ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΣΤΗ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΘΕΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ’ ΛΥΚΕΙΟΥ

0
499

%ce%b4%ce%b7%ce%bc%ce%b7%cf%84%cf%81%ce%b7%cf%83

 

  1. Δίνονται δυο αμιγείς πληθυσμοί Drosophila, ο ένας εκ των οποίων εμφανίζει το γνώρισμα γκρίζο σώμα (επικρατές) και ο άλλος το γνώρισμα μαύρο σώμα (υπολειπόμενο). Να προτείνετε κατάλληλες διασταυρώσεις για να διαπιστώσετε αν το γνώρισμα είναι αυτοσωμικό ή φυλοσύνδετο. 

Απάντηση

Διασταυρώνουμε μαύρα θηλυκά με γκρι αρσενικά:

Φυλοσύνδετο: όλοι οι θηλυκοί απόγονοι θα είναι γκρι και όλοι οι αρσενικοί μαύροι.
Αυτοσωμικό: όλοι οι απόγονοι θα είναι γκρι και σε αναλογία φύλου 1:1.

 

  1. Φορέας απλώς ή φορέας κλωνοποίησης χαρακτηρίζεται κάθε  μόριο DNAπου μπορεί να ενσωματώσει ένα γονίδιο ώστε να το μεταφέρει σε ένα κύτταρο ή οργανισμό δέκτη. Ποιους τύπους φορέων γνωρίζετε;

Απάντηση

1.Πλασμίδια

2.DNA ιών. Γνωστοί τύποι ιών είναι οι εξής:

α. Βακτηριοφάγοι (φάγοι) και συγκεκριμένα ο βακτηριοφάγος λ

β. Ρετροϊοί γ. Αδενοϊοί (Ex vivo γονιδιακή θεραπεία για την κυστική ίνωση)

 

  1. Τι γνωρίζετε για την κλωνοποίηση;

Απάντηση

Ορισμός: 1. Ο όρος κλωνοποίηση αναφέρεται στην κατασκευή, κατά προτίμηση μεγάλου αριθμού, πανομοιότυπων μορίων, κυττάρων ή  οργανισμών.

  1. Κλωνοποίηση είναι η παραγωγή πολλών αντιγράφων ενός γονιδίου, κυττάρου ή οργανισμού μετά από επαναλαμβανόμενους κύκλους αντιγραφής.
  • Η διαδικασία δημιουργίας κλώνων βακτηρίων ονομάζεται κλωνοποίηση (δηλαδή κατασκευή μεγάλου αριθμού, πανομοιότυπων βακτηριακών κυττάρων και μεγάλου αριθμού, πανομοιότυπων αντιγράφων του γονιδίου που περιέχουν).
    PCR: επιτρέπει τον επιλεκτικό πολλαπλασιασμό αλληλουχιών DNA (δηλαδή κατασκευή μεγάλου αριθμού, πανομοιότυπων ειδικών αλληλουχιών DNA, in vitro)
  • Κλωνοποίηση οργανισμών: – Δημιουργία του προβάτου Dolly. – Κλωνοποίηση αμφιβίων από την αρχή της δεκαετίας του 1960. – Πολύ χρήσιμη στον πολλαπλασιασμό διαγονιδιακών ζώων. – Μπορεί να συνεισφέρει στην προστασία από την εξαφάνιση διάφορων ζώων του πλανήτη μας.

 

  1. Οι μονοζυγωτικοί δίδυμοι προέρχονται από την διαίρεση ενός γονιμοποιημένου ωαρίου. Έχουν οι δύο δίδυμοι πανομοιότυπο γενετικό υλικό; Αν κλωνοποιηθεί ένας άνθρωπος με τον τρόπο που κλωνοποιήθηκε η Dolly, υπάρχει πανομοιότυπο γενετικό υλικό μεταξύ του δότη του πυρήνα και του ανθρώπου που δημιουργήθηκε από την κλωνοποίηση ; Να αιτιολογήσετε τις απαντήσεις σας.

Απάντηση

Οι μονοζυγωτικοί δίδυμοι έχουν πανομοιότυπο γενετικό υλικό και ανήκουν στο ίδιο φύλο.
Δεν υπάρχει ταύτιση γενετικού υλικού μεταξύ του δότη του πυρήνα και του ανθρώπου που δημιουργήθηκε από την κλωνοποίηση.

Η διαφορά βρίσκεται στο γενετικό υλικό των μιτοχονδρίων του ανθρώπου που δημιουργήθηκε με την κλωνοποίηση αφού τα μιτοχόνδρια ανήκουν στο δότη του ωαρίου και όχι στο δότη του πυρήνα.

 

  1. Τι είναι το ρυθμιστικό γονίδιο, που εντοπίζεται, τι γνωρίζετε για τη μεταγραφή του και ποια είναι η τύχη του προϊόντος μεταγραφής του;

%cf%87%cf%89%cf%81%ce%af%cf%82-%cf%84%ce%af%cf%84%ce%bb%ce%bf

 

 

Η μεταγραφή γενικά (άρα και η μεταγραφή του ρυθμιστικού γονιδίου) καταλύεται από ένα ένζυμο, την RNA πολυμεράση. Η RNA πολυμεράση προσδένεται στον υποκινητή του ρυθμιστικού γονιδίου, με τη βοήθεια πρωτεϊνών που ονομάζονται μεταγραφικοί παράγοντες. Ο υποκινητής και οι μεταγραφικοί παράγοντες αποτελούν τα ρυθμιστικά στοιχεία της μεταγραφής του DNA και επιτρέπουν στην RNA πολυμεράση να αρχίσει σωστά τη μεταγραφή. Ο υποκινητής βρίσκεται πριν από την αρχή του ρυθμιστικού γονιδίου.

Κατά την έναρξη της μεταγραφής του ρυθμιστικού γονιδίου η RNA πολυμεράση προσδένεται στον υποκινητή του και προκαλεί τοπικό ξετύλιγμα της διπλής έλικας του DNA. Στη συνέχεια, τοποθετεί τα ριβονουκλεοτίδια απέναντι από τα δεοξυριβονουκλεοτίδια της μη κωδικής αλυσίδας του DNA σύμφωνα με τον κανόνα της συμπληρωματικότητας των βάσεων (όπως και στην αντιγραφή) με τη διαφορά ότι εδώ απέναντι από την αδενίνη τοποθετείται το ριβονουκλεοτίδιο που περιέχει ουρακίλη. Η RNA πολυμεράση συνδέει τα ριβονουκλεοτίδια, που προστίθενται το ένα μετά το άλλο, με 3΄- 5΄φωσφοδιεστερικό δεσμό. Η μεταγραφή έχει προσανατολισμό    5΄–>3΄ (όπως και η αντιγραφή). Η σύνθεση του mRNA σταματά τέλος του ρυθμιστικού γονιδίου, όπου ειδική αλληλουχία η οποία ονομάζεται αλληλουχία λήξης της μεταγραφής, επιτρέπει την απελευθέρωση του. Στους προκαρυωτικούς οργανισμούς το mRNA αρχίζει να μεταφράζεται σε πρωτεΐνη πριν ακόμη ολοκληρωθεί η μεταγραφή του. Αυτό είναι δυνατό, επειδή δεν υπάρχει πυρηνική μεμβράνη. Άρα το mRNA που προκύπτει από τη μεταγραφή του ρυθμιστικού γονιδίου αρχίζει να μεταφράζεται σε πρωτεΐνη – καταστολέα πριν ακόμη ολοκληρωθεί η μεταγραφή του.

 

 

 

Δημήτριος Χ. Λάζαρης

Διδάκτωρ Φυσιολογίας

Βιολόγος – Ιχθυολόγος

e-mail: dlazaris@yahoo.com