Biologia - Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 25.
Pod wpływem ogrzewania struktura podwójnej helisy DNA ulega zniszczeniu i rozpada się na pojedyncze nici. Temperatura, w której dochodzi do utraty połowy helikalnej struktury tej cząsteczki, nazywana jest temperaturą denaturacji cząsteczki DNA. Wartość tej temperatury jest zależna od składu nukleotydów budujących cząsteczkę DNA. Denaturacja jest procesem odwracalnym (renaturacja).
| a) | Zaznacz poprawne dokończenie zdania. |
Wartość temperatury denaturacji będzie najwyższa w przypadku fragmentu cząsteczki DNA, którego jedna z nici (1.– 4.) zawiera następującą sekwencję zasad:
- TGA GAT CAT GAT
- CCC GGA GAT TTA
- AAT CGA TTC GTA
- TAC CCT ATC GAT
| b) | Wyjaśnij, dlaczego wartość temperatury denaturacji cząsteczki DNA jest zależna od jej składu nukleotydowego. |
Rozwiązanie
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne zaznaczenie dokończenia zdania – wskazanie cząsteczki 2.
0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Sekwencja zasad: 2.
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające wpływ liczby wiązań wodorowych w parach
C–G oraz proporcji par C–G do A–T w cząsteczce DNA na temperaturę denaturacji
cząsteczki.
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- Pary komplementarnych nukleotydów są połączone dwoma lub trzema wiązaniami wodorowymi, dlatego im więcej par C–G z trzema wiązaniami, tym temperatura denaturacji jest wyższa.
- Jeżeli par C–G jest więcej niż A–T, to temperatura denaturacji DNA jest wyższa, gdyż jest więcej wiązań wodorowych do rozerwania.
- Wartość temperatury denaturacji jest zależna od liczby nukleotydów połączonych trzema wiązaniami wodorowymi. Im więcej par C–G, tym więcej energii w postaci ciepła trzeba dostarczyć, aby rozdzielić obie nici.
- Im więcej jest w cząsteczce DNA par C–G połączonych trzema wiązaniami wodorowymi, tym ta temperatura jest wyższa.
