ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΘΕΩΡΙΑΣ 1.Ποια χηµικά στοιχεία συµµετέχουν στην σύνθεση των µορίων των οργανισµών σε σηµαντικό βαθµό; (σελ.18) 2. Γιατί είναι σηµαντικά τα ιχνοστοιχεία;(σελ.18) 3. Ποια είναι η δοµή των αµινοξέων; Πόσα διαφορετικά είδη αµινοξέων α οτελούν συστατικά των ρωτεϊνών; (σελ.22) 4. Ποιες είναι οι τρεις σ ουδαιότερες κατηγορίες µακροµορίων και οια είναι τα µονοµερή τους;(σελ.20) 5.Τι ονοµάζεται αντίδραση συµ ύκνωσης και τι αντίδραση υδρόλυσης;(σελ.20) 6. Ποια είναι τα ε ί εδα οργάνωσης ενός ρωτεϊνικού µορίου; Τι γνωρίζετε για το καθένα; (σελ.23) 7. Σε οιες κατηγορίες διακρίνονται οι ρωτεΐνες µε κριτήριο την λειτουργικότητά τους;(σελ.25) 8. Τι είναι η µετουσίωση µιας ρωτεΐνης;(σελ.25) 9. Ποια είδη νουκλεικών οξέων γνωρίζετε;(σελ.28) 10. Α ό τι α οτελείται ένα νουκλεοτίδιο; (σελ.28) 11. Ποιες διαφορές έχουν τα νουκλεοτίδια του DNA α ό αυτά του RNA; (σελ.28) 12. Ποια η δοµή του µορίου του DNA και οιος ο βιολογικός ρόλος του; (σελ.29) 13. Ποιες διαφορές αρουσιάζουν τα µόρια του DNA και του RNA; 14. Ποια είδη RNA γνωρίζετε και τι ξέρετε γι αυτά;(σελ.32) 15. Ποιες κατηγορίες υδατανθράκων και λι ιδίων γνωρίζετε; (σελ.32-38) 16. Ποιοι είναι οι σ ουδαιότεροι ολυσακχαρίτες; (σελ. 33) 17. Ποια ιδιότητα των φωσφολι ιδίων είναι σηµαντική για τη συγκρότηση και τη λειτουργικότητα των κυτταρικών µεµβρανών;(σελ.37) 18. Τι είναι το «ρευστό µωσαϊκό»; (σελ.48) 19. Ποιες οι λειτουργίες της λασµατικής µεµβράνης;(σελ.49) 20. Ποια είναι η δοµή του υρήνα;(σελ.60,61) 21. Ποιος ο ρόλος του υρήνα για την ζωή του κυττάρου;(σελ.61) 22. Ποια οργανίδια εριλαµβάνει το ενδοµεµβρανικό σύστηµα; (σελ.61) 23. Ποιος ο ρόλος των µιτοχονδρίων και των χλωρο λαστών στα κύτταρα;(σελ.64) 24. Τι εννοούµε λέγοντας ότι τα µιτοχόνδρια και οι χλωρο λάστες αρουσιάζουν µια «σχετική γενετική αυτοδυναµία»; (σελ.64,65) 25. Ποιος ο ρόλος του µεταβολισµού και οιες διεργασίες εριλαµβάνει; (σελ.78) 26. Ποιος ο ρόλος του ATP στα κύτταρα; Γιατί ονοµάζεται ενεργειακό νόµισµα; (σελ.79) 27. Ποιες είναι οι σ ουδαιότερες ιδιότητες των ενζύµων;(σελ.84) 28. Ποιοι αράγοντες ε ηρεάζουν την δράση των ενζύµων;(σελ.85) 29. Ποιες είναι οι φάσεις του κυτταρικού κύκλου; (σελ.122) 30. Τι γνωρίζετε για το κεντρικό δόγµα της Βιολογίας; (σελ.123) 31. Πώς γίνεται η αντιγραφή του µορίου του DNA;(σελ. 124) - 1 -

32. Τι εννοούµε µε τον όρο µεταγραφή; Πώς γίνεται αυτή; (σελ.125) 33. Ποια είναι τα βασικά χαρακτηριστικά του γενετικού κώδικα;(σελ.126,127) 34. Τι είναι η χρωµατίνη και τα χρωµοσώµατα; (σελ.129) 35.Ποια κύτταρα ονοµάζονται α λοειδή και οια δι λοειδή; (σελ.130,131) ΑΣΚΗΣΕΙΣ - ΠΑΛΙΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΑΣΚΗΣΗ 1 Ένα µόριο DNA α οτελείται α ό 20.000 νουκλεοτίδια, α ό τα ο οία 4.000 εριέχουν την αζωτούχα βάση αδενίνη(α). α.) Α ό όσα νουκλεοτίδια α οτελείται η κάθε αλυσίδα αυτού του µορίου; β.) Να υ ολογισθεί ο αριθµός των νουκλεοτιδίων του µορίου, ου εριέχουν την αζωτούχα βάση γουανίνη(g). γ.) Να υ ολογισθεί ο συνολικός αριθµός των δεσµών υδρογόνου ου συνδέουν τις συµ ληρωµατικές βάσεις αυτού του µορίου. [ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 1999-Β ΛΥΚΕΙΟΥ] α. Κάθε αλυσίδα α οτελείται α ό 10.000 νουκλεοτίδια (το µόριο του DNA είναι δίκλωνο) β. 6.000 νουκλεοτίδια της γουανίνης (G) γ. (2x4.000) + (3x6.000)=26.0000 δεσµοί υδρογόνου ΑΣΚΗΣΗ 2 Ο µεταγραφόµενος κλώνος ενός τµήµατος DNA έχει την εξής ακολουθία βάσεων: -TAC-AAA-CAT-CCC-GGG-TTT-ATTα.)Να γράψετε τον συµ ληρωµατικό κλώνο DNA του αρα άνω τµήµατος. β.) Να γράψετε την ακολουθία των βάσεων του RNA ου θα ροκύψει α ό τη µεταγραφή του δοθέντος κλώνου DNA. γ.) Να υ ολογίσετε το σύνολο των δεσµών υδρογόνου ου συγκρατούν τον µεταγραφόµενο κλώνο DNA µε τον συµ ληρωµατικό του. [ΠΑΝΕΛΛΗΝΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2000-Β ΛΥΚΕΙΟΥ] α. Συµ ληρωµατικός κλώνος DNA (µη µεταγραφόµενος κλώνος): -ATG-TTT-GTA- GGG-CCC-AAA-TAAβ. Ακολουθία βάσεων RNA: -AUG-UUU-GUA-GGG-CCC-UUU-UAAγ. Έχουµε 8 ζευγάρια βάσεων γουανίνης- κυτοσίνης (G-C) και 13 ζευγάρια αδενίνης θυµίνης (Α-Τ) ου συγκροτούν τους δυο κλώνους του DNA, ε οµένως ροκύ τει συνολικός αριθµός δεσµών υδρογόνου: (2x13) + (3x8)=26+24=50 δεσµοί υδρογόνου - 2 -

ΑΣΚΗΣΗ 3 Ένα µόριο DNA α οτελείται α ό 30.000 νουκλεοτίδια, το 20% των ο οίων εριέχει την αζωτούχα βάση θυµίνη(t). α.) Πόσα νουκλεοτίδια του µορίου αυτού εριέχουν την βάση κυτοσίνη(c); β.) Πόσοι δεσµοί υδρογόνου συγκρατούν τους δυο κλώνους του DNA; γ.) Πόσοι φωσφοδιεστερικοί δεσµοί εριέχονται στο µόριο του DNA; α. Α ό τα 30.000 νουκλεοτίδια και µε βάση την αρχή της συµ ληρωµατικότητας των βάσεων έχουµε: 20% θυµίνη(τ): 6.000 νουκλεοτίδια 20% αδενίνη (Α): 6.000 νουκλεοτίδια 30% γουανίνη (G): 9.000 νουκλεοτίδια 30% κυτοσίνη (C): 9.000 νουκλεοτίδια β. (2x6.000) + (3x9.000)=39.0000 δεσµοί υδρογόνου γ. Κάθε κλώνος του DNA έχει 15.000 νουκλεοτίδια τα ο οία συνδέονται µε 15.000-1 = 14.999 φωσφοδιεστερικούς δεσµούς. Ε οµένως και για τους δυο κλώνους του DNA έχουµε14.999+14.999=29.998 φωσφοδιεστερικούς δεσµούς. ΑΣΚΗΣΗ 4 Μια ρωτεΐνη έχει µοριακό βάρος Μ.Β=50.000 και α οτελείται α ό 4 ολυ ε τιδικές αλυσίδες, οι ο οίες είναι ανά δυο όµοιες. Αν µια α ό αυτές έχει µοριακό βάρος 10.000 και το µέσο µοριακό βάρος των αµινοξέων είναι 100, να βρείτε: α.) το µοριακό βάρος των υ όλοι ων αλυσίδων, β.) το λήθος των αµινοξέων α ό τα ο οία α οτελείται κάθε αλυσίδα. α. Έχουµε τέσσερις αλυσίδες Α,Β,Γ και. Για κάθε αλυσίδα έχουµε µοριακό βάρος: A: Μ.Β =10.000 B: Μ.Β =10.000 (είναι ίδια µε την αλυσίδα Α) Γ: Μ.Β =15.000 : Μ.Β =15.000 (είναι ίδια µε την αλυσίδα Γ) β. Ο αριθµός των αµινοξέων κάθε αλυσίδας είναι: A: 10.000/100 =100 αµινοξέα B: 10.000/100 =100 αµινοξέα Γ: 15.000/100 =150 αµινοξέα : 15.000/100 =150 αµινοξέα - 3 -

ΑΣΚΗΣΗ 5 Η αµυλάση του ανθρώ ινου σάλιου διασ ά το άµυλο ( ρόκειται για ολυσακχαρίτη) σε µικρότερα κοµµάτια. Στον αρακάτω ίνακα αρουσιάζεται η εξάρτηση του χρόνου διάσ ασης του αµύλου µε την θερµοκρασία. Για κάθε θερµοκρασία χρησιµο οιήθηκε η ίδια οσότητα διαλύµατος αµύλου και αµυλάσης. ΠΙΝΑΚΑΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ Θ ( C) 20 25 30 35 40 45 ΧΡΟΝΟΣ ΙΑΣΠΑΣΗΣ ΑΜΥΛΟΥ t (sec) 560 267 169 131 149 400 α.) Σε οια θερµοκρασία η αµυλάση λειτουργεί καλύτερα; β.) Ποιος άλλος αράγοντας µ ορεί να ε ηρεάσει την δράση της αµυλάσης; γ.) Η ταχύτητα των χηµικών αντιδράσεων συνήθως αυξάνεται µε την αύξηση της θερµοκρασίας. Γιατί στο είραµα η διάσ αση του αµύλου ελαττώνεται άνω α ό τη θερµοκρασία των 40 C; α. θ=35 C (γιατί σε αυτή τη θερµοκρασία το άµυλο διασ άται στον µικρότερο χρόνο) β. Η ταχύτητα της διάσ ασης του αµύλου ε ηρεάζεται α ό την τιµή του ph. γ. Με την αύξηση της θερµοκρασίας άνω α ό ένα όριο, η ταχύτητα της αντίδρασης µειώνεται γιατί ελλατώνεται η δραστικότητα των ενζύµων. Αυτό οφείλεται στην καταστροφή της τριτοταγής δοµής τους. ΑΣΚΗΣΗ 6 Ένα τµήµα DNA έχει 12 φωσφοδιεστερικούς δεσµούς και 18 δεσµούς υδρογόνου. Να υ ολογίσετε όσες Α, Τ, C και G εριέχει. Υ οθέτουµε ότι έχουµε x µόρια µε βάση Α, x µόρια Τ(συµ ληρωµατικά της Α), y µόρια C και y µόρια G(συµ ληρωµατικά της C). Κάθε κλώνος του DNA έχει 6 φωσφοδιεστερικούς δεσµούς και ε οµένως 6+1=7 νουκλεοτίδια. Άρα για τους δυο κλώνους του DNA έχουµε συνολικά 14 νουκλεοτίδια ( ου εριέχουν Α,Τ,C και G). Ε οµένως θα ισχύει: 2x+2y=14 (1) Ανάµεσα σε Α-Τ σχηµατίζονται 2 δεσµοί υδρογόνου και ανάµεσα σε C-G σχηµατίζονται 3 δεσµοί υδρογόνου ου συγκρατούν τους δυο κλώνους του DNA. Άρα συνολικά για τους δεσµούς υδρογόνου έχουµε: 2x+3y=18 (2) Α ό το σύστηµα των εξισώσεων (1) και (2) ροκύ τει ότι έχουµε: 3 Α, 3Τ, 4 C και 4 G. - 4 -

ΑΣΚΗΣΗ 7 Ένα τµήµα DNA α οτελείται α ό 600 νουκλεοτίδια µεταξύ των ο οίων ανα τύσσονται 700 δεσµοί υδρογόνου. Να βρεθεί ο αριθµός των αζωτούχων βάσεων. Υ οθέτουµε ότι έχουµε x µόρια µε βάση Α, x µόρια Τ(συµ ληρωµατικά της Α), y µόρια C και y µόρια G(συµ ληρωµατικά της C). Α ό το σύνολο των νουκλεοτιδίων έχουµε: : 2x+2y=600 (1) Α ό τους δεσµούς υδρογόνου έχουµε: 2x+3y=700 (2) Α ό το σύστηµα των εξισώσεων (1) και (2) ροκύ τει: 200 Α, 200Τ, 100 C και 100 G. ΑΣΚΗΣΗ 8 Αν ένα τµήµα του µη µεταγραφόµενου κλώνου ενός µορίου DNA εριέχει την ακόλουθη διαδοχή αζωτούχων βάσεων: -ATG-GCG-CCT-TTA-AAA-CGA-TCC-GTA-CAC-TCG-TGAα.) Ποιο είναι το τµήµα του mrna ου συντίθεται α ό το µεταγραφόµενο κλώνο του DNA; β.) Το ρωτεϊνικό τµήµα ου αράγεται α ό όσα αµινοξέα α οτελείται; γ.) Πώς ονοµάζεται το ρώτο κωδικόνιο του mrna και οιο αµινοξύ συνθέτει; α. AUG-GCG-CCU-UUA-AAA-CGA-UCC-GUA-CAC-UCG-UGAβ. To τελευταίο κωδικόνιο - κωδικόνιο λήξης (UGA) κωδικο οιεί και την λήξη της ε τιδικής αλυσίδας. Συνε ώς το ρωτεϊνικό τµήµα ου συντίθεται α ό το mrna θα α οτελείται α ό 11-1=10 αµινοξέα. γ. Το κωδικόνιο AUG ονοµάζεται κωδικόνιο έναρξης και συνθέτει το αµινοξύ µεθειονίνη. ΑΣΚΗΣΗ 9 Μια ρωτεΐνη µε Μ.Β=25.000 α οτελείται α ό δυο αλυσίδες Α και Β. Αν η µια αλυσίδα έχει τετρα λάσιο µοριακό βάρος α ό την άλλη και γνωρίζουµε ότι το µέσο µοριακό βάρος των αµινοξέων είναι m=100, να βρείτε: α.) Τα µοριακά βάρη των δυο αλυσίδων. β.) Ο αριθµός των αµινοξέων κάθε αλυσίδας. γ.) Τον αριθµό των µορίων νερού ου αράγονται κατά τον σχηµατισµό της ρωτείνης. α. Α ό την εκφώνηση έχουµε ότι τα µοριακά βάρη των δυο αλυσίδων ικανο οιούν την σχέση M.BA=4 M.BB (1) Το συνολικό µοριακό βάρος της ρωτεΐνης είναι: M.BA+M.BB = 25.000 (2) Α ό τις εξισώσεις (1) και (2) έχουµε: M.BA=20.000 και M.BB =5.000-5 -

β. Α αλυσίδα: 20.000/100=200 αµινοξέα Β αλυσίδα: 5.000/100=50 αµινοξέα γ. Κάθε αλυσίδα µε Ν αµινοξέα δηµιουργείται µε αφαίρεση Ν-1 µορίων νερού, ο ότε για την ρωτεΐνη έχουµε: (200-1)+(50-1)=199+49=248 µόρια νερού. ΑΣΚΗΣΗ 10 Μια ολυ ε τιδική αλυσίδα υδρολύεται. Κατά την λήρη µετατρο ή της σε ε τίδια α ορροφήθηκαν 1500 µόρια νερού. α.) Πότε µια αλυσίδα ονοµάζεται ολυ ε τιδική; β.) Ποιος είναι ο αριθµός των ε τιδίων ου σχηµατίζουν την αλυσίδα; γ.)πόσα µόρια νερού α οβλήθηκαν κατά τον σχηµατισµό της ολυ ε τιδικής αλυσίδας; δ.) Πόσοι ε τιδικοί (οµοιο ολικοί) δεσµοί υ άρχουν στην ολυ ε τιδική αλυσίδα; α. Όταν έχουµε ερισσότερα α ό 50 ε τίδια β. 1500+1=1501 ε τίδια γ. 1500 µόρια νερού δ. 1501-1=1500 ε τιδικοί δεσµοί Σηµείωση: Κατά την σύνδεση των N ε τιδίων έχουµε την α όσ αση Ν-1 µορίων νερού και δηµιουργούνται Ν-1 οµοιο ολικοί δεσµοί µεταξύ των µορίων. ΑΣΚΗΣΗ 11 Πόσα διαφορετικά τρι ε τίδια µ ορούν να δηµιουργηθούν α ό 20 διαφορετικά αµινοξέα; Για τρι ε τίδιο της µορφής Β-D-F, µ ορούµε να ε ιλέξουµε 20 διαφορετικά αµινοξέα για το Β, 20 διαφορετικά αµινοξέα για το D και 20 διαφορετικά αµινοξέα για το F. Συνολικά έχουµε 20x20x20=20 3 =8.000 διαφορετικά τρι ε τίδια. - 6 -

ΑΣΚΗΣΗ 12 Εντο ίστηκε α ό τους ε ιστήµονες µονόκλωνο γενετικό υλικό ου α οτελείται α ό 6 διαφορετικά νουκλεοτίδια τα ο οία συνθέτουν 34 διαφορετικά αµινοξέα. Να βρείτε την µορφή του γενετικού κώδικα (.χ τριαδικός) και να εξετάσετε αν υ άρχει κωδικόνιο έναρξης και κωδικόνιο λήξης. Ο συνδυασµός ου δίνει ε αρκή αριθµό διαφορετικών αµινοξέων είναι οι δυάδες νουκλεοτιδίων, γιατί έχουµε 6 2 =36 δυνατούς συνδυασµούς διαφορετικών αµινοξέων. Η ερί τωση ό ου ένα νουκλεοτίδιο κωδικο οιεί ένα αµινοξύ α ορρί τεται γιατί δίνει µόνο 6 συνδυασµούς, για διαφορετικά αµινοξέα. Ε οµένως ο γενετικός κώδικας είναι δυαδικός. Α ό τα 36 κωδικόνια τα 34 κωδικο οιούν τα αµινοξέα, ένα το κωδικόνιο έναρξης και ένα το κωδικόνιο λήξης. ΑΣΚΗΣΗ 13 Θέλουµε να κατασκευάσουµε στο εργαστήριο 512 αντίγραφα ενός µορίου DNA. Με τη µέθοδο PCR µ ορούµε να έχουµε κάθε 30min ένα αντίγραφο των ροηγούµενων και γνωρίζουµε ότι κάθε κλώνος του αρχικού DNA α οτελείται α ό 40.000 νουκλεοτίδια. α.) Σε όσο χρόνο θα έχουµε τα 512 αντίγραφα; β.)πόσα νουκλεοτίδια θα χρησιµο οιηθούν για την κατασκευή των αντιγράφων; α. Για τα 512 αντίγραφα θα χρειαστούν 2 ν =512 2 ν =2 9 ν=9 διαιρέσεις. Κάθε διαίρεση γίνεται ανά 30min, ο ότε έχουµε: 9x30min=270min=4,5h β. Το αρχικό µόριο DNA έχει 2x40.000 νουκλεοτίδια=80.000νουκλεοτίδια, άρα για 512 αντίγραφα θα έχουµε 512x80.000νουκλεοτίδια= 40.960.000 νουκλεοτίδια. Όµως ρέ ει να αφαιρέσουµε α ό το σύνολο, τον αρχικό αριθµό των νουκλεοτιδίων του µητρικού DNA, δηλαδή 40.960.000-80.000=40.880.000νουκλεοτίδια. ΑΣΚΗΣΗ 14 Μια ολυ ε τιδική αλυσίδα α οτελείται α ό 100 αµινοξέα. Πόσα νουκλεοτίδια έχει το τµήµα του DNA α ό το ο οίο ροήλθε; Το mrna α οτελείται α ό 100+1=101 κωδικόνια. Το κωδικόνιο ου ροσθέτουµε είναι το κωδικόνιο λήξης (το ο οίο δεν αντιστοιχεί σε αµινοξύ). Ε οµένως η µεταγραφόµενη αλυσίδα του DNA µαζί µε την συµ ληρωµατική της θα έχει 2x101=202 κωδικόνια, δηλαδή 3x202=606 νουκλεοτίδια. - 7 -

ΑΣΚΗΣΗ 15 Σε ένα µόριο DNA στη µια α ό τις δυο αλυσίδες έχουµε A + G = 0, 4. Ποια C+ T είναι η τιµή του ίδιου λόγου στην συµ ληρωµατική αλυσίδα; Με βάση την αρχή της συµ ληρωµατικότητας των βάσεων έχουµε: A+ G T+ C = 0, 4 = 0, 4 C+ T G+ A συµπληρ. Για τον λόγο ου ψάχνουµε έχουµε: A+ G 1 1 = = = 2,5 C+ T T C συµπληρ. + 0, 4 G+ A συµπληρ. ΑΣΚΗΣΗ 16 ίκλωνο µόριο DNA α οτελείται α ό 402 νουκλεοτίδια. Πόσα κωδικόνια θα έχει το mrna ου συντίθεται; Το mrna α οτελείται α ό 67 κωδικόνια. ΑΣΚΗΣΗ 17 Υ ολογίζουµε ότι κατά µέσο όρο 5 10 23 νουκλεοτίδια συνδεδεµένα µε φωσφοδιεστερικούς δεσµούς ζυγίζουν 250g και ότι στο τέλος της µεσόφασης του κυττάρου ενός οργανισµού, η συνολική οσότητα οσότητα DNA είναι ίση µε 0,5 10-12 g. Ποιος είναι ο αριθµός των αζωτούχων βάσεων ου εριέχει το DNA του κυττάρου στην αρχή της µεσόφασης; Σηµείωση: Θυµίζουµε α ό την θεωρία ότι στο τέλος της µεσόφασης έχουµε δι λασιασµό του DNA (βλ. σχολικό βιβλίο σελ.122). Α ό τα δεδοµένα της εκφώνησης θα υ ολογίσουµε το σύνολο των νουκλεοτιδίων στο τέλος της µεσόφασης. Τα 5 10 23 νουκλεοτίδια ζυγίζουν 250g y ; 0,5 10-12 g DNA ε οµένως για το DNA έχουµε y=10 9 νουκλεοτίδια, ου υ άρχουν στο τέλος της µεσόφασης (και αφού έχει ροηγηθεί ο δι λασιασµός του DNA). Στην αρχή της µεσόφασης θα υ άρχει ο µισός αριθµός νουκλεοτιδίων, δηλαδή 10 9 νουκλεοτίδια/2= 5 10 8 νουκλεοτίδια. - 8 -

ΑΣΚΗΣΗ 18 Μια λήρη στροφή της έλικας του DNA έχει µήκος 3,5nm και εριλαµβάνει 10 ζεύγη συµ ληρωµατικών αζωτούχων βάσεων. Αν ε ιλέξουµε τµήµα DNA µήκους 17.500nm και το 20% των βάσεών του είναι γουανίνη(g), να υ ολογίσετε: α.) όσα ζεύγη βάσεων υ άρχουν β.) όσα νουκλεοτίδια έχει το τµήµα του DNA γ.) τον αριθµό των δεσµών υδρογόνου δ.) τον αριθµό των φωσφοδιεστερικών δεσµών α. 17.500nm/3,5nm= 5.000 ζεύγη βάσεων β. 2x5.000 ζεύγη βάσεων=10.000 νουκλεοτίδια γ. Για τις βάσεις έχουµε: 30% αδενίνη(a), δηλαδή 3.000 30% θυµίνη(t),δηλαδή 3.000 20% κυτοσίνη(c),δηλαδή 2.000 20% γουανίνη(g), δηλαδή 2.000 Ε οµένως για τους δεσµούς υδρογόνου έχουµε: (2x3.000)+(3x2.000)=6.000+6.000=12.000 δεσµοί υδρογόνου δ. 9.998 φωσφοδιεστερικοί δεσµοί (και για τις δυο αλυσίδες του DNA). ΑΣΚΗΣΗ 19 Μια ρωτεΐνη µε µοριακό βάρος Μ.Β=21.000 α οτελείται µόνο α ό αλυσίδες Α και Β µε µοριακά βάρη M.BA=3.000 και M.BB =5.000 αντίστοιχα. Να υ ολογίσετε τον αριθµό των αλυσίδων τύ ου Α και Β ου υ άρχουν στην ρωτεΐνη, ώστε να έχουµε τουλάχιστον µια αλυσίδα α ό κάθε τύ ο. Αναζητούµε ζευγάρια α και β ου να µας δίνουν το συνολικό µοριακό βάρος της ρωτείνης, δηλαδή 3.000 α+5.000 β=21.000, ό ου τα α και β ακέραιοι αριθµοί. Τα α και β αναφέρονται στον αριθµό αλυσίδων τύ ου Α και Β αντίστοιχα. Τελικά υ άρχουν 2 αλυσίδες τύ ου Α και 3 αλυσίδες τύ ου Β. ΑΣΚΗΣΗ 20 Ένα βακτήριο εριέχει 6.150 αµινοξέα. Αν το µέσο µοριακό βάρος των αµινοξέων είναι m=100, να βρείτε όσες ρωτεΐνες M.B=7.500 µ ορεί να εριέχει το βακτήριο; Μια ρωτεΐνη έχει 7.500/100=75 αµινοξέα. Τα 6.150 αµινοξέα του βακτηρίου µ ορούν να εριέχουν 6.150/75=82 ρωτεΐνες. - 9 -

ΠΙΝΑΚΕΣ ιαφορές µεταξύ φυτικών και ζωικών κυττάρων Φυτικά κύτταρα Ζωικά κύτταρα Έχουν κυτταρικό τοίχωµα εν έχουν κυτταρικό τοίχωµα Περιέχουν χλωρο λάστες εν έχουν κεντροσωµάτιο εν εριέχουν χλωρο λάστες Έχουν κεντροσωµάτιο ιαφορές στη δοµή και στη θέση ου βρίσκονται, µεταξύ DNA και RNA DNA RNA Περιέχει εντόζη δεσοξυριβόζη Περιέχει τις βάσεις θυµίνη (Τ),αδενίνη(Α),κυτοσίνη(C) και γουανίνη(g) Είναι δίκλωνο µόριο (γι αυτό και το DNA έχει µεγαλύτερο µοριακό βάρος α ό το RNA) Το DNA έχει ιδιότητα αυτοδι λασιασµού To DNA είναι υ εύθυνο για τη µεταβίβαση των γενετικών εντολών Το DNA βρίσκεται στον υρήνα του κυττάρου, στα µιτοχόνδρια και τους χλωρο λάστες. εν βρίσκεται στο κυτταρό λασµα (γιατί η υρηνική µεµβράνη δεν είναι δια ερατή στο DNA). Περιέχει εντόζη ριβόζη Περιέχει τις βάσεις ουρακίλη (U), αδενίνη(α),κυτοσίνη(c) και γουανίνη(g) Είναι µονόκλωνο µόριο (δηλαδή έχει µια αλυσίδα) Το RNA δεν έχει ιδιότητα αυτοδι λασιασµού Το RNA είναι υ εύθυνο για την εκτέλεση των γενετικών υλικών Βρίσκεται στον υρήνα, στα µιτοχόνδρια, στους χλωρο λάστες και στο κυτταρό λασµα. Μακροµόρια και µονοµερή Μακροµόριο ΠΡΩΤΕΪΝΗ ΝΟΥΚΛΕΙΚΑ ΟΞΕΑ ΠΟΛΥΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ Μονοµερές ΑΜΙΝΟΞΕΑ ΝΟΥΚΛΕΟΤΙ ΙΑ ΜΟΝΟΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ - 10 -

ιαφορές µεταξύ αναβολισµού - καταβολισµού ΑΝΑΒΟΛΙΣΜΟ Στον αναβολισµό ολύ λοκες χηµικές ουσίες συντίθενται α ό α λές ΚΑΤΑΒΟΛΙΣΜΟ Στον καταβολισµό ολύ λοκες ουσίες διασ ώνται σε α λούστερες Οι αναβολικές αντιδράσεις α ορροφούν ενέργεια (ενδόθερµες αντιδράσεις) Οι καταβολικές αντιδράσεις α οδίδουν ενέργεια (εξώθερµες αντιδράσεις) ΒΑΣΙΚΕΣ ΙΑΦΟΡΕΣ ΑΝΤΙΓΡΑΦΗΣ ΜΕΤΑΓΡΑΦΗΣ ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ Σκο ός της είναι το θυγατρικό κύτταρο να α οκτήσει το ίδιο ακριβώς γενετικό υλικό (σε οσότητα και οιότητα) µε το µητρικό κύτταρο ΜΕΤΑΓΡΑΦΗ Σκο ός της είναι η σύνθεση των α αραίτητων RNA. Συγκεκριµένα µε την µεταγραφή αράγονται mrna,trna και rrna Αντιγράφονται και οι δυο αλυσίδες του DNA Συµµετέχουν διάφορα ένζυµα.χ η DNA ολυµεράση ΙΙΙ, η ο οία διασφαλίζει την ιστότητα της αντιγραφής Τα συµ ληρωµατικά δεσοξυριβονουκλεοτίδια το οθετούνται σύµφωνα µε την αρχή της συµ ληρωµατικότητας των βάσεων. Μεταγράφεται µόνο η µια αλυσίδα Συµµετέχουν διάφορα ένζυµα.χ RNA ολυµεράση, η ο οία όµως δεν αίζει ρόλο ελεγκτή και γι αυτό τα λάθη είναι ιθανότερα στην µεταγραφή α ότι στην αντιγραφή. Α έναντι α ό κάθε δεσοξυριβονουκλεοτίδιο του µεταγραφόµενου κλώνου ου εριέχει αδενίνη, το οθετείται ένα ριβονουκλεοτίδιο ου εριέχει ουρακίλη ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ Υ ΑΤΑΝΘΡΑΚΩΝ Υ ΑΤΑΝΘΡΑΚΕΣ ΜΟΝΟΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ ΙΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ ΠΟΛΥΣΑΚΧΑΡΙΤΕΣ Τριόζες Πεντόζες Εξόζες Μαλτόζη Σακχαρόζη Λακτόζη Κυτταρίνη Άµυλο Γλυκογόνο - 11 -

ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΚΡΙΤΗΡΙΟ ΜΟΡΦΟΛΟΓΙΑ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΣΥΝΘΕΣΗ ΕΙ Η ΠΡΩΤΕΪΝΩΝ ΣΦΑΙΡΙΚΕΣ ΙΝΩ ΕΙΣ ΟΜΙΚΕΣ (δοµικά συστατικά των κυττάρων) ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΕΣ (συµβάλλουν στις λειτουργίες των κυττάρων) ΑΠΛΕΣ ΣΥΝΘΕΤΕΣ ΙΑΦΟΡΕΣ ΜΕΤΑΞΥ ΤΥΧΑΙΩΝ ΠΡΩΤΕΙΝΩΝ ιαφορετικό αριθµό αµινοξέων αλλά και διαφορετικά είδη αµινοξέων ου α οτελούν τις ρωτεΐνες ιαφορετικές λειτουργίες των ρωτεϊνών ιαφορετικό αριθµό ολυ ε τιδικών αλυσίδων ιαφορετική σύσταση των ρωτεινών ΚΑΤΗΓΟΡΙΕΣ ΛΙΠΙ ΙΩΝ ΛΙΠΙ ΙΑ ΟΥ ΕΤΕΡΑ ΛΙΠΗ (τριγλυκερίδια) Α οτελούνται α ό τρία µόρια λι αρών οξέων ου έχουν ενωθεί µε ένα µόριο γλυκερόλης. ιακρίνονται : Ακόρεστα λί η (φυτά) Κορεσµένα λί η(ζώα) ΦΩΣΦΟΛΙΠΙ ΙΑ Α οτελούνται α ό ένα µόριο γλυκερόλης συνδεδεµένο µε δυο µόρια λι αρών οξέων, ένα µόριο φωσφορικού οξέος και ένα µικρότερο ολικό µόριο. Α οτελούν δοµικό συστατικό των µεµβρανών. ΣΤΕΡΟΕΙ Η Χοληστερόλη (υ εύθυνη για την αρτηριοσκλήρυνση) - 12 -

ΟΡΓΑΝΙ ΙΟ ΚΥΤΤΑΡΙΚΑ ΟΡΓΑΝΙ ΙΑ KAI ΟΜΕΣ ΖΩΙΚΩΝ ΚΑΙ ΦΥΤΙΚΩΝ ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΦΥΤΙΚΟ ΚΥΤΤΑΡΟ ΖΩΙΚΟ ΚΥΤΤΑΡΟ Πυρήνας ΝΑΙ ΝΑΙ Κυτταρικό τοίχωµα ΝΑΙ ΟΧΙ Πλασµατική µεµβράνη ΝΑΙ ΝΑΙ Χρωµοσώµατα ΝΑΙ ΝΑΙ Ριβοσώµατα ΝΑΙ ΝΑΙ Ενδο λασµατικό δίκτυο ΝΑΙ ΝΑΙ Σύµ λεγµα Golgi ΝΑΙ ΝΑΙ Λυσοσώµατα ΟΧΙ ΝΑΙ Υ εροξειδιοσώµατα ΝΑΙ ΝΑΙ Χυµοτό ια ΝΑΙ ΟΧΙ Χλωρο λάστες ΝΑΙ ΟΧΙ Μιτοχόνδρια ΝΑΙ ΝΑΙ Κεντροσωµάτιο ΟΧΙ ΝΑΙ - 13 -