Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 99.

Kategoria: Skład organizmów Ekspresja informacji genetycznej Typ: Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Na rysunku przedstawiono główne etapy ekspresji informacji genetycznej.

Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, C.A. Ville, Biologia. Warszawa 1996, s. 279.
a)Korzystając z informacji podanych na rysunku i własnej wiedzy, oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp. Informacja Prawda Fałsz
1. Każda z nici DNA oraz nić mRNA zbudowane są z podobnych podjednostek chemicznych połączonych ze sobą za pomocą takich samych wiązań kowalencyjnych.
2. Dwuniciowy DNA oraz mRNA zbudowane są z nukleotydów purynowych i pirymidynowych, a stosunek ilościowy tych nukleotydów w obu kwasach wynosi 1 : 1.
3. Strukturę przestrzenną DNA i mRNA stabilizują wiązania wodorowe pomiędzy komplementarnymi zasadami azotowymi nukleotydów.
b)Stosując oznaczenia literowe zasad azotowych, podaj kodon 2 i kodon 3 w mRNA oraz w nici matrycowej DNA.
c)Zaznacz prawidłowe dokończenie zdania.

Na podstawie przedstawionego schematu ekspresji informacji genetycznej można stwierdzić, że

  1. podczas transkrypcji trójkowy kod genetyczny ulega rozszyfrowaniu.
  2. podczas translacji dany kodon znajdujący się w DNA zostaje odczytany dwa razy.
  3. podczas transkrypcji – mimo zmiany zapisu informacji genetycznej – nie zmienia się jej sens.
  4. zmiana nukleotydu w danym kodonie powoduje zmianę jednego aminokwasu w białku.

Rozwiązanie

a)
(0-1)
1. P; 2. F; 3. F

b)
(0-1)

Kodon 2 w mRNA: ACU
Kodon 2 w DNA: TGA
Kodon 3 w mRNA: UGC
Kodon 3 w DNA: ACG

c)
(0-1)
C

Wskazówki

a)
Mimo że znasz już budowę DNA i RNA (mRNA), to przeanalizuj rysunek niezbędny do realizacji tego polecenia. Zwróć uwagę na symbole graficzne poszczególnych nukleotydów wchodzących w skład DNA i mRNA. Przypomnij sobie, że w obu rodzajach cząsteczek występują nukleotydy z zasadami azotowymi należącymi do puryn i pirymidyn, a nukleotydy te łączą się ze sobą kowalencyjnie i tak powstaje nić polinukleotydowa. Koniecznie pamiętaj o dwuniciowej strukturze DNA i o jednoniciowej strukturze mRNA. W przypadku dwuniciowej cząsteczki DNA pamiętaj o tym, w jaki sposób nici te są ze sobą połączone (utrzymywane razem) w formie dwuniciowej cząsteczki. Popatrz jeszcze raz na rysunek i zauważ, która nić polinukleotydowa DNA jest wykorzystywana w pierwszym etapie ekspresji informacji genetycznej, i w jaki sposób. Następnie przyjrzyj się cząsteczce mRNA oraz zobacz, jaką rolę pełni ona w drugim etapie ekspresji informacji genetycznej.

b)
Rozwiązując to polecenie, przypomnij sobie i zastosuj regułę komplementarności zasad azotowych występujących w nukleotydach DNA oraz w nukleotydach RNA. W tym celu uważnie przyjrzyj się symbolom graficznym tych zasad (nukleotydów) zastosowanym na rysunku. Po odszukaniu kodonów nr 2 i 3 w DNA oraz w mRNA, uważnie sprawdzaj w każdym z nich symbole graficzne kolejnych trzech nukleotydów. Zastosuj regułę komplementarności zasad azotowych między cząsteczkami: DNA i RNA.

c)
W realizacji tego polecenia korzystaj z wiedzy o przebiegu pierwszego etapu ekspresji informacji genetycznej – syntezie mRNA (transkrypcji) oraz o drugim etapie – translacji, czyli biosyntezie białka. Naturalne jest więc wykorzystanie wiedzy o kodzie genetycznym. Zwróć uwagę na sformułowania: rozszyfrowanie kodu genetycznego oraz odczytywanie kodonu. Podczas zastanawiania się nad poprawnością kolejnych wariantów zakończenia zdania, korzystaj z pomocy w postaci informacji podanych na schemacie.