BIOLOG

Zadania w tym dziale dotyczyć będą genów, miejsca ich występowania, ekspresji oraz sposobów ich przekazywania. Spotkacie się tu również z zadaniami związanymi z budową chromosomów, przekazywaniem ich komórkom potomnym oraz z testami związanymi z różnego typu mutacjami. Niezbędne będą wiadomości z I części działu Genetyka oraz znajomość budowy komórki i jej podziały, prawa Mendla i chromosomowa teoria dziedzicznści T. Morgana.


Kilka porad dotyczących tego jak pracować testami

• Jeśli dysponujesz pewną wiedzą, to postaraj się z marszu rozwiązać te zadania, które potrafisz rozwiązać bez pomocy podręcznika. Odpowiedzi zapisuj! Nawet jedno dobrze rozwiązane zadanie będzie sukcesem.

• Następnie przestudiuj te rozdziały podręcznika, które mogą Tobie pomóc w rozwiązywaniu pozostałych testów.

• Nie zaglądając do podręcznika rozwiązuj kolejne zadania. Odpowiedzi zapisuj! Powtarzaj te czynności aż do skutku.

• Następnie możesz podjąć próbę ułożenia własnych testów; zacznij od najprostszych. Jest to bardzo dobry i niezwykle skuteczny sposób uczenia się i utrwalania materiału.

Zad. 1
Definicja genu ulegała zmianom. Przez krótki okres czasu genem nazywano jednostkę materiału, która była odpowiedzialna za syntezę jednego enzymu. Obecna definicja genu, którą można skrótowo zapisać 1 gen - 1 łańcuch polipeptydowy, jest definicją prawie uniwersalną. Napisz krótko dlaczego pierwsza z podanych definicji genu jest nieprawdziwa i dlaczego druga z definicji jest prawie uniwersalna.


Zad. 2
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 2a
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 3
Podstawowym warunkiem transkrypcji jakiegokolwiek genu jest przyłączenie polimerazy RNA do "wyróżnionego" (jest to określona sekwencja nukleotydów w DNA) miejsca zwanego promotorem. Poniższe rysunki przedstawiają miejsca, do których może przyłączyć się polimeraza RNA. Miejsce rozpoznawane przez enzym to wzór ugrupowań: N, NH2 i O, wchodzących w skład zasad azotowych. Przypatrz się rysunkom i rozwiąż kolejne zadania.

Zad. 3a
Napisz jakie mogą być konsekwencje mutacji punktowej w miejscu oznaczonym literą "a". Krótko uzasadnij odpowiedź.



Zad. 3b
Na rysunkach drugim i trzecim zaproponowano kilka miejsc, do których mogłyby zostać dołączone białka represorowe. Przyłączenie do których ze wskazanych miejsc (wskaż jedno dla każdego rysunku) będzie mogło mieć wpływ na ekspresję genu?


Zad. 4
Ujawnienie się skutków obecności genów w genomie zależy od wielu czynników. Na ekspresywność cechy mogą wpływać geny modyfikatory, geny inhibitory, płeć organizmu oraz środowisko. W większości wypadków decyzja o ekspresji genu podejmowana jest przed rozpoczęciem transkrypcji. Na poniższych rysunkach przedstawiono dwa mechanizmy takiej regulacji. Nazwij je i krótko wyjaśnij na czym one polegają.

Zad. 5
Na operon laktozowy składają się promotor, operator oraz sprzężone ze sobą strukturalnie i funkcjonalnie 3 geny strukturalne (enzymy, które dzięki aktywności tych genów powstaną są niezbędnie potrzebne do fermentacji laktozy). Przy obecności glukozy w pożywce, na której rosną bakterie, geny odpowiedzialne za fermentację laktozy są "zablokowane". Wyczerpanie w podłożu glukozy i obecność w nim laktozy powodują zniesienie represji trzech genów odpowiedzialnych za rozkład laktozy. Po starannym przeczytaniu tekstu i przeanalizowaniu poniższych rysunków rozwiąż kolejne zadania.

Zad. 5a
Napisz w jaki sposób oznaczono na rysunkach represor i jaki jest mechanizm jego działania.



Zad. 5b
W jaki sposób zostaje zniesiona represja i co w wyniku działalności genów strukturalnych w ostateczności powstaje? Napisz w jakim procesie biorą udział substancje, które powstały dzięki działalności genów strukturalnych.



Zad. 5c
Krótko wyjaśnij zalety tego typu regulacji ekspresji genów.



Zad. 6
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 7
Transkrypcja i translacja, w komórkach organizmów eukariotycznych, nie będą mogły nastąpić, jeśli: chromatyna nie ulegnie rozluźnieniu, nie powstanie mRNA (geny represorowe, geny nieciągłe), mRNA nie opuści rejonu jądra. Ekspresywność genów może zależeć również od obecności innych genów, płci i warunków środowiska. Po przeanalizowaniu tekstu zadania napisz co może mieć wpływ na ekspresywność genów; podaj po jednym przykładzie ujawnienia lub nie ujawnienia się cechy zależnej od płci i zależnej od czynników środowiska.



Zad. 8
Na poniższym rysunku przedstawiono chromosomy. Po przeanalizowaniu rysunku rozwiąż kolejne zadania.
 

Zad. 8a
Napisz co nazywamy chromosomem.



Zad. 8b
Chromosomy podzielono na cztery klasy (metacentryczne, submetacentryczne, akrocentryczne, telocentryczne). Napisz jakie było kryterium tego podziału.



Zad. 8c
Pogrupuj przedstawione na rysunku z zadania 8 chromosomy w cztery klasy; podaj nazwy tych klas. Jeśli masz problem z nazwą podaj charakterystyczne cechy budowy, które zdecydowały o takim, a nie innym podziale na klasy.


Zad. 8d
Czy na rysunku w zadaniu 8 znajdują się chromosomy homologiczne? Jeśli są, wskaż je.


Zad. 8e
W budowie chromosomów możemy wyróżnić: chromatydę, ramię chromosomu, centromer z kinetochorem, satelitę, przewężenie wtórne. Napisz jak na rysunku z zadania 8 oznaczono wymienione części chromosomu.


Zad. 9
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 10
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 11
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 12
Niemal wszystkie organizmy wielokomórkowe są diplontami. Osobniki tego samego gatunku mają charakterystyczny dla danego gatunku kariotyp. W zależności jednak od etapu cyklu rozwojowego i rodzaju komórek mogą występować komórki haploidalne. Na rysunku przedstawiono całe organizmy lub pojedyncze komórki. Wybierz spośród nich diplonty; krótko uzasadnij wybór.

Uwaga: Czy potrafilibyście odpowiedzieć na to pytanie gdyby na rysunku znalazły się dodatkowo: Euglena, Pantofelek, Drożdże i owocnik Smardza lub innego przedstawiciela workowców?


 

Zad. 13
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 13a
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 13b
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 14
Poniższy rysunek przedstawia chromosomy homologiczne pochodzące z komórek tkanki miękiszowej wysokiej odmiany grochu "A" i niskiej odmiany "B". W wyniku krzyżówki w pokoleniu F2 otrzymano 120 roślin wysokich i 39 roślin niskich. Po przeanalizowaniu rysunku i tekstu rozwiąż kolejne zadania.


Zad. 14a
Napisz jakiego wzrostu były rośliny w pokoleniu F1. Krótko uzasadnij dlaczego tak uważasz.



Zad. 14b
Zapisz genotypy roślin występujących w pokoleniu F2 i wyjaśnij dlaczego tylko 39 roślin było niskich w tym pokoleniu.


Uwaga: Dwa kolejne zadania naprawdę nie są trudne!


Zad. 14c
Mając do dyspozycji rośliny z pokolenia F2 (mają dopiero pączki kwiatowe), poletka doświadczalne i dużo czasu uzyskaj z tego materiału nasiona obu typów homozygot. Napisz czy tyle samo czasu zajmie wyselekcjonowanie nasion homozygoty dominującej i homozygoty recesywnej. Krótko uzasadnij odpowiedź.


Zad. 14d
Otrzymaliście trzy torebki z nasionami grochu, każda zawiera po 100 nasion. W jednej z nich (ma etykietkę) znajdują się nasiona roślin niskich, w dwóch pozostałych nieopisanych znajdują się nasiona roślin wysokich (oddzielnie mieszańce i oddzielnie nasiona homozygot dominujących). Twoje zadanie będzie polegało na tym, abyś używając po 3 nasionka z każdej torebki zidentyfikował torebkę zawierającą nasiona roślin homozygotycznych.

Uwaga: Nasiona wyglądają identycznie.

Czy po rozwiązaniu dwóch poprzednich zadań rozumiecie dlaczego ulubionym materiałem badawczym genetyków stały się muszki owocowe i bakterie?


Zad. 15
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 15a
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 15b
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 15c
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 15d
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 15e
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki


Zad. 16
Na poniższych rysunkach przedstawiono różne typy mutacji. Nazwij je i wskaż rysunki przedstawiające mutacje chromosomowe.


 

Zad. 17
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 18
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 19
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 20
Dostępne w pełnej wersji na stronie autorki

Zad. 21
Napisz gdzie jeszcze, poza DNA jądrowym, w komórkach eukariotycznych zachodzą mutacje i w jaki sposób są przekazywane. Napisz o jakim dziedziczeniu wówczas mówimy.

 

Gratuluję dobrze rozwiązanych zadań!>

opracowanie dla serwisu "PRZYRODNIK": Ewa Niemczewska-Borowczak

Ewa Niemczewska-Borowczak
Ul. Podhalańska 12/3
80-322 Gdańsk Oliwa
Tel: 554-42-30
E-mail: niemczewska@wp.pl




KOMENTARZE
Zapraszamy też do dyskusji na największym polskim forum przyrodniczym