Oto lista zadań maturalnych z danego działu biologii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji, uniknąć duplikatów zadań lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.
Zaznacz zdania, które poprawnie opisują proces replikacji cząsteczki DNA.
Podczas replikacji DNA dwuniciowa helisa rozplata się i każda pojedyncza nić służy jako
matryca do syntezy komplementarnej nici potomnej.
Syntezę nowych nici DNA przeprowadza enzym polimeraza DNA, którego cząsteczki są
wbudowywane w powstającą nić DNA.
Kierunek syntezy obydwu potomnych nici DNA (nici prowadzącej i nici opóźnionej) jest
zgodny z kierunkiem przesuwania się widełek replikacyjnych i synteza odbywa się
w sposób ciągły.
Replikacja DNA ma charakter semikonserwatywny, ponieważ w skład każdej potomnej
cząsteczki DNA wchodzi jedna oryginalna nić macierzysta i jedna nowo zsyntetyzowana.
Pewien gen komórki eukariotycznej składa się z 580 nukleotydów. Podczas procesu
transkrypcji zawarta w genie informacja genetyczna przepisywana jest na pierwotną
cząsteczkę RNA (pre-mRNA), która podlega procesom prowadzącym do powstania
dojrzałego mRNA. Dojrzały mRNA zawiera już tylko 439 nukleotydów.
Wyjaśnij, dlaczego część nukleotydów jest usuwana z pierwotnego RNA.
Na podstawie analizy schematu i własnej wiedzy wykonaj poniższe polecenia.
a)
Oceń prawdziwość zdań dotyczących procesu translacji. Wpisz w odpowiednich miejscach tabeli literę P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub literę F, jeśli zdanie jest fałszywe.
P/F
1.
Każdy tRNA posiada wolny koniec, do którego przyłączany jest aminokwas.
2.
Kolejność kodonów na mRNA decyduje o kolejności aminokwasów w wytwarzanym białku.
3.
Proces translacji zachodzi w jądrze komórkowym.
b)
Podaj zestawienie nukleotydów w antykodonie tRNA przenoszącym tyrozynę (Tyr).
c)
Podaj znaczenie obecności porów w otoczce jądrowej dla procesu translacji.
Na schemacie przedstawiono przepływ informacji genetycznej od DNA do białka.
a)
Podaj nazwy procesów oznaczonych na schemacie literami X i Y, wybierając je spośród wymienionych.
translacja, transkrypcja, transdukcja
X.
Y.
b)
Podaj nazwy trzech rodzajów RNA wytwarzanych w procesie X. Podkreśl ten rodzaj kwasu, który zawiera informację o składzie aminokwasów syntetyzowanego białka.
Cząsteczka insuliny składa się z dwóch różnych łańcuchów polipeptydowych – A i B. Występują w niej trzy mostki dwusiarczkowe stabilizujące strukturę cząsteczki: jeden w łańcuchu polipeptydowym A oraz dwa – łączące łańcuchy A i B. Początek sekwencji kodującej (znajdującej się na nici nieulegającej transkrypcji) genu kodującego jeden z łańcuchów polipeptydowych insuliny jest następujący:
5’ ATGGCCCTGTGGATGCGCCTCCTGCCCCTGCTGGCG ... 3’.
Podczas eksperymentu użyto czynnika mutagennego, który w dwu przypadkach wywołał delecje, tzn. transkrybowane mRNA było pozbawione fragmentu sekwencji składającego się z kolejnych nukleotydów. W wyniku translacji powstały łańcuchy polipeptydowe (1. i 2.) o innej sekwencji aminokwasów niż w łańcuchu prawidłowym.
I. przypadek – polipeptyd 1. powstał na podstawie delecji 4 nukleotydów (od 10 do 13 nukleotydu sekwencji kodującej włącznie)
II. przypadek – polipeptyd 2. powstał na podstawie delecji 9 nukleotydów (od 10 do 18 nukleotydu sekwencji kodującej włącznie).
19.1. (0–1)
Na podstawie tekstu uzasadnij, że cząsteczka insuliny ma strukturę III- i IV-rzędową.
Struktura III-rzędowa:
Struktura IV-rzędowa:
19.2. (0–1)
Określ, który polipeptyd (1. czy 2.) będzie miał bardziej zmienioną sekwencję aminokwasów w porównaniu z polipeptydem prawidłowym. Odpowiedź uzasadnij.
19.3. (0–1)
Podaj nazwę czwartego aminokwasu w sekwencji prawidłowego polipeptydu oraz nazwę czwartego aminokwasu w polipeptydzie 1. Przyjmij założenie, że w ich skład nie wchodzi aminokwas kodowany przez kodon START.
Polipeptyd prawidłowy:
Polipeptyd 1:
19.4. (0–1)
Określ, czy opisane mutacje mogły być spowodowane działaniem kolchicyny, która jest czynnikiem mutagennym blokującym wrzeciono kariokinetyczne. Odpowiedź uzasadnij.
Poniżej wymieniono procesy (A–D) dotyczące kwasów nukleinowych i zachodzące u organizmów eukariotycznych.
Wybierz właściwe nazwy procesów spośród A–D i przyporządkuj je do nazw produktów 1. i 2., które powstają w wyniku przebiegu tych procesów. Zapisz ich oznaczenia literowe.
Każdy rodzaj cząsteczki tRNA ma zdolność przyłączania określonego aminokwasu i dzięki sekwencji trzech nukleotydów zwanej antykodonem rozpoznaje komplementarny dla niego kodon w mRNA.
Na schemacie przedstawiono fragment nici mRNA oraz trzy cząsteczki tRNA (A–C), przenoszące aminokwasy zapisane w tym fragmencie (te cząsteczki ułożono w sposób przypadkowy). Strzałką oznaczono kierunek odczytu informacji genetycznej. W tabeli zamieszczono fragment kodu genetycznego.
a)
Ustal, jaka będzie kolejność tRNA, oznaczonych literami A, B i C, przyłączanych w procesie syntezy białka na matrycy mRNA o podanej sekwencji nukleotydów.
Kolejność tRNA
b)
Na podstawie tabeli z fragmentem kodu genetycznego zapisz nazwy kolejnych aminokwasów (oznaczonych na schemacie literami X, Y, Z) w powstałym trójpeptydzie.
Oceń prawdziwość informacji dotyczących kodu genetycznego. Wpisz w tabelę literę P, jeśli zdanie jest prawdziwe, lub literę F, jeśli zdanie jest fałszywe.
P/F
A
Kodon zawsze składa się z trzech nukleotydów.
B
Niektóre kodony mogą wyznaczać więcej niż jeden aminokwas.
C
Każdy z 64 kodonów kodu genetycznego odpowiada konkretnemu aminokwasowi.
Odkryto, że przed procesem translacji część transkrybowanego RNA może podlegać procesowi tzw. edycji, który zmienia jego sekwencję tak, że różni się ona od wyjściowej sekwencji DNA. U ssaków występują dwa rodzaje edycji RNA. Przykładem jednego z nich jest przekształcenie adenozyny (A) w inozynę (I), która jest rozpoznawana przez aparat translacyjny jako guanina (G). Stwierdzono, że miejsce modyfikacji mRNA wyznaczane jest przez sekwencje intronowe, a katalizatorem tego procesu jest enzym, tzw. ADAR. Nieodzownym elementem inicjującym aktywność tego enzymu jest powstanie dwuniciowego RNA poprzez parowanie sekwencji intronowych i eksonów.
Na podstawie: M. Sacharczuk, K. Jaszczak i A. H. Świergiel, Funkcjonalne znaczenie redagowania transkryptów przez deaminazę adenozyny dwuniciowego RNA, Kosmos, tom 53, nr 2 (263)/2004.
a)
Na podstawie analizy powyższego tekstu podaj, czy ADAR działa przed, czy po procesie składania eksonów (splicingu). Odpowiedź uzasadnij.
b)
Podaj, jaki będzie efekt procesu edycji w wytworzonym białku, zakładając że nastąpił on w miejscu CAG w eksonie danego genu. Wykorzystaj fragment zamieszczonej tabeli kodu genetycznego.
Białko bez działania procesu edycji
Nowe białko po procesie edycji
