γραπτή εξέταση στo μάθημα ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ' ΛΥΚΕΙΟΥ Τάξη: Γ Λυκείου Τμήμα: Βαθμός: Ονοματεπώνυμο: Καθηγητές: ΠΑΣΣΙΑ Α. Θ Ε Μ Α A 1. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση: Α1. Κάθε μεταφορικό RNA α. μεταφέρει το ριβόσωμα σε ένα συγκεκριμένο mrna. β. μεταφέρει το mrna στο συγκεκριμένο ριβόσωμα. γ. μεταφέρει μια συγκεκριμένη πρωτεϊνη στο ριβόσωμα. δ. μεταφέρει ένα συγκεκριμένο αμινοξύ στο ριβόσωμα. Α2. Το γεγονός ότι κάθε νουκλεοτίδιο του mrna συμμετέχει σε ένα μόνο κωδικόνιο, οδηγεί στο χαρακτηρισμό του γενετικού κώδικα ως α. συνεχούς. β. μη επικαλυπτόμενου. γ. εκφυλισμένου. δ. σχεδόν καθολικού. Α3. Τα φυλετικά χρωμοσώματα του ανθρώπου α. δεν περιέχουν γονίδια. β. είναι όμοια μορφολογικά σε αρσενικά και θηλυκά άτομα. γ. καθορίζουν το φύλο. δ. δεν μεταβιβάζονται στους απογόνους. Α4. Ο αριθμός των διαφορετικών κωδικονίων και αντικωδικονίων που μπορούν να υπάρχουν είναι αντίστοιχα α. 23 και 46. 9 3 β. 610 και 310. γ. 64 και 61. δ. 64 και 64. Α5. Στο οπερόνιο της λακτόζης δεν περιλαμβάνεται α. χειριστής. β. υποκινητής. γ. ιχνηθέτηση. δ. δομικά γονίδια. Θ Ε Μ Α Β - 1 - (25 μονάδες ) Β1. Ποιος είναι ο ρόλος των πρωτεϊνών στο πακετάρισμα του DNA; Β2. Ποιους τύπους RNA μπορούμε να ανιχνεύσουμε μέσα σε ένα μιτοχόνδριο και ποιος ο ρόλος τους; (9 μονάδες)
Β3. Ποιες κατηγορίες γονιδίων σε ένα ευκαρυωτικό κύττταρο μπορεί να μην μεταφράζονται; Β4. Πως γίνεται η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης στα ευκαρυωτικά κύτταρα στο στάδιο της μεταγραφής; (8 μονάδες) Θ Ε Μ Α Γ Γ1. Πόσα μόρια DNA και πόσα χρωμοσώματα υπάρχουν σε ένα σωματικό κύτταρο του οργανισμού Α, που βρίσκεται στη μετάφαση, αν είναι γνωστό ότι σε ένα ωάριο του υπάρχουν 7 χρωμοσώματα ; Να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. Γ2. Δίνεται το παρακάτω τμήμα DNA το οποίο αντιγράφεται. Τα σημεία Α και Γ υποδεικνύουν τη θέση έναρξης της αντιγραφής. Να μεταφέρετε στο τετράδιό σας το παρακάτω σχήμα και να σημειώσετε πάνω σ αυτό τους προσανατολισμούς των μητρικών αλυσίδων (μονάδες 2). Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας (μονάδες 4). Να σχεδιάσετε στο ίδιο σχήμα τα ασυνεχή και τα συνεχή τμήματα των δύο νέων αλυσίδων με βέλη και να σημειώσετε πάνω σ αυτά τους προσανατολισμούς τους (μονάδες 3). (9 μονάδες) Γ3. Να γράψετε την αλληλουχία του πρωταρχικού τμήματος της συνεχούς αλυσίδας αν το μήκος του είναι 6 βάσεις (μονάδες 2) να δικαιολογήσετε την απάντησή σας (μονάδες 4). Γ4. Αν κατά την αντιγραφή αυτού του τμήματος σχηματίστηκαν 4 ασυνεχή τμήματα πόσα πρωταρχικά τμήματα σχηματίστηκαν σε ολόκληρη τη θηλιά; Θ Ε Μ Α Δ Το παρακάτω γονίδιο προέρχεται από τον ιό του έρπητα που προσβάλλει τον άνθρωπο και κωδικοποιεί τη σύνθεση του μικρού πεπτιδίου που δεν έχει υποστεί τροποποίηση. ΝΗ 2 -μεθειονίνη-αργινίνη-τρυπτοφάνη-άσπαρτικό οξύ-μεθειονίνη-τρυπτοφάνη-cooh Γονίδιο: CGATATGΑGGAAATCTGGGATATGTGGTGAGATC GCTATACΤCCTTTAGACCCTATACACCACTCTAG - 2 -
Δ1. Να βρείτε ποια είναι η κωδική αλυσίδα του γονιδίου και να σημειώσετε τον προσανατολισμό στις αλυσίδες του γονιδίου δικαιολογώντας την απάντησή σας (7 μονάδες) Δ2. Να γράψετε την αλληλουχία του mrna που παράγεται από τη μεταγραφή του γονιδίου και να δικαιολογήσετε την απάντησή σας. Δ3. Πως ονομάζονται τα τμήματα αυτού του mrna που δεν μεταφράζονται και ποιες είναι oι αλληλουχίες τους και ο προσανατολισμός τους; Δ4. Να περιγράψετε την έναρξη της πρωτεϊνοσύνθεσης. Δ5. Τι είναι το πολύσωμα; Καλή επιτυχία - 3 -
ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ Θ Ε Μ Α A Α1. δ. A2. β. A3. γ. A4. γ. A5. γ. Θ Ε Μ Α Β Β1. <<Στο ηλεκτρονικό μικροσκόπιο είδη πρωτεϊνών>> σελ. 18 σχολ. βιβλ. Β2. Τα οργανίδια αυτά έχουν δικό τους DNA και μπορούν να συνθέτουν κάποιες από τις πρωτεΐνες που είναι απαραίτητες για τις λειτουργίες τους,κάνοντας μεταγραφή και μετάφραση. Έτσι μέσα σε αυτά θα υπάρχουν οι παρακάτω τύποι RNA.<< 1. Αγγελιοφόρο RNA πρωτεϊνοσύνθεσης>> σελ.31 σχολ. βιβλ. Β3. Τα γονίδια που δεν εκφράζονται σε αυτό το κυτταρικό τύπο εξαιτίας της διαφοροποίησης που έχει υποστεί το κύτταρο καθώς και εκείνα τα γονίδια που κωδικοποιούν τη σύνθεση των t RNA, r RNA και sn RNA. Β4. <<Στο επίπεδο της μεταγραφής>> σελ.41 σχολ. βιβλ. Θ Ε Μ Α Γ Γ1. Το ωάριο ως απλοειδές κύτταρο έχει ένα αντίγραφο του γονιδιώματος αυτού του οργανισμού και επομένως 1 μόνο χρωμόσωμα από κάθε ζεύγος χρωμοσωμάτων. Στα διπλοειδή σωματικά κύτταρα αυτού του οργανισμού θα υπάρχουν 7 ζεύγη χρωμοσωμάτων. 7x2 = 14 χρωμοσώματα. Ο αριθμός των χρωμοσωμάτων στη διάρκεια του κυτταρικού κύκλου παραμένει σταθερός. Στη μετάφαση, ένα σωματικό κύτταρο θα έχει 14 μεταφασικά χρωμοσώματα (δηλ.διπλασιασμένα). Το καθένα θα αποτελείται από 2 αδελφές χρωματίδες που η καθεμιά αποτελεί 1 μόριο DNA, συνολικά δηλαδή θα υπάρχουν 28 μόρια DNA. Γ2. H (ΑΒ) αλυσίδα έχει δεξιά ελεύθερο (OH) και εδώ θα βρίσκεται το 3 άκρο της. Το άλλο άκρο της θα είναι το. (σελ. 14 σχολ.βιβλ.) Οι δύο αλυσίδες αυτού του δίκλωνου DNA που δόθηκε με βάση το μοντέλο της διπλής έλικας είναι αντιπαράλληλες. Δηλαδή απέναντι από το 3 άκρο της μιας βρίσκεται και το της άλλης. 1
Η πάνω αλυσίδα θα αντιγράφεται με ασυνεχή τρόπο (όπως σημειώθηκε στο σχήμα) και η κάτω με συνεχή. GUCCAA 3 Γ3. Πρωταρχικό τμήμα. Επειδή η DNA πολυμεράση δεν μπορεί να αρχίσει την αντιγραφή το κύτταρο διαθέτει ένα σύμπλοκο ειδικών ενζύμων, το πριμόσωμα. Αυτό συνθέτει στις θέσεις έναρξης της αντιγραφής και σε κάθε νεοσυντιθέμενη αλυσίδα συνεχή ή ασυνεχή, τα πρωταρχικά τμήματα. Αυτά αποτελούνται από RNA νουκλεοτίδια που ενώνονται μεταξύ τους με 3 - φωσφοδιεστερικό δεσμό και είναι συμπληρωματικά και αντιπαράλληλα με τη μητρική αλυσίδα. Η κάτω αλυσίδα αντιγράφεται με συνεχή τρόπο και είναι συμπληρωματική της πάνω... και CGAA αντιπαράλληλη. GGCTT GGAC Η αλληλουχία 3 της θα είναι: 3 AAGGUG πρωταρχικό Γ4. Σ αυτό το τμήμα σχηματίστηκαν 4 ασυνεχή τμήματα, απέναντι από την πάνω αλυσίδα και ένα συνεχές για την κάτω. Στα 5 συνολικά αυτά τμήματα, στην αρχή τους θα υπάρχει ένα πρωταρχικό τμήμα, όπως εξηγήθηκε στο Γ3. Άρα συνολικά σ αυτό το τμήμα σχηματίστηκαν 5 πρωταρχικά. Η θέση έναρξης της αντιγραφής βρίσκεται στο κέντρο της θηλιάς και το τμήμα που δόθηκε είναι η μισή θηλιά. Σε ολόκληρη τη θηλιά σχηματίστηκαν 10 πρωταρχικά τμήματα. Θ Ε Μ Α Δ Δ1. Για ATG να βρούμε 3 ποια είναι η κωδική αλυσίδα ψάχνουμε για το κωδικόνιο έναρξης διαβάζοντας και τις δύο αλυσίδες του γονιδίου και από τα 2 άκρα. Η πλήρης αιτιολόγηση βρίσκεται στη σελ.19 του φροντιστηριακού βιβλίου, στο ερώτημα β της λυμένης άσκησης. Το κωδικόνιο αυτό υπάρχει μόνο στην 1 η αλυσίδα του γονιδίου που δόθηκε, διαβάζοντας από αριστερά προς τα δεξιά. Έτσι το άκρο της θα είναι αριστερά και το 3 άκρο της δεξιά. Η άλλη αλυσίδα θα είναι μη κωδική του γονιδίου και καθώς είναι αντιπαράλληλη της κωδικής θα έχει 3 άκρο αριστερά και άκρο δεξιά. Δ2. mrna. CGAUAUGAGGAAAUCUGGGAUAUGUGGUGAGAUC 3 Δ3. Σ αυτό το mrna δεν μεταφράζονται τα παρακάτω τμήματα. CGAU 3 αμετάφραστη περιοχή: το εσώνιο : AAAUC 3 UGA 3 το κωδικόνιο λήξης : GAUC 3 3 αμετάφραστη περιοχή : Δ4. <<Έναρξη της πρωτεϊνοσύνθεσης>> σελ.36 του σχολικού βιβλίου. Δ5. << Το πολύσωμα>> σελ.38 του σχολ.βιβλίου. 2