Βιολογία Θετικής Κατεύθυνσης Διαγώνισμα Προσομοίωσης 2015

Θέμα Α.

Στις παρακάτω ερωτήσεις επιλέξτε την απάντηση που συμπληρώνει σωστά την πρόταση:                                                                                                                                                                                                                                                                                                   Μονάδες 25

Α1. Στα πολυπεπτιδικά μόρια το πρώτο αμινοξύ:

  1. είναι πάντα η μεθείονινη
  2. έχει πάντα το αμινικό άκρο
  3. έχει πάντα το 3′ άκρο
  4. αφαιρείται μετα-μεταφραστικά πάντα
  5. αφαιρείται μετα-μεταγραφικά πάντα.

   Α2. Το βακτήριο Lactobacillus sp. όταν αναπτύσσεται σε θρεπτικό υλικό με ιχνηθετημένο άζωτο και διαιρείται, παράγονται:

  1. δυο μόρια DNA πλήρως ιχνηθετημένα
  2. ένα μόριο DNA ιχνηθετημένο και ένα όχι, όμοια μεταξύ τους
  3. δυο κλώνοι DNA συμπληρωματικοί μεταξύ τους άλλα που ανήκουν σε διαφορετικά μόρια.
  4. βακτήρια που δεν αναπτύσσονται σε περιβάλλον με pH μικρότερο του έξι
  5. βακτήρια που το DNA τους αποτελείται από δίκλωνα τμήματα DNA ιχνηθετημένα και όχι

Α3. Σε ένα χλωροπλάστη λαμβάνουν χώρα οι διαδικασίες:

Προσομοίωση θετικής 2015-03

V. όλα τα παραπάνω

   Α4. Ένα άτομο νόσει απο μια μιτοχονδριακή ασθένεια, το άτομο αυτό μπορεί να φέρει παθολογικό/α αλληλόμορφο/α για την νόσο αυτή :

  1. Στο μιτοχονδριακό DNA του μόνο
  2. στο μιτοχονδριακό και το πυρηνικό DNA του
  3. στο γονιδίωμα του
  4. στο γενετικό υλικό του πυρήνα μόνο
  5. μπορεί να ισχύει οτιδήποτε από τα παραπάνω

A5.Δίνονται τα παρακάτω γονίδια:

Προσομοίωση θετικής 2015-01

Όπου:3X: πλήθος νουκλεοτιδίων ακέραιο πολλαπλάσιο του τρία, Α.Λ.Μ: Αλληλουχίες Λήξης της Μεταγραφής.

Η κωδική αλυσίδα κάθε γονιδίου είναι:

  1. Ι=Β, ΙΙ=Γ, ΙΙΙ=Ζ, ΙV=Θ
  2. Ι=Β, ΙΙ=Δ, ΙΙΙ=Ζ, ΙV=Η
  3. Ι=Α, ΙΙ=Γ, ΙΙΙ=Ζ, ΙV=Θ
  4. Ι=Α, ΙΙ=Δ, ΙΙΙ=Ε, ΙV=Η
  5. Ι=Β, ΙΙ=Γ, ΙΙΙ=Ε, ΙV=Θ

Θέμα Β

Να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις.

Β1.

α. Να περιγράψετε το πείραμα με το οποίο αποδείχθηκε ποιο συστατικό αποτελεί την αίτια μετασχηματισμού των βακτηρίων.

β. Τι γνωρίζεται για το γενετικό υλικό των προκαρυωτικών οργανισμών που υπάρχει σε όλα τα βακτήρια;                                                                                                                                                                                                                                                                       (μονάδες 2 +2)

Β2.

α. Τι είναι οι φαρμακευτικές πρωτεΐνες;

β. Τι γνωρίζεται για την δομή και τον φυσιολογικό ρόλο της ινσουλίνης;

γ. Ποια βήματα ακολουθούνται για την βιοτεχνολογική παραγωγή της λειτουργικής ινσουλίνης από προκαρυωτικά κύτταρα; Σύμφωνα με όσα γνωρίζεται θα μπορούσε να εφαρμοστεί η γονιδιακή θεραπεία του διαβήτη;                                                                                                                                                                                                                                                      (μονάδες 1 +3+4)

Β3. Τα κύτταρα ενός ευκαρυωτικού πολυκύτταρου οργανισμού, αν και φέρουν το ίδιο γενετικό υλικό διαφέρουν ως προς τη μορφή και την λειτουργία. Πώς επιτυγχάνεται αυτό;                                                                                                                                                                                 (μονάδες 3)

Β4.

α. Τι είναι ο καρκίνος;

β. Ποια είναι τα γονίδια που ευθύνονται για τη νόσο;

γ. Να αναφέρετε τρεις τρόπους θεραπείας για τον καρκίνο που είναι γνωστοί (απλή αναφορά)                                                                                                                                 (μονάδες 1+3+3)

Β5. Ποια είναι η μοναδική περίπτωση όπου παρατηρείται μεταφορά γενετικού υλικού από προκαρυωτικό κύτταρο σε ευκαρυωτικό κύτταρο στη φύση;                                                                                                                                                                                           (μονάδες 3)

Θέμα Γ

Να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις

Γ1. Το παρακάτω γενεαλογικό δένδρο παρουσιάζει την κληρονόμηση της β-θαλασσαιμίας και της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας σε μια γενεαλογία.

Προσομοίωση θετικής 2015-02

Υπόμνημα: Το άτομο Ι2 είναι ετερόζυγο για τα παθολογικά γονίδια β* και β^ και νοσεί από ήπια μορφή β θαλασσαιμίας.

Το άτομο Ι3 έχει γονότυπο β*β’ και νοσεί από βαρύτερης μορφής αναιμία.

Το άτομο ΙΙΙ1 νοσεί από δρεπανοκυτταρική αναιμία.

Το άτομο ΙΙΙ5 είναι ετερόζυγο για την δρεπανοκυτταρική αναιμία.

Τα άτομα Ι1 και Ι4 είναι αμιγή άτομα για το φυσιολογικό γονίδιο β.

Τα αλληλόμορφα β*, β^ και β΄ φέρουν σημειακή μετάλλαξη σε θέση μακριά από την θέση του 7ο κωδικονίου του φυσιολογικού γονιδίου β.

α. Τι είδους προβλήματα δημιουργούν τα δρεπανοκύτταρα;                                                                                                                                                                                                    (μονάδες 2)

β. Να υπολογιστεί το πλήθος των πιθανών διασταυρώσεων, σε επίπεδο γονοτύπου, για το ζευγάρι IV1 – IV2 που απαιτούνται για να υπολογιστεί η πιθανότητα το ζευγάρι να αποκτήσει απόγονο που νοσεί από αιμοσφαιρινοπάθεια β.

Σημείωση: Να μην υπολογιστεί η πιθανότητα.                                                                                                                                                                                                                           (μονάδες 8)

γ. Το παραπάνω ζευγάρι πραγματοποίησε προγεννετικό έλεγχο κατά την 13η εβδομάδα της κύησης ώστε να διαπιστωθεί ο γονότυπος του εμβρύου για το γονίδιο β. Με ποιο τρόπο έγινε η λήψη των εμβρυακών κυττάρων;                                                                                                                                                                                                                                                (μονάδες 2)

δ. Ποιες διαγνωστικές τεχνικές γνωρίζεται ότι διαθέτουμε για την διάγνωση της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας και της β-θαλασσαιμίας; Ποιες από αυτές μπορούν να εφαρμοστούν στο έμβρυο;                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  (μονάδες 5)

ε. Η περιοριστική ενδονουκλεάση ΑlmΙΙ αναγνωρίζει την αλληλουχία στο δίκλωνο DNA:

5′ C⌈TGTGAG 3′

3′ GACACT⌋C 5′

Δίνεται και το παρακάτω τμήμα DNA που περιεχέι τα κωδικόνια που κωδικοποιούν τα εννιά πρώτα αμινοξέα της αλυσίδας βς , που περιεχέι το αμινοξύ βαλίνη αντί για το γλουταμινικό οξύ, στο έκτο αμινοξύ της πολυπεπτιδίκης αλυσίδας β.

5’…ATG GTC ACC CCT GAA GCT GTG AGA AGC CAT….

…TAC CAG TGG GGA CTT CGA CAC TCT TCG GTA….

Στο εργαστήριο προγεννετικού έλεγχου που πραγματοποιήθηκε ο διαγνωστικός έλεγχος του εμβρύου χρησιμοποιήθηκε η περιοριστική ενδονουκλεάση ΑlmΙΙ για την πέψη των γονιδίων β του εμβρύου που ενισχύθηκαν από την PCR.

Τα αποτελέσματα του έλεγχου έδειξαν ότι κανένα από τα δύο γονίδια β του εμβρύου δεν κόπηκε από την AlmΙΙ.

Ο διαγνωστικός έλεγχος έδειξε ότι το έμβρυο μετά την γέννηση του θα νοσεί ή δεν θα νόσει από δρεπανοκυτταρική αναιμία;                                                                                                               (μονάδες 2)

Ένα χρόνο μετά την γέννηση του ατόμου V1, το μωρό εμφανίζει συμπτώματα ατόμου ομόζυγου για την δρεπανοκυτταρική αναιμία και εμφάνισε θετική δοκιμασία δρεπάνωσης ενω προσδιορίστικε και στο αίμα του υψηλό ποσοστό HbS. Η επανάληψη της μοριακής εξέτασης με την περιοριστική ενδονουκλεάση Alm ΙΙ εμφάνισε την ίδια εικόνα που εμφάνισε και ως έμβρυο. Εξηγήστε τις παρατηρήσεις.                                                                                                                                   Δίνεται ο γενετικός κώδικας.                                                                                                                                                                                                                                         (μονάδες 6)

ΘΕΜΑ Δ

Να απαντήσετε στις παρακάτω ερωτήσεις

 Δ1. Σε μια περιοχή της Αφρικής για θρησκευτικούς λόγους απαγορεύεται η κατανάλωση ζωικών προϊόντων. Η διατροφή αυτών των ατόμων είναι πολύ περιορισμένη σε Τυροσίνη και λιγότερο σε Φαινυλαλανίνη. Από την διασταύρωση υγιών γονέων για τις ασθένειες της PKU και του αλφισμού, προκύπτουν απόγονοι με αναλογία 9:4:3, όταν οι γονείς αυτοί, είναι παιδιά ομόζυγων ατόμων για τις δυο αυτές ασθένειες, που ο ένας νοσεί μόνο από PKU και ο άλλος μόνο από αλφισμό. Εξηγήστε την αναλογία 9:4:3.                                                                                                         (μονάδες 8)

Δ2.

Δίνεται το γονίδιο yf το οποίο έχει μέγεθος 3kb (3000 ζ.β.). Το γονίδιο yf βρίσκεται στο πλασμίδιο pA. Θέλουμε να ανασυνδυάσουμε το γονίδιο yf στο πλασμίδιο pB. Τα πλασμίδιο pA και pB φαίνονται παρακάτω.

mit

Γνωρίζουμε ότι το λειτουργικό γονίδιο lacΖ κωδικοποιεί για το ένζυμο β-γαλακτοσιδάση, η οποία μπορεί να διασπά το άχρωμο συστατικό του θρεπτικού υλικού Χ-gal σε μια μπλε χρωστική οπότε οι βακτηριακές αποικίες θα είναι μπλε χρώματος.

α. Ποιο περιοριστικό ένζυμο θα χρησιμοποιηθεί για τον ανασυνδυασμό του γονιδίου yf με το pΒ; Όλες οι περιοριστικές ενδονουκλεάσες που δίνονται δημιουργούν μοναδικά κολλώδη άκρα. Αιτιολογήστε την απάντησή σας.                                                                                                                               (μονάδες 2+5)

β. Εξηγήστε με ποια δύο βήματα θα διακριθούν τα μετασχηματισμένα βακτήρια με το ανασυνδυασμένο πλασμίδιο από τα υπόλοιπα.                                                                                                             (μονάδες 5)

γ. Από τις αποικίες που σχηματίστηκαν επιλέχθηκαν 10 από τις οποίες απομονώθηκαν κύτταρα. Από τα κύτταρα αυτά, απομονώθηκαν τα pB πλασμίδια και αυτά πέμφθηκαν με BamHI. Τα προϊόντα της πέψης φαίνονται από παρακάτω πήκτωμα αγοράζης.

mit 2

  1. Ποια πλασμίδια δεν έχουν ανασυνδυαστεί;
  2. Ποια πλασμίδια έχουν ανασυνδυαστεί με το yf γονίδιο;

iii. Από τα πλασμίδια που έχουν ανασυνδύαστεί ποιο μπορεί να εκφράσει το yf και να παράγει την πρόδρομη πρωτεΐνη που αυτό κωδικοποιεί;

  1. Τι θα πρέπει να συμβεί για να παραχθεί η λειτουργική πρωτεΐνη;
  2. Στους κύκλους δεξιά του σχήματος προσθέστε τα σύμβολα +/- ,για να δείξετε τι είδους ηλεκτρικό φορτίο φέρουν τα μόρια του DNA.                                                                                                               (μονάδες 5)

3 σχόλια στο Βιολογία Θετικής Κατεύθυνσης Διαγώνισμα Προσομοίωσης 2015

Απάντηση

Αυτός ο ιστότοπος χρησιμοποιεί το Akismet για να μειώσει τα ανεπιθύμητα σχόλια. Μάθετε πώς υφίστανται επεξεργασία τα δεδομένα των σχολίων σας.