Επιμέλεια: ΧΑΤΖΟΠΟΥΛΟΣ ΧΡΗΣΤΟΣ (ΒΙΟΛΟΓΟΣ)

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΤΩΝ ΠΑΝΕΛΛΑΔΙΚΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2016 ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 27/5/2016 ΠΑΡΑΣΚΕΥΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΣ. & ΚΑΤ. (ΝΕΟ+ΠΑΛΑΙΟ) Επιμέλεια: ΧΑΤΖΟΠΟΥΛΟΣ ΧΡΗΣΤΟΣ (ΒΙΟΛΟΓΟΣ) Δείτε αναλυτικά τα θέματα και τις απαντήσεις: Στην ιστοσελίδα του φροντιστηρίου μας: www.activum-thess.gr Στη σελίδα του φροντιστηρίου μας στο facebook: Φροντιστήριο Μ.Ε. ''Activum Group'' - Καλαμαριάς

ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΩΝ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ 2016 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΘΕΜΑ Α Α1. β Α2. β Α3. δ Α4. γ Α5. γ ΘΕΜΑ Β Β1. 1. Α 2. Γ 3. Α 4. Β 5. Α 6. Α 7. Γ Β2. «Κάθε μεταφασικό χρωμόσωμα αποτελείται από 2 Η απεικόνιση αυτή αποτελεί τον καρυότυπο» Τα συμπεράσματα που μπορούν να εξαχθούν από τη μελέτη του καρυοτύπου ενός ανθρώπου είναι: α) Φύλο ανθρωπου β) Ύπαρξη χρωμοσωμικών ανωμαλιών (δομικές ή αριθμητικές) Β3. α) «Κάθε είδος αντισώματος που αναγνωρίζει έναν αντιγονικό καθοριστή παράγονται από έναν κλώνο β-λεμφοκυττάρων ονομάζονται μονοκλωνικά αντισώματα.» β) «Οι τεχνικές με τις οποίες ο άνθρωπος επεμβαίνει στο γενετικό υλικό, αποτελούν τη γενετική μηχανική.» (Κάποιος μαθητής θα μπορούσε να συμπεριλάβει και το ρόλο: «Η γενετική μηχανική άνοιξε το δρόμο και την κτηνοτροφία.) Β4. Οι λόγοι για τους οποίους αποφεύγουμε την παραγωγή μιας φαρμακευτικής πρωτεΐνης από βακτήρια είναι: α) Η ανάγκη δημιουργίας cdna βιβλιοθήκης προκειμένου να αποφύγουμε την ύπαρξη εσωνίων στο βακτήριο αφού δεν μπορεί να κάνει ωρίμανση.

β) Η μη δυνατότητα των βακτηριδίων να κάνουν μετα μεταφραστική τροποποίηση ώστε οι πρωτεΐνες να έχουν την ενεργό τους μορφή. Τέτοιο παράδειγμα αποτελεί η μετατροπή της προϊνσουλίνης σε ινσουλίνη. Σημείωση: Θα μπορούσαν να αναφερθούν οι μαθητές στην ανάγκη ύπαρξης κατάλληλων μεταγραφικών παραγόντων ώστε να εκφράζεται το γονίδιο, στην ύπαρξη υποκινητή αλλά και στον σωστό προσανατολισμό του γονιδίου στο πλασμίδιο κατά τον ανασυδυασμό. Οι λόγοι για τους οποίους αποφεύγουμε τη χρήση των πρωτεϊνών από όργανα θηλαστικών είναι οι εξής: α) Είναι μια πολύπλοκη και δαπανηρή διαδικασία η εκχύλιση των ιστών των οργάνων β) Μπορεί να υπάρχουν μικρές διαφορές στη σύσταση των αμινοξέων της φαρμακευτικής που προκαλεί αλλεργικές αντιδράσεις. ΘΕΜΑ Γ Γ1. Τα αλληλόμορφα που καθορίζουν τις ομάδες αίματος στο σύστημα ΑΒΟ είναι πολλαπλά αλληλόμορφα και συγκεκριμένα 3 διαφορετικά. Το I A καθορίζει την ύπαρξη του αντιγόνου Α Η σχέση μεταξύ τους είναι συνεπικράτειας Το I Β καθορίζει την ύπαρξη του αντιγόνου Α Το i που είναι το υπολειπόμενο και δεν καθορίζει κανένα αντιγόνο πάνω στα ερυθρά αιμοσφαίρια. Από τη διασταύρωση του Ι1 Ι2 προκύπτει απόγονος με ομάδα αίματος ΑΒ (άτομα ΙΙ3 & ΙΙ4 ) που σημαίνει ότι το άτομο Ι1 έχει δώσει σίγουρα το Ι Α αλληλόμορφο. Από τη στιγμή που προκύπτουν επίσης άτομα με ομάδα αίματος Β (ΙΙ1 & ΙΙ2) σημαίνει ότι το άτομο Ι1 δεν είναι ομόλογο ως προς το το Ι1 είναι Ι Α i ή Ι Α Ι Β Όλα τα προηγούμενα ισχύουν με βάση τον 1 0 Νόμο του Μέντελ για το διαχωρισμό των αλληλόμορφων γονιδίων την κατανομή τους στους γαμέτες και τον τυχαίο συνδυασμό τους. Γ2. Γενεαλογικό δέντρο 2 : Αιμορροφυλία Α Γενεαλογικό δέντρο 3 : Αλφισμός Γενεαλογικό δέντρο 4 : Οικογενής υπερχοληστερολαιμία Γ3. i) Η ασθένεια της αιμορροφυλίας Α κληροδοτείται με φύλοσύνδετο υπολειπόμενο τύπο κληρονόμησης. Αυτό σημαίνει ότι για να πάσχει η κόρη θα πρέπει οπωσδήποτε να πάσχει ο πατέρας ώστε να της κληροδοτήσει το παθολογικό αλληλόμορφο. Απορρίπτεται λοιπόν το δέντρο 3. Σε περίπτωση που πάσχουν και οι 2 γονείς θα πρέπει να εμφανίζουν την ασθένεια όλοι οι απόγονοι αφού ο τρόπος κληρονόμησης είναι ο υπολειπόμενος. Αυτό σημαίνει ότι

απορρίπτεται το δέντρο 4. Άρα το δέντρο που αντιστοιχεί στον τύπο κληρονόμησης της συγκεκριμένης ασθένειας είναι το δέντρο 2. ii) Η ασθένεια της οικογενούς υπερχοληστερολαιμίας κληροδοτείται με αυτοσωμικό επικρατή τύπο κληρονόμησης. Αυτό σημαίνει ότι για να πάσχει ένας απόγονος θα πρέπει να έχει κληρονομήσει το παθολογικό αλληλόμορφο από έναν από τους γονείς του και άρα ο τελευταίος θα εμφανίζει την ασθένεια. Απορρίπτεται λοιπόν το δέντρο 3 και επομένως το δέντρο που αντιστοιχεί είναι το δέντρο 4. iii) Ο αλφισμός κληρονομείται με αυτοσωμικό υπολειπόμενο τύπο κληρονόμησης που σημαίνει ότι αν πάσχουν και οι δύο γονείς θα πρέπει υποχρεωτικά να πάσχουν όλοι οι απόγονοι. Από γονείς που δεν πάσχουν μπορεί να αποκτηθεί πάσχον απόγονος αν οι γονείς είναι ετερόζυγοι και κληροδοτήσει ο κάθε ένας το παθολογικό αλληλόμορφο. Άρα το δέντρο 4 απορρίπτεται και είναι το δέντρο 3. Γ4. Η σωστή απάντηση είναι η β (4*10 5 ) Ο μηχανισμός της αντιγραφής είναι ημισυντηρητικός διότι οι μητρικές αλυσίδες ξετυλίγονται και λειτουργούν ως καλούπι για τη σύνθεση μιας νέας συμπληρωματικής αλυσίδας. Άρα το κάθε μόριο που προκύπτει αποτελείται από μια παλιά και μια νεοσυντιθέμενη αλυσίδα η οποία θα έχει μόνο ραδιενεργό φώσφορο 32 P. Σε κανένα σημείο των επαναλαμβανόμενων διαδικασιών της αντιγραφής, προκειμένου να διαιρεθούν 5 φορές τα κύτταρα, δεν διασπάται κάποια αλυσίδα. Άρα μετά τις 5 διαιρέσεις θα υπάρχουν ακόμα οι αρχικές αλυσίδες με μη ραδιενεργό φώσφορο ενώ όλες οι υπόλοιπες θα έχουν ραδιενεργό. Τα 2*10 5 ζ.β. αντιστοιχούν λοιπόν σε 4*10 5 νουκλεοτίδια. Γ5. 1 η περίπτωση: Μετάλλαξη στον υποκινητή των δομικών γονιδίων ώστε να μη μπορεί να συνδεθεί η RNA πολυμεράση και να ξεκινήσει τη μεταγραφή. Άρα τα δομικά γονίδια δεν εκφράζονται ώστε να παραχθούν τα ένζυμα για τη διάσπαση της λακτόζης. 2 η περίπτωση: Μετάλλαξη στο ρυθμιστικό γονίδιο και συγκεκριμένα σε κωδικόνια που κωδικοποιούν αμινοξέα του ενεργού κέντρου του καταστολέα για τη σύνδεση με τον επαγωγέα (λακτόζη). Έτσι ο καταστολέας θα είναι μόνιμα συνδεδεμένος με το χειριστή και δεν θα επιτρέπει την έκφραση των δομικών γονιδίων ΘΕΜΑ Δ Δ1. Με βάση την αλληλουχία των trna (αντικωδικόνια) που πήραν μέρος κατά τη μετάφραση του γονιδίου προκύπτει η σειρά των κωδικονίων του mrna που είναι συμπληρωματικά και αντιπαράλληλα με τα αντικωδικόνια και αφορούν μόνο τις περιοχές των εξωνίων. mrna 5 AUGUGGUUUCCUAUGUGGGUU κωδικ. λήξης 3 στην κωδική αλυσίδα θα υπάρχει η ίδια ακριβώς ακολουθία από τη στιγμή που το mrna είναι το κινητό αντίγραφο, απλά αντί για U θα υπάρχει T. Οι προσανατολισμοί θα είναι επίσης ίδιοι. Τμήμα κωδικής 5 ATGTGGTTTCCTATGTGGGTT κωδικ. λήξης 3

Η αλυσίδα που περιέχει την παραπάνω αλληλουχία είναι η Αλυσίδα Α άρα και η κωδική. Το άκρο Ι αντιστοιχεί στο 5, το άκρο ΙΙ στο 3, το άκρο ΙΙΙ στο 3 και το άκρο IV στο 5, αφού οι αλυσίδες είναι συμπληρωματικές και αντιπαράλληλες. Δ2. Το τμήμα του εσωνίου που δεν κωδικοποιεί αμινοξέα είναι το 5 ΑΑΤCATA 3 3 TTAGTAT 5 Δ3. Το mrna που θα χρησιμοποιηθεί κατά τη μετάφραση της πληροφορίας θα περιέχει τις αμετάφραστες περιοχές καθώς και τα εξώνια. Θα είναι πανομοιότυπο με τη κωδική αλυσίδα αφού θα αποτελεί το κινητό αντίγραφό της απλά αντί για Τα θα περιέχει τη βάση U. 5 [ACAGU ] AUGUGGUUUCCUAUGUGGGUUUAAGCAU 3 Δ4. Το rrna προκύπτει από τη μεταγραφή της μη κωδικής αλυσίδας του γονιδίου που είναι υπεύθυνο για τη σύνθεσή του. Η 5 αμετάφραστη περιοχή του mrna συνδέεται με το rrna της μικρής υπομονάδας του ριβοσώματος με βάση την συμπληρωματικότητα των βάσεων (Α U) και (C G). Οι δύο αλυσίδες θα είναι αντιπαράλληλες. Η 5 αμετάφραστη περιοχή του mrna είναι: 5 ACAGU 3 άρα το rrna θα έχει την εξής αλληλουχία 3 UGUCA 5 και η μη κωδική αλυσίδα του γονιδίου 5 ACAGT 3 Η μεταγραφόμενη αλυσίδα είναι η αλυσίδα Γ με τον παραπάνω προσανατολισμό. Δ5. i) στη θέση 1. Η προσθήκη 3 ζευγών βάσεων δεν αλλάζει το βήμα τριπλέτας. Η προσθήκη στη θέση 1 μεταξύ των 2 (Τ) θα έχει ως αποτέλεσμα να αλλάξει το κωδικόνιο ΤΤΤ και να μετατραπεί σε TAG άρα το κωδικόνιο λήξης, με πρόωρο τερματισμό της μετάφρασης και κωδικοποίηση ενός διπεπτιδίου αντί για επταπεπτίδιο. Προσοχή: σε περίπτωση που τα 3 ζεύγη βάσεων εισέρχονταν (ανασυνδυάζονταν) αντίθετα, θα μετατρέπονταν το κωδικόνιο σε 5 TGC3 και θα είχαμε 1 παραπάνω αμινοξύ (οκταπεπτίδιο) ii) στη θέση 2. Η προσθήκη 3 ζευγών βάσεων στη θέση 2 βρίσκεται μεταξύ 2 κωδικονίων που σημαίνει ότι δεν θα άλλαζε η αλληλουχία των αμινοξέων έως το 4 ο αμινοξύ κατά τη μετάφραση, αλά θα προσθέτονταν 1 επιπλέον αμινοξύ μεταξύ 4 ου και 5 ου. Άρα θα είχαμε οκταπεπτίδιο. Προσοχή: αυτό θα συνέβαινε και στην περίπτωση που ανασυνδυάζονταν αντίστροφα διότι το κωδικόνιο 5 GCT3 που θα σχηματίζονταν δεν αποτελεί κωδικόνιο λήξης. Επιμέλεια απαντήσεων: Χατζόπουλος Χρήστος MSc Βιολόγος