλιεργήσυμε αρχικά τα βακτήρια σε θρεπτικό μέσ με αμπικίλινη. Για να επιλέξυμε τα βακτήρια πυ πρσέλαβαν τ ανασυνδυασμέν πλασμίδι θα δημιυργήσυμε αντίγραφα των καλλιεργειών. Στ ένα αντίγραφ της καλλιέργειας θα παρατηρήσυμε πιες απικίες δεν επιβιώνυν παρυσία τετρακυκλίνης, της πίας τ γνίδι ανθεκτικότητας απυσιάζει από τα βακτήρια με τ ανασυνδυασμέν πλασμίδι. Στη συνέχεια θα επιλέξυμε τις αντίστιχες απικίες από τ αντίγραφ της καλλιέργειας, καθώς εκείνες θα περιέχυν τ ανασυνδυασμέν πλασμίδι. ΘΕΜΑ Δ Δ1. α)βλέπυμε ότι για τις ιδιότητες τυ χρώματς, αλλά και τυ μήκυς της υράς, ι αναλγίες μεταξύ των απγόνων είναι 1:1. Η αναλγία αυτή μπρεί να πρκύψει στις παρακάτω περιπτώσεις: Τα δύ γνωρίσματα να είναι αυτσωμικά Τ γνώρισμα τυ μήκυς της υράς να είναι φυλσύνδετ και τυ χρώματς να είναι αυτσωμικό Τ γνώρισμα τυ χρώματς να είναι φυλσύνδετ και τυ μήκυς της υράς να είναι αυτσωμικό β) Οι γνότυπι τυ θηλυκύ γνέα μπρεί να είναι σε κάθε περίπτωση: ΜμΛλ (Μ:μακριά υρά, μ:κντή υρά και Λ: μαύρ χρώμα, λ: άσπρ χρώμα Χ Μ Χ μ Λλ (Χ Μ :μακριά υρά, Χ μ :κντή υρά και Λ: μαύρ χρώμα, λ: άσπρ χρώμα
ΜμΧ Λ Χ λ (Μ:μακριά υρά, μ:κντή υρά και Χ Λ : μαύρ χρώμα, Χ λ : άσπρ χρώμα γ) Οι διασταυρώσεις θα είναι ι εξής: Δ2. ΜμΛλ μμλλ Χ Μ Χ μ Λλ Χ μ Υλλ ΜμΧ Λ Χ λ μμχ λ Υ Α. Ένα άτμ φυσιλγικά διαθέτει τέσσερα γνίδια πυ κωδικπιύν τις αλυσίδες α των αιμσφαιρινών τυ. Τα χρωμσώματα ενός τέτιυ ατόμυ θα μπρύσαν να συμβλιστύν. Αφύ η γυναίκα είναι έχει δύ γνίδια α, γνότυπς της θα εξαρτάται από τ αν λείπυν και τα δύ α γνίδια από τ ένα μόλγ χρωμόσωμα ή λείπει τ ένα από τ ένα μόλγ και τ ένα από τ άλλ. Έτσι η γυναίκα μπρεί να έχει σύσταση χρωμσωμάτων: 1 η περίπτωση 2 η περίπτωση Ο άνδρας θα έχει την παρακάτω σύσταση:
Οι γαμέτες τυς θα είναι: Άνδρας: ή Γυναίκα 1 η περίπτωση: 2 η περίπτωση: ή Επειδή τ πρώτ παιδί πυ γεννήθηκε είχε μόν γνίδι α, η μητέρα θα εμφανίζει τη διάταξη των γνιδίων της 2ης περίπτωσης, καθώς τ παιδί θα έχει κληρνμήσει σίγυρα τ ένα γνίδι α από τν πατέρα και κανένα από τη μητέρα. Για να γεννηθεί τ 2 παιδί με φυσιλγικό γνότυπ και φαινότυπ θα πρέπει να έχει κληρνμήσει 2 γνίδια από τν κάθε γνέα. Η πιθανότητα τυ πατέρα να δώσει γαμέτη με 2 γνίδια α είναι 1/2, ενώ τ ίδι ισχύει και για τη μητέρα. Έτσι η πιθανότητα να γεννηθεί παιδί με 4 γνίδια α θα είναι 1/2x1/2=1/4 Δ3. Οι συμβλισμί πυ θα κάνυμε για τα αλληλόμρφα θα είναι ι εξής:
1 + : 1 χρωμόσωμα με τ γνίδι της τξίνης 1 - : 1 χρωμόσωμα χωρίς τ γνίδι της τξίνης 4 + : 4 χρωμόσωμα με τ γνίδι της τξίνης 4 - : 4 χρωμόσωμα με τ γνίδι της τξίνης P 1 + 1-4 - 4-1 - 1-4 + 4 - Γαμέτες 1 + 4 -,, 1-4 - 1-4 +, 1-4 - Απόγνι 1 + 1-4 + 4-1 + 1-4 - 4-1 - 1-4 + 4-1 - 1-4 - 4 - Από την παραπάνω διασταύρωση πρκύπτει ότι η πιθανότητα να γεννηθεί απόγνς π υ ν α φ έ ρ ε ι τ γ ν ί δ ι τ η ς τ