Zestaw 8 zadań maturalnych z genetyki molekularnej z odpowiedziami: replikacja DNA, komplementarność nici, transkrypcja i translacja, kod genetyczny, mutacje punktowe, różnice w ekspresji genów u prokariontów i eukariontów oraz operon laktozowy.
Wyjaśnij, dlaczego replikację DNA nazywa się semikonserwatywną.
Każda z dwóch powstających cząsteczek DNA składa się z jednej nici starej (matrycowej) i jednej nici nowo zsyntetyzowanej. Połowa materiału z cząsteczki macierzystej zostaje więc zachowana w każdej cząsteczce potomnej.
Zapisz sekwencję nici komplementarnej do fragmentu DNA: 5′-ATGCCGTT-3′. Oznacz końce 5′ i 3′.
3′-TACGGCAA-5′ (czyli w kierunku 5′→3′: 5′-AACGGCAT-3′). Nici są antyrównoległe, a zasady łączą się w pary A–T i G–C.
Fragment nici matrycowej DNA ma sekwencję 3′-TACCGGAAT-5′. Zapisz sekwencję mRNA powstałego w transkrypcji i ustal sekwencję aminokwasów, korzystając z tabeli kodu genetycznego.
mRNA: 5′-AUGGCCUUA-3′. Kodony: AUG – metionina, GCC – alanina, UUA – leucyna. Sekwencja: Met–Ala–Leu.
Wymień cztery cechy kodu genetycznego i krótko wyjaśnij jedną z nich.
Kod jest: trójkowy, bezprzecinkowy, niezachodzący, zdegenerowany (jeden aminokwas może być kodowany przez kilka kodonów), jednoznaczny, prawie uniwersalny. Np. degeneracja: GCU, GCC, GCA i GCG kodują alaninę.
W wyniku substytucji kodon UAU (tyrozyna) zmienił się w UAA. Określ rodzaj mutacji i jej skutek dla białka. Podaj też przykład substytucji, która nie zmieni białka.
UAA to kodon stop – mutacja nonsensowna; translacja kończy się przedwcześnie i powstaje skrócone, zwykle niefunkcjonalne białko. Przykład mutacji cichej (synonimicznej): GCC → GCA – oba kodony kodują alaninę.
Podaj trzy różnice w ekspresji genów między komórką prokariotyczną a eukariotyczną.
U eukariontów transkrypcja zachodzi w jądrze, a translacja w cytoplazmie; u prokariontów oba procesy w cytoplazmie i mogą przebiegać jednocześnie. U eukariontów pre-mRNA jest obrabiane (wycinanie intronów – splicing, dodanie czapeczki i ogona poli-A); u prokariontów geny zwykle nie mają intronów. U prokariontów geny często tworzą operony (jedno mRNA dla kilku genów).
Określ rolę: a) tRNA, b) rybosomu, c) syntetazy aminoacylo-tRNA w translacji.
a) tRNA przenosi aminokwas na rybosom, a jego antykodon łączy się z kodonem mRNA; b) rybosom wiąże mRNA i tRNA oraz katalizuje tworzenie wiązań peptydowych; c) syntetaza aminoacylo-tRNA przyłącza właściwy aminokwas do odpowiedniego tRNA.
Wyjaśnij, jak działa operon laktozowy u bakterii w obecności i przy braku laktozy.
Bez laktozy białko represor wiąże się z operatorem i blokuje transkrypcję genów potrzebnych do rozkładu laktozy. Gdy laktoza jest obecna, jej pochodna (allolaktoza) łączy się z represorem i zmienia jego kształt – represor odłącza się od operatora i zachodzi transkrypcja genów.
ODBIERZ NOTATKI MATURALNE GWARANCJA WYNIKU!
Jeżeli nie zdobędziesz minimum 70% na maturze z biologii – zwrócimy Ci pieniądze za notatki! ✨
📘 Przejdź do notatek