Cząsteczki kwasów nukleinowych zbudowane są z nukleotydów. W DNA każdy nukleotyd
składa się z deoksyrybozy, reszty kwasu fosforowego oraz jednej z czterech zasad azotowych
oznaczanych symbolicznie literami A, T, G i C. Między odpowiednimi zasadami występują
dwa lub trzy wiązania wodorowe, dzięki którym następuje połączenie obu nici.
a)
Uzupełnij poniższy schemat fragmentu budowy DNA, wpisując we właściwych miejscach oznaczenia literowe odpowiednich par zasad azotowych.
b)
Zaznacz na schemacie dokładnie jeden nukleotyd, obwodząc go linią ciągłą.
c)
Podaj nazwę innego kwasu nukleinowego, którego podstawową jednostką strukturalną jest nukleotyd oraz zapisz oznaczenia literowe występujących w nim zasad azotowych.
Na wykresie zilustrowano regułę ekogeograficzną sformułowaną przez niemieckiego badacza
Bergmana, która mówi o tym, że obserwuje się różnice w wielkości spokrewnionych ze sobą
zwierząt stałocieplnych żyjących w różnych strefach klimatycznych.
Wyjaśnij, dlaczego pingwiny pochodzące z obszarów ciepłych są mniejsze niż spokrewnione z nimi gatunki z obszarów chłodnych.
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.
Geny odpowiedzialne za hemofilię, daltonizm i dystrofię mięśniową Duchenne`a są sprzężone
z płcią. Choroby te warunkowane są przez geny recesywne i ujawniają się u mężczyzn.
Wyjaśnij, dlaczego choroba wywołana allelami recesywnymi sprzężonymi z płcią zawsze ujawni się u mężczyzn.
Typ nasady płatka usznego u człowieka dziedziczy się zgodnie z I prawem Mendla. Za tę
cechę odpowiada jeden gen autosomalny. Jego dominujący allel (A) warunkuje płatek wolny,
natomiast allel recesywny (a) płatek przyrośnięty. Rodzice posiadający wolne płatki uszne
mają dziecko, którego płatki uszne są przyrośnięte.
a)
Zapisz genotypy rodziców i dziecka, stosując dla oznaczenia alleli warunkujących typ nasady płatka usznego symbole podane w tekście.
Genotyp matki
Genotyp ojca
Genotyp dziecka
b)
Zapisz krzyżówkę genetyczną ilustrującą dziedziczenie tej cechy i oblicz, jakie jest prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko tej pary będzie miało wolne płatki uszne.
Czynniki powodujące wzrost częstości mutacji nazywamy czynnikami mutagennymi. Należą
do nich czynniki fizyczne oraz bardzo dużo związków chemicznych, które ogólnie nazywamy
mutagennymi czynnikami chemicznymi.
Spośród wymienionych związków chemicznych zaznacz ten, który może mieć dla człowieka działanie mutagenne.
U człowieka występowanie grup krwi układu AB0 uwarunkowane jest przez gen I, który
ma trzy allele (IA, IB, i). Warunkują one występowanie czterech grup krwi: A, B, AB i 0.
a)
Podaj wszystkie możliwe genotypy homozygotyczne i wszystkie możliwe genotypy heterozygotyczne warunkujące występowanie grup krwi człowieka.
Homozygoty
Heterozygoty
b)
Podaj wszystkie możliwe grupy krwi dzieci, których rodzice mają grupę krwi B.
Poniżej opisano procesy płciowe, które mogą zachodzić u bakterii. Zaznacz opis, który dotyczy koniugacji.
Proces ten polega na czasowym łączeniu się bakterii i jednokierunkowym przekazaniu
fragmentów genoforu (lub plazmidu) z komórki jednej bakterii – dawcy do drugiej
komórki bakterii – biorcy.
Proces ten polega na pobieraniu ze środowiska przez komórkę bakterii krótkich
fragmentów DNA, uwolnionych przez naturalny rozpad innych komórek bakterii.
Proces ten polega na przenoszeniu fragmentów DNA między komórkami bakterii
za pośrednictwem wirusów tzw. bakteriofagów łagodnych.
Na chromosomie Y w rejonie określanym jako AZFc jest zlokalizowany gen, którego mutacja
objawia się oligospermią, czyli produkcją niewielkiej liczby plemników.
Podaj prawdopodobieństwo wystąpienia oligospermii u chłopca, którego ojciec posiada zmutowany allel tego genu. Odpowiedź uzasadnij.
Allele odpowiedzialne za pojawienie się wielu chorób genetycznych powstają najczęściej
wskutek mutacji genowych. Większość tych alleli znajduje się w chromosomach jądrowych
i dziedziczą się one zgodnie z prawami Mendla. Niektóre choroby genetyczne są
spowodowane przez mutacje w genach mitochondrialnych. Mutacje w DNA mitochondriów
komórkowych mogą upośledzać wydolność energetyczną mitochondriów, a w efekcie
funkcjonowanie komórek i tkanek.
a)
Zaznacz poniżej poprawną odpowiedź dotyczącą dziedziczenia chorób spowodowanych mutacjami w genach mitochondrialnych.
A. Są dziedziczone po obydwojgu rodzicach. B. Są dziedziczone po matce. C. Są dziedziczone po ojcu.
b)
Spośród wymienionych niżej przykładów tkanek podkreśl dwie, w których skutki mutacji w DNA mitochondrialnym ujawnią się najsilniej.
