1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

Genetyka

Oto lista zadań maturalnych z danego działu biologii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji, uniknąć duplikatów zadań lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.

Przejdź do wyszukiwarki zadań

 

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 26. (1 pkt)

Mutacje Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Mutacje genowe, w zależności od zmiany, jaka zaszła w DNA, mogą skutkować różnymi zmianami w łańcuchu polipeptydowym.

Do podanych zmian w DNA przyporządkuj ich skutki uwidaczniające się w budowie łańcucha polipetydowego.

Zmiana w DNA

  1. zmiana jednego kodonu na kodon innego aminokwasu
  2. zastąpienie jednego kodonu innym kodonem nonsensownym
  3. zastąpienie jednego kodonu innym, oznaczającym taki sam aminokwas

Zmiana w łańcuchu polipeptydowym

  1. nie ma zmian w budowie łańcucha polipeptydowego
  2. zmiana sekwencji aminokwasów w łańcuchu polipeptydowym
  3. skrócenie łańcucha polipeptydowego
  4. wydłużenie łańcucha polipeptydowego

A.
B.
C.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 25. (2 pkt)

Ekspresja informacji genetycznej Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na rysunku przedstawiono model replikacji DNA u eukariontów.

Na podstawie informacji z rysunku oraz własnej wiedzy wybierz spośród A–E i zaznacz dwa zdania, które prawidłowo opisują przedstawiony proces replikacji.

  1. Replikacja na obu niciach jest możliwa dzięki istnieniu fragmentów Okazaki.
  2. Helikazy to enzymy uczestniczące w rozplataniu podwójnej helisy.
  3. Kierunek syntezy obu nowych nici (wiodącej i opóźnionej) jest od końca 5’ do końca 3’.
  4. Do inicjacji replikacji każdej nici wystarczy jeden starter RNA.
  5. Proces replikacji odbywa się samorzutnie bez nakładu energii.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (2 pkt)

Wirusy, wiroidy, priony Ekspresja informacji genetycznej Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Do połowy lat 60-tych XX wieku przebieg ekspresji informacji genetycznej u wszystkich organizmów wg schematu: DNA → RNA → polipeptyd (białko), uznawano w biologii za dogmat. Kiedy odkryto RNA-wirusy (np. retrowirusy, takie jak wirus HIV), okazało się, że ekspresja informacji genetycznej może mieć inny przebieg.

Uzupełnij zapis przebiegu ekspresji informacji genetycznej u retrowirusów – podaj nazwy poszczególnych etapów, które należy wpisać nad strzałkami 1–4.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20. (2 pkt)

Dziedziczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Kury andaluzyjskie mogą mieć upierzenie białe, czarne lub stalowoniebieskie (szare). Potomstwo białego koguta i czarnej kury oraz czarnego koguta i białej kury jest wyłącznie stalowoniebieskie, natomiast wśród potomstwa rodziców stalowoniebieskich występują osobniki białe, stalowoniebieskie i czarne w stosunku: 1 : 2 : 1.

20.1. (0–1)

Zaznacz poprawne dokończenie zdania określającego sposób dziedziczenia opisanej barwy upierzenia kur andaluzyjskich.

Taki rozkład fenotypów wśród potomstwa świadczy o

  1. kodominacji alleli genu warunkującego barwę piór.
  2. warunkowaniu barwy upierzenia przez dwie pary alleli.
  3. występowaniu trzech alleli genu warunkującego barwę piór.
  4. niezupełnej dominacji alleli genu warunkującego barwę piór.

20.2. (0–1)

Określ, jakie fenotypy i w jakim stosunku wystąpią wśród potomstwa stalowoniebieskiej kury i białego koguta.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 19. (5 pkt)

Dziedziczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień Pozostałe

Geny odpowiadające za kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej (Drosophila melanogaster) występują na chromosomie 2. Dominujący allel genu odpowiadającego za kolor ciała (B) determinuje szarą barwę, a recesywny allel (b) warunkuje ciemne zabarwienie. Kształt skrzydeł zależy od dwóch alleli innego genu: dominujący allel (G) warunkuje normalne, proste skrzydła, natomiast allel recesywny (g) – skrzydła wygięte. Skrzyżowano podwójnie homozygotyczną, ciemną samicę o wygiętych skrzydłach z podwójnie heterozygotycznym, szarym samcem o prostych skrzydłach. Otrzymano liczne potomstwo o czterech fenotypach w różnej liczebności:

435 osobników szarych o prostych skrzydłach,
441 osobników ciemnych o skrzydłach wygiętych,
158 osobników szarych o skrzydłach wygiętych,
166 osobników ciemnych o prostych skrzydłach.

19.1. (0–1)

Zapisz genotypy krzyżowanych osobników: wykorzystaj podane w tekście oznaczenia alleli obu genów.

Genotyp samicy:
Genotyp samca:

19.2. (0–1)

Zaznacz poprawne dokończenie zdania.

Zrekombinowane układy alleli w potomstwie muszek o opisanych genotypach powstały dzięki procesowi crossing-over, który zaszedł w

  1. spermatocytach.
  2. oocytach.
  3. plemnikach.
  4. komórkach jajowych.

19.3. (0–2)

Oblicz odległość, w jakiej w chromosomie 2. leżą geny warunkujące kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej. Zapisz obliczenia.

Obliczenia:

 

 

Odpowiedź:

19.4. (0–1)

Zapisz oczekiwany stosunek fenotypów, który wystąpiłby w potomstwie tej pary muszek w sytuacji, gdyby geny warunkujące kolor ciała i kształt skrzydeł znajdowały się w różnych chromosomach.

Stosunek fenotypów:
szare o prostych skrzydłach : ciemne o wygiętych skrzydłach : szare o wygiętych skrzydłachciemne o prostych skrzydłach

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 18. (2 pkt)

Mutacje Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W nici kodującej (nieulegającej transkrypcji) pewnego genu zaszła mutacja punktowa w sekwencji 5’ TGT 3’, polegająca na zmianie (substytucji) jednego nukleotydu. W tym fragmencie sekwencji zakodowany jest pojedynczy aminokwas.

18.1. (0–1)

Uzupełnij schemat ilustrujący skutki różnych substytucji, do których mogło dojść w opisanej sekwencji. Wpisz w pola 1.–3. odpowiednie sekwencje DNA.

18.2. (0–1)

Wyjaśnij, w jaki sposób mutacja, na skutek której powstała cząsteczka białka różniąca się od cząsteczki prawidłowej obecnością tryptofanu zamiast cysteiny, może wpłynąć na zmianę struktury trzeciorzędowej tego białka. W odpowiedzi uwzględnij budowę obu aminokwasów.

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 17. (2 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przykładem organizmów modyfikowanych genetycznie (GMO) są transgeniczne bakterie Escherichia coli, wytwarzające ludzką insulinę. Do genomu tych bakterii wprowadzony został fragment DNA, tzw. cDNA (ang. complementary DNA), syntezowany na matrycy mRNA wyizolowanego z komórek trzustki, będącego matrycą do wytwarzania insuliny.

17.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego do genomu modyfikowanych bakterii nie wprowadza się odcinka DNA z genem ludzkiej insuliny, tylko cDNA wytworzone na podstawie mRNA transkrybowanego z tego genu.

17.2. (0–1)

Uzasadnij prawdziwość stwierdzenia: „Każdy organizm transgeniczny jest GMO, ale nie każdy GMO to organizm transgeniczny”.

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 31. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Restryktazy (enzymy restrykcyjne) – to enzymy wytwarzane przez bakterie w celu obrony przed wirusowym DNA, ale są także powszechnie wykorzystywane przez człowieka w inżynierii genetycznej.

Oceń prawdziwość informacji dotyczących mechanizmu działania restryktaz i ich zastosowania w inżynierii genetycznej. Zaznacz w tabeli P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1. Warunkiem przecięcia łańcucha DNA przez restryktazę jest wcześniejsze rozpoznanie określonej sekwencji nukleotydów właściwych dla danego enzymu. P F
2. Ten sam rodzaj restryktazy może rozcinać różne cząsteczki DNA na fragmenty z tępymi lub lepkimi końcami. P F
3. Restryktazy przeprowadzają także reakcje łączenia odcinków DNA wektora i DNA dawcy. P F

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 30. (2 pkt)

Dziedziczenie Choroby człowieka Pozostałe

Brachydaktylia typu A to choroba uwarunkowana dominującym allelem (A), która objawia się charakterystycznym skróceniem palców dłoni. Fenyloketonuria to choroba metaboliczna uwarunkowana przez recesywny allel (f). Rodzicom, którzy oboje mają brachydaktylię i nie mają objawów fenyloketonurii, urodził się chłopiec, który miał prawidłowo wykształcone palce i był chory na fenyloketonurię. Geny warunkujące brachydaktylię i fenyloketonurię nie są sprzężone ani ze sobą, ani z płcią.

a)Zapisz genotypy rodziców tego dziecka.

Genotyp matki:
Genotyp ojca:

b)Oblicz jakie jest prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko tej pary rodziców będzie miało prawidłowo wykształcone palce i nie będzie miało fenyloketonurii. Odpowiedź uzasadnij, zapisanymi obliczeniami lub odpowiednią krzyżówkę genetyczną.

Obliczenia/Krzyżówka:

 

 

Prawdopodobieństwo, że dziecko nie będzie miało brachydaktylii i fenyloketonurii:
%

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 29. (3 pkt)

Choroby człowieka Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Achondroplazja jest chorobą genetyczną człowieka, której rezultatem jest karłowatość. Warunkowana jest ona dominującym allelem (D) dziedziczonym autosomalnie. Fenotyp karłowaty cechuje osobniki heterozygotyczne. Homozygoty (dd) mają normalny wzrost.

Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.
a)Z tekstu wynika, że wśród fenotypów karłowatych nie występują osobniki, które genotypowo są homozygotami dominującymi (DD). Wyjaśnij, jaka może być tego przyczyna.
b)Określ, wynikający z prawdopodobieństwa, stosunek fenotypów karłowatego do normalnego wśród potomstwa:
  1. obydwojga rodziców karłowatych ,
  2. rodziców, z których jedno jest karłowate .

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 28. (1 pkt)

Ekspresja informacji genetycznej Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Dehydrogenaza bursztynianowa jest enzymem katalizującym jedną z reakcji w cyklu Krebsa. Informacja genetyczna o budowie tego białka jest zapisana w DNA znajdującym się w jądrze komórkowym.

Uporządkuj we właściwej kolejności etapy wytwarzania tego enzymu w komórce – wpisz w tabelę numery 2–6.

Etapy wytwarzania aktywnej dehydrogenazy bursztynianowej (wybrane) Numer etapu
Potranslacyjna obróbka białka w siateczce śródplazmatycznej.
Transport mRNA z jądra do cytoplazmy.
Synteza białka z aminokwasów.
Transkrypcja informacji genetycznej z DNA na mRNA. 1
Połączenie mRNA z rybosomami.
Transport białka do mitochondrium.

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (3 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przeprowadzono doświadczenie: z w pełni zróżnicowanych komórek pobranych z jelita kijanki żaby pobrano jądra komórkowe i wprowadzono je do komórek jajowych żaby, z których wcześniej usunięto ich własne jądra komórkowe. Wiele zygot otrzymanych w ten sposób rozwinęło się w normalne kijanki. Doświadczenie to może dowodzić, że w wyspecjalizowanych komórkach organizmu znajduje się „pełen zestaw instrukcji” niezbędnych do utworzenia całego organizmu.

Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.
a)Podaj nazwę opisanego sposobu otrzymywania organizmów potomnych.
b)Na podstawie wyników doświadczenia uzasadnij prawdziwość stwierdzenia:
„Wszystkie zróżnicowane komórki danego organizmu zawierają jego pełną informacje genetyczną”.
c)Wyjaśnij, dlaczego, komórki różnych tkanek tego samego organizmu mogą się różnić budową i funkcją, mimo że zawierają tę samą informację genetyczną.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 28. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W tworzeniu organizmów genetycznie zmodyfikowanych (GMO) wykorzystuje się kilka metod. Poniżej podano opis trzech metod stosowanych przy tworzeniu GMO.

Wybierz i podkreśl opis, który przedstawia wprowadzenie obcego DNA za pomocą wektora biologicznego.

  1. Pod wpływem impulsów elektrycznych następuje naruszenie struktury błony komórkowej i powstają w niej pory, przez które fragmenty obcego DNA mogą przeniknąć do wnętrza modyfikowanej komórki.
  2. Bakterie z rodzaju Agrobacterium mogą wprowadzać swoje DNA z dodatkiem wybranych genów do wnętrza modyfikowanych komórek roślin dwuliściennych.
  3. Mikroskopijnej wielkości kulki z wolframu lub złota są opłaszczane (owijane) wybranymi fragmentami DNA, a następnie „wstrzeliwane” do wnętrza modyfikowanych komórek.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 27. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj/wymień

U roślin kwiatowych kluczowym genem inicjującym powstawanie kwiatów jest gen LEAFY. Badacze wprowadzili do komórek osiki kopię tego genu wyizolowanego z rzodkiewnika. Uzyskali rośliny, które kwitły i owocowały w wieku kilku miesięcy i przy wysokości kilku centymetrów. Dla porównania – w normalnych warunkach drzewo to zakwita w wieku 18–20 lat, kiedy osiągnie wysokość około 10 m.

Podaj jeden przykład praktycznego wykorzystania wyników badań przeprowadzonych z wykorzystaniem opisanej techniki inżynierii genetycznej.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 26. (2 pkt)

Dziedziczenie Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

Przedstawiony niżej schemat dotyczy dziedziczenia dwóch cech sprzężonych, których allele mają swoje loci na tym samym chromosomie (w tym przypadku nie występuje crossing over). Dziedziczenie dotyczy alleli warunkujących barwę i kształt nasion kukurydzy : AB – zielone, gładkie, ab – żółte, pomarszczone.

a)Wpisz w odpowiednie miejsca schematu genotypy gamet rodziców i genotypy potomstwa powstałego na skutek krzyżowania osobników o genotypie pokazanym na schemacie.
Krzyżówka genetyczna
b)Na podstawie wpisanych genotypów potomstwa podaj ich fenotypy i ustal występujący w tym przypadku stosunek fenotypów.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 25. (1 pkt)

Dziedziczenie Podaj/wymień

Skrzyżowano ze sobą dwie rośliny o kwiatach białych (P). Otrzymane potomstwo (F1) miało w całości barwę czerwoną. Barwa kwiatów tych roślin zależy od dwóch par alleli: od allelu A zależy wytworzenie bezbarwnego prekursora barwnika czerwonego, a od allelu B zależy wytworzenie substancji zmieniającej bezbarwny prekursor w barwnik czerwony.

Poniżej podano przykłady genotypów w tej krzyżówce:

AABB, aabb, AaBb, aaBB, AAbb

Wybierz i zapisz genotypy pokolenia rodzicielskiego (P) oraz genotypy potomstwa (F1):

Genotypy rodzicielskie (P)
Genotypy potomstwa (F1)

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (2 pkt)

Dziedziczenie Podaj/wymień

U zwierząt różnicowanie płci jest zdeterminowane obecnością chromosomów płci. W przypadku ptaków są to chromosomy Z i W. Osobniki żeńskie ptaków posiadają parę chromosomów płci ZW, a osobniki męskie – ZZ. Allele cech sprzężonych z płcią znajdują się na chromosomach Z.

U kur pasiaste upierzenie warunkowane jest przez leżący na chromosomie Z allel dominujący A, a czarne upierzenie – przez allel recesywny a. Skrzyżowano czarnego koguta z pasiastą kurą (P).

a)Zapisz genotypy rodzicielskie (P) kury i koguta opisane w zadaniu.

Genotyp kury
Genotyp koguta

b)Zapisz genotypy i określ fenotypy osobników otrzymanych w pokoleniu F1.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (2 pkt)

Prokarionty Genetyka - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W komórkach wielu gatunków bakterii oprócz genoforu znajdują się koliste cząsteczki DNA o zróżnicowanej wielkości, zwane plazmidami. Plazmidy są zwykle mniejsze od genoforu i niosą dodatkową informację genetyczną, np. dotyczącą oporności danego gatunku bakterii na antybiotyki. Plazmidy mogą być przekazywane między bakteriami. Można je stosunkowo łatwo wyizolować z komórek bakteryjnych.

Na podstawie powyższego tekstu określ, które z podanych informacji są prawdziwe, a które fałszywe. Wstaw w odpowiednich miejscach tabeli literę P (prawda) lub F (fałsz)

P/F
1. Plazmidy kodują informację o wszystkich funkcjach niezbędnych do życia komórki bakteryjnej.
2. Dzięki wymianie plazmidów komórki bakteryjne zyskują nowe cechy.
3. Plazmidy w komórce bakteryjnej wpływają na lekooporność bakterii.
4. Plazmidy zawierają geny niezbędne do życia bakterii i stanowią część genomu bakterii.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 5. (2 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Pozostałe

W roku 2008 nagrodę Nobla w dziedzinie chemii przyznano za odkrycie i wyizolowanie białka GFP (green fluorescent protein) wykazującego fluorescencję. Białko to emituje nikłe, jasnozielone światło w normalnym (widzialnym) świetle, a po naświetleniu ultrafioletem wykazuje wyraźną zieloną luminescencję. Możliwości wykorzystania tego białka mogą być wielorakie.

Dokończ poniższe zdania przedstawiające dwie możliwości wykorzystania białka GFP, wpisując właściwe dla opisanych sytuacji zakończenia tych zdań.

  1. Przed kodonem stop sekwencji nukleotydów kodującej pewne białko wstawiono fragment DNA kodujący białko GFP. W konsekwencji powstanie białko fuzyjne, które po oświetleniu promieniami UV będzie wykazywać zieloną luminescencję. Działanie takie pozwoli na
  2. Myszom zaimplantowano komórki nowotworowe z wklonowanym genem białka GFP. Dzięki temu będzie można zaobserwować

Strony