Σημειώσεις βιολογίας κατευθυνσης

Κεφάλαιο 2ο

Αντιγραφή, έκφραση και ρύθμιση της γενετικής πληροφορίας

Ορισμοί

Αλληλουχίες λήξης μεταγραφής: Ειδικές αλληλουχίες του DNA που υπάρχουν στο τέλος

του γονιδίου (5΄ άκρο). Επιτρέπουν την απελευθέρωση του συντιθέμενου RNA, τερματίζοντας έτσι

τη διαδικασία μεταγραφής.

Αντικωδικώνιο: Τριπλέτα νουκλεοτιδίων του tRNA η οποία προσδένεται – λόγω

συμπληρωματικότητας – με το αντίστοιχο κωδικόνιο του mRNA.

Αντίστροφη μεταγραφάση: Ένζυμο των RNA ιών που χρησιμοποιεί ως καλούπι το RNA

για σύνθεση DNA. Η ανακάλυψή του, οδήγησε στην αναθεώρηση του κεντρικού δόγματος της

μοριακής βιολογίας,. Σήμερα χρησιμοποιείται ευρύτατα από τους επιστήμονες για την κατασκευή

DNA με καλούπι το mRNA (cDNA).

Ασυνεχής αντιγραφή του DNA: O τρόπος που γίνεται η αντιγραφή σε μια από τις δυο

αλυσίδες του DNA. Είναι συνέπεια δύο γεγονότων: α. ότι οι δυο αλυσίδες του DNA είναι

αντιπαράλληλες και β. ότι η αντιγραφή του DNA γίνεται με προσανατολισμό 5΄→3΄.

DNA ελικάσες: Ένζυμα που αναγνωρίζουν τις θέσεις έναρξης της αντιγραφής του DNA

και ξετυλίγουν τις δύο αλυσίδες, σπάζοντας τους δεσμούς υδρογόνου που τις συγκρατούν.

DNA πολυμεράσες: Ένζυμα που συνθέτουν DNA. Για να αρχίσουν τη σύνθεση,

απαιτείται αρχικό τμήμα RNA και μονόκλωνο DNA. Ένα είδος πολυμεράσης διορθώνει τα λάθη

της αντιγραφής, ενώ ένα άλλο απομακρύνει τα αρχικά τμήματα RNA και τα αντικαθιστά με

τμήματα DNA.

DNA δεσμάση: Ένζυμο που συνδέει τμήματα DNA. Κατά τη διαδικασία της αντιγραφής η

DNA δεσμάση ενώνει τα κομμάτια DNA της ασυνεχούς αλυσίδας, καθώς επίσης και όλα τα

κομμάτια που προκύπτουν από τις διαφορετικές θέσεις έναρξης της αντιγραφής.

DNA πολυμεράσες: Τα κυριότερα ένζυμα που παίρνουν μέρος στην αντιγραφή του DNA.

Οι ρόλοι τους είναι:

α) επιμήκυνση των πρωταρχικών τμημάτων που γίνεται με την τοποθέτηση

συμπληρωματικών δεοξυριβονουκλεοτιδίων απέναντι από τις μητρικές αλυσίδες του DNA

β) επιδιόρθωση των λαθών που συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της αντιγραφής. Για να γίνει

αυτό, ένα είδος DNA πολυμεράσης απομακρύνει τα νουκλεοτίδια που η ίδια έχει τοποθετήσει κατά

παράβαση του κανόνα της συμπληρωματικότητας και τοποθετεί τα σωστά

γ) απομακρύνουν τα πρωταρχικά τμήματα RNA και τα αντικαθιστούν με νουκλεοτίδια

DNA.

Επαγωγέας οπερονίου: Κατάλληλος περιβαλλοντικός παράγοντας (π.χ. χημική ουσία), η

παρουσία του οποίου ενεργοποιεί τη μεταγραφή των δομικών γονιδίων του οπερονίου.

ΙΩΑΝΝΗΣ ΓΕΝΝΑΔΙΟΣ ΠΕ04.02 ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ, ΕΚΦΡΑΣΗ ΚΑΙ ΡΥΘΜΙΣΗ ΤΗΣ ΓΕΝΕΤΙΚΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ

1

Εσώνια: Οι αλληλουχίες DNA των ασυνεχών ή διακεκομμένων γονιδίων που

μεταγράφονται αλλά δε μεταφράζονται. Αυτό συμβαίνει διότι το πρόδρομο mRNA που προκύπτει

από τη μεταγραφή των ασυνεχών γονιδίων, υπόκειται στη διαδικασία της ωρίμανσης, κατά την

οποία αφαιρούνται τα εσώνια και συρράπτονται τα εξώνια μεταξύ τους, ώστε να προκύψει το

ώριμο mRNA το οποίο στη συνέχεια θα μεταφραστεί.

Κυτταρική διαφοροποίηση: Διαδικασία εξειδίκευσης των κυττάρων στο στάδιο της

εμβρυογένεσης ενός πολυκύτταρου οργανισμού με σκοπό τη δημιουργία ιστών.

RNA πολυμεράση: Ένζυμο που συνθέτει RNA χρησιμοποιώντας ως καλούπι μονόκλωνο

DNA. Προσδένεται στον υποκινητή του γονιδίου, ενώ προκαλεί και τοπικό ξετύλιγμα της διπλής

έλικας DNA.

Υποκινητής: Περιοχή του DNA που βρίσκεται μπροστά από το γονίδιο. Στον υποκινητή

προσδένεται η RNA πολυμεράση, για να ξεκινήσει η διαδικασία της μεταγραφής του γονιδίου.

Μεταγραφικοί παράγοντες: Πρωτεΐνες που βοηθούν την πρόσδεση της RNA

πολυμεράσης στον υποκινητή του γονιδίου.

Κωδική αλυσίδα DNA: Η αλυσίδα DNA του γονιδίου, συμπληρωματική της

μεταγραφόμενης, που φέρει τη γενετική πληροφορία.

Πριμόσωμα: Ειδικό σύμπλοκο από πολλά ένζυμα που συνθέτει μικρά τμήματα DNA στις

θέσεις έναρξης της αντιγραφής.

Σύμπλοκο έναρξης της πρωτεϊνοσύνθεσης: Το σύμπλοκο που δημιουργείται μετά την

πρόσδεση του mRNA στη μικρή υπομονάδα του ριβοσώματος και του tRNA που μεταφέρει τη

μεθειονίνη. Στη συνέχεια, η μεγάλη υπομονάδα του ριβοσώματος συνδέεται με τη μικρή, για να

ακολουθήσει η επιμήκυνση της πολυπεπτιδικής αλυσίδας.

Οπερόνιο: Ομάδα γονιδίων που ελέγχει τη σύνθεση πρωτεϊνών (π.χ. ενζύμων που

σχετίζονται με παρόμοιες λειτουργίες), βρίσκονται το ένα δίπλα στο άλλο πάνω στο γονιδίωμα

προκαρυωτικού οργανισμού και υπόκεινται σε κοινό έλεγχο της έκφρασής τους.

Ρυθμιστικό γονίδιο: Γονίδιο μπροστά από τα δομικά γονίδια του οπερονίου που

κωδικοποιεί την πρωτεΐνη - καταστολέα.

Χειριστής: Τμήμα DNA το οποίο αλληλεπιδρά με την πρωτεΐνη καταστολέα, ελέγχοντας

τη λειτουργία του οπερονίου.

Διαφορές της γονιδιακής έκφρασης προκαρυωτικού

και ευκαρυωτικού οργανισμού


2

Προκαρυωτικοί οργανισμοί Ευκαρυωτικοί οργανισμοί

1. Υπάρχει ένα είδος RNA πολυμεράσης. 1. Υπάρχουν τρία είδη RNA πολυμερασών.

2. Το mRNA αρχίζει να μεταφράζεται σε

πρωτεΐνη, πριν ακόμη ολοκληρωθεί η

μεταγραφή του.

2. Το mRNA αρχίζει να μεταφράζεται σε

πρωτεΐνη, αφού έχει ολοκληρωθεί η

μεταγραφή του.

3. Το mRNA που παράγεται κατά τη

μεταγραφή ενός γονιδίου είναι έτοιμο να

εκφραστεί.

3. Το mRNA που παράγεται κατά τη

μεταγραφή ενός γονιδίου δεν είναι έτοιμο

να μεταφραστεί αλλά υφίσταται τη

διαδικασία της ωρίμανσης.

4. Το mRNA μπορεί να είναι προϊόν

περισσοτέρων γονιδίων.

4. Το mRNA είναι προϊόν γονιδίου.

5. Η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης είναι

πιο απλή.

5. Η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης είναι

πολύπλοκη.

Ασκήσεις

1. Τι χρειάζεται για να πραγματοποιηθεί η λειτουργία της αντιγραφής;

2. Να περιγράψετε συνοπτικά τη διαδικασία της αντιγραφής του DNA στους

προκαρυωτικούς οργανισμούς.

3. Ποιος είναι ο ρόλος του RNA στην αντιγραφή DNA;

4. Ποια ένζυμα συμμετέχουν στην αντιγραφή του DNA και ποιος είναι ο ρόλος τους;

5. Τι είναι ο υποκινητής και ποιος είναι ο ρόλος του;

6. Τι είναι οι μεταγραφικοί παράγοντες και ποιος ο ρόλος τους;

7. Τι χρειάζεται για να πραγματοποιηθεί η διαδικασία της μεταγραφής;

8. Ποιες διαφορές παρατηρούνται στη γονιδιακή έκφραση προκαρυωτικού και

ευκαρυωτικού οργανισμού;

9. Τι ονομάζεται σύμπλοκο έναρξης της πρωτεϊνοσύνθεσης;

10. Γιατί η πρωτεϊνοσύνθεση χαρακτηρίζεται ως οικονομική διαδικασία;


3

11. Τι αλληλουχίες περιλαμβάνει το οπερόνιο της λακτόζης;

12. Πώς εξηγείται η καταστολή του οπερονίου της λακτόζης όταν αυτή απουσιάζει;

13. Να εξηγήσετε ποιες από τις επόμενες προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες.

α) To tRNA είναι αντικωδικόνιο.

β) Το mRNA στους προκαρυωτικούς οργανισμούς έχει δύο περιοχές που δε μετα-φράζονται.

γ) Το mRNA της ανθρώπινης προϊνσουλίνης σε εκχυλίσματα βακτηριακών κυττάρων in vitro

παράγει προϊνσουλίνη.

δ) Ο υποκινητής είναι ειδική περιοχή του DNA πριν από την αρχή του κάθε γονιδίου.

ε) Μεταγραφικοί παράγοντες βρίσκονται και στους προκαρυωτικούς οργανισμούς.

στ) Η RNA πολυμεράση συντίθεται στον πυρήνα.

14. α) Τι διαδικασίες παριστάνουν οι αριθμοί 1, 2 και 3;

β) Τι παριστάνουν οι αριθμοί 4 και 5;

γ) Να ονομάσεις τα μακρομόρια που παριστάνουν οι αριθμοί 6, 7, 8 και 9.

15. Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση σε καθεμία από τις επόμενες ερωτήσεις.

i. Γιατί ο μηχανισμός αυτοδιπλασιασμού του DNA ονομάστηκε ημισυντηρητικός;

α) Επειδή κάθε αλυσίδα λειτουργεί σαν καλούπι για τη σύνθεση μιας νέας με την οποία

συνιστούν το νέο μόριο.

β) Επειδή χρειάζονται τα μισά νουκλεοτίδια.

γ) Επειδή αυτοδιπλασιάζεται το μισό μόριο.


4

δ) Επειδή κάθε αλυσίδα λειτουργεί σαν καλούπι για τη σύνθεση μιας νέας και μετά

επανενώνεται με την άλλη μητρική.

ii. Σε τι οφείλεται η μεγάλη ταχύτητα με την οποία γίνεται η αντιγραφή;

α) Στον πλούτο των σχετικών εξειδικευμένων ενζύμων.

β) Σε ειδικές πρωτεΐνες.

γ) Στην ταυτόχρονη δράση των σχετικών παραγόντων.

δ) Σε όλα τα προηγούμενα.

iii. Γιατί ο αυτοδιπλασιασμός του DNA έχει μελετηθεί κυρίως στα βακτήρια;

α) Επειδή τα βακτήρια είναι οι πιο σημαντικοί και διαδεδομένοι οργανισμοί.

β) Επειδή το DNA τους είναι πιο μικρό και πιο απλά οργανωμένο.

γ) Επειδή ο μηχανισμός τους είναι ίδιος με των ευκαρυωτικών κυττάρων.

δ) Για όλους τους παραπάνω λόγους.

iv. Πόσες θέσεις έναρξης της αντιγραφής έχει ένα μόριο DNA;

α) Εκατοντάδες.

β) Μία στα ευκαρυωτικά και εκατοντάδες στα προκαρυωτικά.

γ) Μία.

δ) Μία στα προκαρυωτικά και εκατοντάδες στα ευκαρυωτικά.

v. Πώς εξασφαλίζεται η μεγάλη ταχύτητα αντιγραφής του DNA των ευκαρυωτικών κυττάρων;

α) Με την ταυτόχρονη αντιγραφή όλων των μορίων από την άκρη του καθενός.

β) Με την ταυτόχρονη αντιγραφή από εκατοντάδες σημεία σε όλο το μήκος κάθε μορίου.

γ) Με το πολύ μικρό μήκος κάθε μορίου.

δ) Με όλους τους παραπάνω τρόπους.

vi. Πόσο διαρκεί περίπου ο αυτοδιπλασιασμός του DNA των βακτηρίων;

α) Ακόμη και στις ποιο δυσμενείς συνθήκες, 30 λεπτά.

β) Σε ευνοϊκές συνθήκες 30 λεπτά.

γ) Τριάντα φορές πιο λίγο απ’ ό,τι των ευκαρυωτικών.

δ) Σε οποιεσδήποτε συνθήκες 30 λεπτά.

vii. Περίπου πόσο πιο μεγάλο είναι το DNA των ευκαρυωτικών κυττάρων από των

προκαρυωτικών;

α) Χίλιες φορές.

β) Τριάντα φορές.

γ) Εκατό φορές.

δ) Από εκατό ως χίλιες φορές.

viii. Ποιο είναι το πρώτο βήμα για την αντιγραφή του DNA και ποιο ένζυμο το επιτυγχάνει;

α) Η σύνθεση του πρωταρχικού τμήματος από την DNA δεσμάση.

β) Το σπάσιμο υδρογονοδεσμών από την τοποϊσομεράση.

γ) Το σπάσιμο υδρογονοδεσμών από την DNA ελικάση.

δ) Η ανάπτυξη υδρογονοδεσμών από την DNA ελικάση.

ix. Ποια είναι τα κύρια ένζυμα αυτοδιπλασιασμού του DNA;

α) Τα ένζυμα του πριμοσώματος.


5

β) Οι DNA πολυμεράσες.

γ) Η DNA δεσμάση.

δ) Η αντίστροφη μεταγραφάση.

x. Πώς ξεκινά η σύνθεση των θυγατρικών κλώνων και ποιο ένζυμο την επιτυγχάνει;

α) Με τη σύνθεση των πρωταρχικών τμημάτων από τα ένζυμα του πριμοσώματος.

β) Με τη σύνθεση ειδικών ριβονουκλεοτιδίων από την DNA δεσμάση.

γ) Με τη σύνθεση των πρωταρχικών τμημάτων από την DNA ελικάση.

δ) Με τη διάσπαση των πρωταρχικών τμημάτων από τα ένζυμα του πριμοσώματος.

xi. Γιατί είναι απαραίτητη η σύνθεση των πρωταρχικών τμημάτων;

α) Επειδή το DNA περιέχει και μικρό αριθμό ριβονουκλεοτιδίων.

β) Επειδή η DNA πολυμεράση δεν μπορεί από μόνη της να αρχίσει την ανάπτυξη

υδρογονοδεσμών μεταξύ των νουκλεοτιδίων.

γ) Επειδή η DNA πολυμεράση ειδικεύεται στη σύνθεση της ασυνεχούς αλυσίδας.

δ) Επειδή η DNA πολυμεράση δεν μπορεί από μόνη της να αρχίσει την αντιγραφή.

xii. Κατά την αντιγραφή η σύνθεση της νέας αλυσίδας έχει προσανατολισμό:

α) 3΄→ 5΄, διότι τα νουκλεοτίδια αναπτύσσουν μόνο με τον 3΄ C φωσφοδιεστερικό δεσμό.

β) 3΄→ 5΄, διότι μόνο κατά αυτήν την κατεύθυνση λειτουργούν οι DNA πολύ-μεράσες.

γ) 5΄→ 3΄, διότι τα νουκλεοτίδια αναπτύσσουν μόνο με τον 5΄ C φωσφοδιεστερικό δεσμό.

δ) 5΄→ 3΄, διότι μόνο κατ’ αυτή την κατεύθυνση λειτουργούν οι DNA πολύ-μεράσες.

xiii. Οι δύο αλυσίδες του DNA είναι αντιπαράλληλες. Ποια συνέπεια έχει αυτό στη σύνθεση των

δύο νέων κατά την αντιγραφή;

α) Αναγκάζεται η μια DNA πολυμεράση να λειτουργήσει στη φορά 5΄→ 3΄ και η άλλη

στη φορά 3΄→ 5΄.

β) Οι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί στη μια αλυσίδα είναι 3΄→ 5΄ και στην άλλη 5΄→ 3΄.

γ) Η μια αλυσίδα αντιγράφεται ασυνεχώς και η άλλη συνεχώς.

δ) Αληθεύουν όλα τα προηγούμενα.

xiv. Ποιο ένζυμο συνδέει τα τμήματα του DNA που δημιουργούνται κατά την αντιγραφή του;

α) Η DNA δεσμάση της ασυνεχούς αλυσίδας και η DNA πολυμεράση των δια-φόρων

θέσεων έναρξης της αντιγραφής.

β) Η DNA πολυμεράση.

γ) Η DNA ελικάση.

δ) Η DNA δεσμάση.

xv. Χάρη στην DNA πολυμεράση τα λάθη κατά την ενσωμάτωση των νουκλεοτιδίων

περιορίζονται στο:

α) 1 ανά 100.000

β) 1 ανά 1010

γ) 1 ανά 1000

δ) 1 ανά 10.000 στα προκαρυωτικά και 1 ανά 1010 στα ευκαρυωτικά.



6

i. Ποιο ένζυμο επιτρέπει σε ορισμένους ιούς να συνθέτουν DNA με καλούπι το RNA γενετικό

υλικό τους;

α) Η DNA πολυμεράση.

β) Η DNA δεσμάση.

γ) H RNA πολυμεράση.

δ) Η αντίστροφη μεταγραφάση.

ii. Ποιο από τα παρακάτω δεν καθορίζεται από την μεταγραφή;

α) Η διαιώνιση της γενετικής πληροφορίας.

β) Ποια γονίδια θα εκφραστούν.

γ) Τα είδη των γονιδίων που θα λειτουργήσουν σε κάθε ιστό.

δ) Τα είδη των γονιδίων που θα λειτουργήσουν σε κάθε φάση της ανάπτυξης ενός

οργανισμού.

iii. Το απλοειδές ανθρώπινο γονιδίωμα έχει μήκος περίπου:

α) 40.000 γονίδια

β) 3ּ109 βάσεις

γ) 3ּ109 ζεύγη βάσεων

δ) 6ּ109 βάσεις

iv. Ποιο είδος RNA δεν υπάρχει στα προκαρυωτικά κύτταρα;

α) Το mRNA.

β) Το rRNA.

γ) Το snRNA.

δ) Το tRNA.

v. Η πληροφορία και τα αμινοξέα μεταφέρονται στα ριβοσώματα από:

α) το rRNA

β) το tRNA και το rRNA αντίστοιχα

γ) το mRNA και το tRNA αντίστοιχα

δ) το snRNA

vi. Πως αρχίζει η μεταγραφή του DNA;

α) Με τη σύνδεση της RNA πολυμεράσης στον υποκινητή.

β) Με το ξετύλιγμα τοπικά της διπλής έλικας του DNA;

γ) Με τους μεταγραφικούς παράγοντες.

δ) Με την ωρίμανση του mRNA.

vii. Ποιών το RNA δεν χρειάζεται ωρίμανση;

α) Των ιών που προσβάλλουν ευκαρυωτικά κύτταρα.

β) Των ευκαρυωτικών κυττάρων.

γ) Των βακτηρίων.

δ) Όλων των προηγούμενων.

viii. Ποιες αλληλουχίες του πρόδρομου mRNA δεν περιέχονται στο ώριμο;

α) Οι 5΄ και 3΄ αμετάφραστες περιοχές.

β) Τα εσώνια.


7

γ) Τα εξώνια.

δ) Όλες οι προηγούμενες.

ix. Από τι συνίστανται τα σωματίδια που αποκόπτουν τα εσώνια;

α) Από snRNA.

β) Από πρωτεΐνες.

γ) Από ένζυμα.

δ) Από πρωτεΐνες και snRNA.

x. Πού γίνεται η ωρίμανση του mRNA;

α) Στον πυρήνα.

β) Στο κυτταρόπλασμα.

γ) Στο ενδοπλασματικό δίκτυο.

δ) Σε όλα τα προηγούμενα, ανάλογα με το που παράχθηκε.


i. Γιατί η διαδικασία της πρωτεϊνοσύνθεσης χαρακτηρίζεται μετάφραση;

α) Διότι αντιστοιχούν τρία νουκλεοτίδια σε ένα αμινοξύ.

β) Διότι η αλληλουχία των συστατικών ενός είδους μορίων καθορίζει την άλλη-λουχία

ενός μορίου εντελώς διαφορετικού είδους.

γ) Διότι η γενετική πληροφορία υλοποιείται με την πρωτεϊνοσύνθεση.

δ) Αληθεύουν όλα τα προηγούμενα.

ii. Σε τι μπορεί να αντιστοιχεί ένα κωδικόνιο;

α) Σε ένα αμινοξύ.

β) Στην έναρξη της μετάφρασης και σε αμινοξύ.

γ) Στη λήξη της μετάφρασης.

δ) Σε όλα τα προηγούμενα.

iii. Επειδή ο γενετικός κώδικας είναι σχεδόν καθολικός, ένα mRNA μπορεί πρακτικά να

αποδώσει την ίδια πρωτεΐνη αν μεταφραστεί σε εκχύλισμα:

α) φυτικών κυττάρων

β) ζωικών κυττάρων

γ) βακτηριακών κυττάρων

δ) οποιουδήποτε από τα προηγούμενα

iv. Δεν έχει συνώνυμα κωδικόνια:

α) η έναρξη της μετάφρασης

β) η μεθειονίνη

γ) η τρυπτοφάνη

δ) όλα τα προηγούμενα

v. Ποιο από τα παρακάτω δεν είναι κωδικόνιο λήξης;

α) Το AUG.

β) Το UAA.


8

γ) Το UAG.

δ) Το UGA.

vi. Το πλήθος των κωδικονίων στο mRNA και τα διαφορετικά μηνύματα που κωδι-κοποιούν

είναι:

α) 64

β) 64 και 22 αντίστοιχα

γ) 64 και 20 αντίστοιχα

δ) 22

vii. Φυσιολογικά ένα ανοικτό πλαίσιο ανάγνωσης περιλαμβάνει τριπλάσια νουκλεοτίδια από ότι

κωδικόνια. Σε αυτό δε συντελεί ότι ο γενετικός κώδικας είναι:

α) τριαδικός

β) συνεχής

γ) μη επικαλυπτόμενος

δ) εκφυλισμένος

viii. Τα γονίδια που διαθέτουν κωδικόνια είναι αυτά που συνθέτουν:

α) mRNA

β) rRNA

γ) snRNA

δ) tRNA

ix. Κάθε ριβόσωμα έχει:

α) τρεις θέσεις σύνδεσης με tRNA

β) δύο θέσεις εισδοχής tRNA και μια θέση σύνδεσης με mRNA

γ) μια θέση σύνδεσης με tRNA και δύο με mRNA

δ) τρεις θέσεις σύνδεσης με mRNA

x. Στη δομή ενός ριβοσώματος δεν περιλαμβάνονται:

α) η μικρή υπομονάδα

β) η μεγάλη υπομονάδα

γ) θέσεις σύνδεσης με RNA

δ) θέσεις σύνδεσης με DNA

xi. Γιατί, ακόμα και στον ίδιο οργανισμό, δεν έχουν όλες οι πεπτιδικές αλυσίδες ως πρώτο

αμινοξύ τη μεθειονίνη;

α) Διότι δεν είναι το AUG πάντα το πρώτο κωδικόνιο του πλαισίου ανάγνωσης.

β) Διότι ο γενετικός κώδικας είναι σχεδόν καθολικός και έτσι σε ορισμένες περι-πτώσεις

το κωδικόνιο της έναρξης αντιστοιχεί σε άλλο αμινοξύ.

γ) Διότι σε πολλές πεπτιδικές αλυσίδες μετά τη σύνθεσή τους απομακρύνονται ορισμένα

αμινοξέα από το αμινικό άκρο τους.

δ) Διότι ισχύουν όλα τα προηγούμενα.



9

i. Το σύμπλοκο έναρξης της μετάφρασης συνίσταται από:

α) τη μικρή υπομονάδα του ριβοσώματος, το mRNA και το αμινοξύ μεθειονίνη

β) τη μεγάλη υπομονάδα του ριβοσώματος, το mRNA και το tRNA με το αμινοξύ

μεθειονίνη

γ) τη μικρή υπομονάδα του ριβοσώματος, το mRNA και το tRNA με το αμινοξύ

μεθειονίνη

δ) τις δύο υπομονάδες του ριβοσώματος, το mRNA και το tRNA με το αμινοξύ μεθειονίνη

ii. Κατά τη μετάφραση το ριβόσωμα κινείται επί του ανοικτού πλαισίου ανάγνωσης με βήμα:

α) ενός κωδικονίου

β) ενός αντικωδικονίου

γ) μιας τριάδας κωδικονίων

δ) ενός πεπτιδικού δεσμού

iii. Από ένα μόνο γονίδιο είναι δυνατόν να γίνει μεταγραφή:

α) ενός μόνο μορίου mRNA

β) πολλών μορίων mRNA

γ) ενός μορίου mRNA, ενός tRNA και ενός rRNA

δ) ενός μορίου tRNA και ενός rRNA

iv. A. Όταν ένα mRNA μεταφράζεται σε πολύσωμα:

α) συντίθεται μια πολύ μεγάλη πρωτεΐνη

β) παράγονται με μικρή διάφορά φάσης πολλαπλά αντίγραφα του ίδιου πεπτιδίου

γ) συντίθεται πολύ γρήγορα ένα πεπτίδιο

δ) δεν αλλάζει τίποτα από το να μεταφραζόταν σε ένα ριβόσωμα

Β. Όταν ένα mRNA μεταφράζεται σε πολύσωμα, συντίθεται πλήθος:

α) ίδιων πεπτιδίων, ίσο με αυτό των κωδικονίων (εκτός του κωδικονίου λήξης)

β) ίδιων πεπτιδίων, ίσο με αυτό των ριβοσωμάτων του

γ) διαφορετικών πεπτιδίων, ίσο με αυτό των κωδικονίων (εκτός του κωδικονίου λήξης)

δ) διαφορετικών πεπτιδίων, ίσο με αυτό των ριβοσωμάτων του

v. Κάθε ριβόσωμα ενός πολυσώματος συνδέεται στο mRNA:

α) στο ίδιο σημείο ταυτόχρονα

β) αφού τελειώσει τη μετάφραση το προηγούμενο

γ) μόλις το προηγούμενο έχει προχωρήσει και η θέση έναρξης του mRNA έχει

απελευθερωθεί

δ) ισχύουν όλα τα προηγούμενα, ανάλογα με το είδος του RNA

vi. Για όλα τα RNA του κυττάρου ισχύει ότι:

α) μεταφράζονται

β) συμμετέχουν στη μετάφραση

γ) δρουν σε διαδικασίες που επιτελούνται μετά τη μεταγραφή, με στόχο τη διεκπεραίωση

της μετάφρασης

δ) εξυπηρετούν στην αντιγραφή, στη μεταγραφή και στη μετάφραση

vii. Ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης ονομάζεται:


10

α) η ρύθμιση των λειτουργιών ενός κυττάρου από τα γονίδια του

β) ο καθορισμός του ποια γονίδια θα έχει ένα κύτταρο

γ) η διαδικασία με την οποία ενεργοποιείται ένα γονίδιο


viii. Η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης είναι αναγκαία, διότι:

α) όλα τα γονιδιακά προϊόντα είναι απαραίτητα συνεχώς στα κύτταρα

β) τα γονιδιακά προϊόντα χρειάζονται σε διαφορετικές ποσότητες και σε διαφορετικές

στιγμές

γ) τα κύτταρα ενός οργανισμού έχουν διαφορετικά γονίδια

δ) αληθεύουν όλα τα προηγούμενα

ix. Τι επιδιώκεται με τη γονιδιακή ρύθμιση στα βακτήρια;

α) Η διαφοροποίηση των κυττάρων.

β) Η προσαρμογή στις περιβαλλοντικές συνθήκες.

γ) Η ρύθμιση των περιβαλλοντικών αλλαγών.

δ) Η αδρανοποίηση των βλαπτικών γονιδίων.

x. Τι επιδιώκεται με τη γονιδιακή ρύθμιση στους πολυκύτταρους οργανισμούς;

α) Η προσαρμογή στις περιβαλλοντικές συνθήκες.

β) Η πετυχημένη ανάπτυξη του οργανισμού.

γ) Η εξειδίκευση των κυττάρων σε συγκεκριμένες λειτουργίες.

δ) Όλα τα προηγούμενα.

xi. Το οπερόνιο είναι:

α) ένα σύνολο γονιδίων που υπόκεινται σε κοινή ρύθμιση

β) χαρακτηριστικός τρόπος οργάνωσης όλων των γονιδίων των βακτηρίων

γ) ένα σύνολο γονιδίων που μετέχουν στη μεταβολική οδό


xii. Ποιο από τα παρακάτω δεν είναι αλληλουχία DNA στο οπερόνιο;

α) Ο χειριστής.

β) Ο υποκινητής.

γ) Ο επαγωγέας.

δ) Το ρυθμιστικό γονίδιο.

xiii. Ποιο από τα παρακάτω δεν είναι πρωτεΐνη που συμμετέχει στη λειτουργία ενός οπερονίου;

α) Η λακτόζη.

β) Ο καταστολέας.

γ) Οι μεταγραφικοί παράγοντες.

δ) Η RNA πολυμεράση.


i. Α. Ένα mRNA που προέρχεται από τη μεταγραφή ενός οπερονίου διαφέρει από ένα mRNA

ευκαρυωτικού κυττάρου:

α) στο ότι έχει πάνω από ένα πλαίσιο ανάγνωσης


11

β) στο ότι έχει πάνω από ένα κωδικόνιο λήξης και ένα κωδικόνιο έναρξης

γ) στο ότι περιέχει πληροφορίες περισσοτέρων του ενός γονιδίων

δ) σε όλα τα προηγούμενα

Β. Τα ριβοσώματα που μεταφράζουν το ίδιο mRNA σε ένα κύτταρο:

α) παράγουν την ίδια πολυπεπτιδική αλυσίδα

β) μπορεί να παράγουν την ίδια ή διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες

γ) παράγουν διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες

δ) παράγουν διαφορετικό τμήμα της ίδιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας

ii. Η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης γίνεται σε:

α) τέσσερα πεπτίδια

β) ένα επίπεδο

γ) τέσσερα επίπεδα στα ευκαρυωτικά κύτταρα και δύο στα προκαρυωτικά

δ) δύο επίπεδα στα ευκαρυωτικά κύτταρα και τέσσερα στα προκαρυωτικά

iii. Η ρύθμιση της γονιδιακής έκφρασης στα ευκαρυωτικά κύτταρα διαφέρει από τα

προκαρυωτικά:

α) στην ποικιλία των μεταγραφικών παραγόντων

β) στην ποικιλία των ειδών RNA πολυμεράσης

γ) στο ότι κάθε γονίδιο των ευκαρυωτικών έχει το δικό του υποκινητή

δ) σε όλα τα προηγούμενα

iv. Πώς επηρεάζει το ίδιο το mRNA την έκφραση της γονιδιακής ρύθμισης;

α) Με την ευκολία που συνδέεται στο ριβόσωμα.

β) Με την ωρίμανση και το πόσο γρήγορα αποικοδομείται.

γ) Με την ταχύτητα με την οποία φτάνει στο ριβόσωμα.

δ) Με όλους τους παραπάνω τρόπους.

v. Τα κύτταρα ενός πολυκύτταρου οργανισμού δημιουργούν ομάδες:

α) ανάλογα με τα γονίδια που διαθέτουν

β) διότι κατάγονται από διαφορετικά κύτταρα

γ) εξαιτίας της διαφοροποίησης που ενεργοποιεί διαφορετικούς συνδυασμούς των

γονιδίων τους

δ) διότι θα εξελιχθούν σε διαφορετικούς οργανισμούς

20. Να συμπληρώσετε τα κενά στις παρακάτω προτάσεις.

α) Τα ένζυμα που σπάζουν τους υδρογονικούς δεσμούς μεταξύ των δύο αλυσίδων κατά

την αντιγραφή του DNA ονομάζονται …………… ………………………..

β) Ένα ειδικό σύμπλοκο ενζύμων, το …………..…..……….., συνθέτει στις ……..

…………… ……………………. της αντιγραφής μικρά τμήματα RNA, τα οποία ονομάζονται

………………………….. τμήματα.

γ) Ένα είδος …………… …………..………………….. επιμηκύνει τα πρωταρχικά

τμήματα, τοποθετώντας ……………………………….. δεοξυριβονουκλεοτίδια απέναντι από τις

μητρικές αλυσίδες του DNA.


12

δ) Η σύνθεση του DNA είναι ….……….…….…………… στη μία αλυσίδα και ……….

……………… στην άλλη.

ε) Οι πορείες της ………..………………… και της ……………...…………… των

γονιδίων αποτελούν την γονιδιακή έκφραση.

στ) Το ένζυμο ……………...… ……………..………. χρησιμοποιεί ως καλούπι το RNA,

για να συνθέσει DNA.

ζ) Τα τέσσερα είδη μορίων RNA που παράγονται κατά τη μεταγραφή είναι το

…………………., το ……………….., το ………………… και το ……………………

η) Κατά τη μεταγραφή, η ………… ……..……………… προσδένεται σε ειδικές περιοχές

του DNA, που ονομάζονται ………………..………………., με τη βοήθεια πρωτεϊνών, που

ονομάζονται …….………………… ……….……………..…

θ) Η μια αλυσίδα του DNA του γονιδίου που μεταγράφεται ονομάζεται

…………………………., ενώ η απέναντι αλυσίδα ονομάζεται ………………..………….

ι) Στα περισσότερα γονίδια των ευκαρυωτικών οργανισμών, οι αλληλουχίες που

μεταφράζονται σε αμινοξέα ονομάζονται …………………. και οι ενδιάμεσες αλληλουχίες

ονομάζονται …………………….

ια) Τα κωδικόνια που κωδικοποιούν το ίδιο αμινοξύ ονομάζονται …………………

ιβ) Η διαδρομή με βήμα τριπλέτας από το κωδικόνιο έναρξης μέχρι το κωδικόνιο λήξης

ορίζεται ως ………………… ……………………….…

21. Να εξηγήσετε ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές και ποιες λανθασμένες.

α) Ο μηχανισμός της αντιγραφής και της μεταγραφής χαρακτηρίζεται ημισυντη-ρητικός.

β) Η αντιγραφή έχει μελετηθεί κυρίως στο βακτήρτιο Esherichia coli, διότι έχει DNA

μεγάλου μήκους.

γ) Κάθε μόριο DNA έχει μόνο μια θέση έναρξης της αντιγραφής.

δ) Με χρονική σειρά τα ένζυμα που δρουν κατά την αντιγραφή του DNA είναι: DNA

ελικάση, πολύσωμα, DNA πολυμεράση, DNA δεσμάση, επιδιορθωτικά.

ε) Η ροή της γενετικής πληροφορίας συνοψίζεται στο κεντρικό δόγμα και περιλαμβάνει

την αντιγραφή, τη μεταγραφή και τη μετάφραση.

στ) Τα κύτταρα ενός πολυκύτταρου οργανισμού κληρονομούν διαφορετικά γονίδια.

ζ) Από τα είδη μορίων RNA που παράγουν φυσιολογικά τα κύτταρα με τη μεταγραφή, τρία

υπάρχουν σε όλα.

η) Ανάλογα με το τι παράγουν, υπάρχουν 4 είδη γονιδίων.

θ) Οι πρωτεΐνες που συμμετέχουν στη μεταγραφή είναι η RNA πολυμεράση και οι

μεταγραφικοί παράγοντες.

ι) Ο υποκινητής βρίσκεται στο 3΄ άκρο του μεταγραφόμενου κλώνου.

ια) Τα όρια του μεταγραφόμενου τμήματος καθορίζονται από τον υποκινητή και τις

αλληλουχίες λήξης της μεταγραφής.

ιβ) Το mRNA μόλις συντεθεί είναι πάντα έτοιμο να μεταφραστεί.

ιγ) Τα 61 από τα κωδικόνια αντιστοιχούν σε αμινοξέα.

ιδ) Το κωδικόνιο έναρξης στη μεταγραφόμενη αλυσίδα είναι το ATG.


13

ιε) Δεν μεταφράζονται όλα τα νουκλεοτίδια ενός mRNA.

ιστ) Η σύνδεση του mRNA στο ριβόσωμα και η μετάφρασή του στηρίζεται στη

συμπληρωματικότητα.

Προβλήματα

22. Δίνεται ένας κλώνος DNA με την εξής αλληλουχία των βάσεων:

… AAC - CCA - TAC - TTA - CGT … TTT - TTT - TTT - ACT - CCG - AGT - CAT …

Να δοθεί ο ορισμός του γονιδίου και του mRNA. Να γράψετε και να αιτιολογήσετε το

mRNA που προκύπτει από την παραπάνω αλληλουχία.

23. Το παρακάτω δίκλωνο μόριο DNA

… Α Τ Α Τ G …

… T A T A C …

αυτοδιπλασιάζεται σε καλλιέργεια μέσα στην οποία υπάρχουν μόνο ιχνηθετημένα νουκλεοτίδια

που συμβολίζονται με A*, T*, C*, G* αντί των κανονικών νουκλεοτιδίων. Να γραφούν τα μόρια

που θα προκύψουν μετά τον πρώτο και το δεύτερο διπλασιασμό. Δικαιολογήστε την απάντησή σας.

24. Δίκλωνο μόριο DNA περιέχει μόνο ραδιενεργό φωσφόρο (P). Αυτοδιπλα-σιάζεται σε

περιβάλλον όπου υπάρχει μόνο ραδιενεργό άζωτο (Ν). Όμως τα θυγατρικά μόρια που

δημιουργήθηκαν αυτοδιπλασιάζονται σε περιβάλλον όπου δεν υπάρχουν ραδιενεργά στοιχεία. Να

αναπαραστήσετε όλα τα μόρια που αναφέρονται, σχεδιάζοντας τα μη ραδιενεργά τμήματα του

DNA με συνεχή γραμμή, αυτά που έχουν ραδιενεργό φωσφόρο με διακεκομένη γραμμή και αυτά

που έχουν ραδιενεργό άζωτο με τελείες. Να αιτιολογήσετε τη μορφή που δώσατε στα σχέδιά σας.

25. Μία από τις δύο αλυσίδες του DNA που έχει τη σύνθεση βάσεων αδενίνη (Α): 21%,

γουανίνη (G): 29%, κυτοσίνη (C): 29% και θυμίνη (T): 21%, διπλασιάζεται, για να δώσει τη

συμπληρωματική αλυσίδα. Η συμπληρωματική αλυσίδα μεταγράφεται σε RNA. Να δοθεί η

σύνθεση των βάσεων του σχηματιζόμενου RNA. Να αιτιολογηθεί η απάντηση.

26. Από μια πολυπεπτιδική αλυσίδα ενός βακτηριακού κυττάρου απομακρύνθηκαν 2

αμινοξέα από το αμινικό της άκρο, ώστε τελικά αυτή να αποτελείται από 100 αμινοξέα. Πόσα

νουκλεοτίδια θα έχει το τμήμα του DNA που καθόρισε την αλληλουχία των αμινοξέων στην

αρχική πολυπτεπτιδική αλυσίδα;

27. Ένα μόριο βακτηριακού DNA αποτελείται από 606.000 νουκλεοτίδια:

α) Πόσα δεοξυριβονουκλεοτίδια θα χρειαστούν για την αντιγραφή του;

β) Να ονομάσεις τα ένζυμα που θα πάρουν μέρος στην αντιγραφή του.

γ) Αν το 5% του μήκους του κωδικοποιεί 50 πολυπεπτιδικές αλυσίδες, ποιος είναι ο

αριθμός των αμινοξέων που απαιτούνται για την έκφραση των πληροφοριών του παραπάνω μορίου

DNA;


14

28. Σε ένα «ώριμο» mRNA η περιοχή του που καθορίζει την αλληλουχία των αμινοξέων

στην πολυπεπτιδική αλυσίδα περιλαμβάνει 2.999 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς.

α) Από πόσα κωδικόνια αποτελείται η παραπάνω περιοχή του mRNA;

β) Πόσα αμινοξέα θα έχει η πολυπεπτιδική αλυσίδα που θα προκύψει από τη μετάφραση

του mRNA;

29. Το κύριο κυκλικό μόριο DNA του βακτηρίου E. Coli αποτελείται από 4ּ106 ζεύγη

βάσεων.

Ένα βακτήριο E. Coli αναπτύσσεται σε περιβάλλον με ραδιενεργό φώσφορο 32P. Αν ο

χρόνος διπλασιασμού του βακτηρίου είναι 20 min, να εξηγήσεις μετά από 40 min:

α) Πόσα μόρια DNA σχηματίστηκαν;

β) Πόσα κανονικά και ραδιενεργά άτομα φωσφόρου περιέχονται στα μόρια του DNA που

σχηματίστηκαν;

30. Μια πρωτεΐνη συνίσταται από 1000 αμινοξέα. Μετά τη μετάφραση που οδήγησε στη

σύνθεσή της δεν παρατηρήθηκε αφαίρεση αμινοξέων από το αμινικό άκρο. Πόσα νουκλεοτίδια έχει

το τμήμα του mRNA που μεταφράστηκε αν αυτή η πρωτεΐνη περιλαμβάνει:

α) μία πολυπεπτιδική αλυσίδα;

β) δύο ίδιες πολυπεπτιδικές αλυσίδες;

γ) δύο διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες;

31. Η κωδική αλυσίδα βακτηριακού DNA έχει την παρακάτω αλληλουχία βάσεων:

5΄ - ATG - CGT - ACG … TTT - TAA - 3΄

α) Ποια είναι η αλληλουχία βάσεων στη συμπληρωματική αλυσίδα;

β) Ποια είναι η ακολουθία των κωδικονίων στο mRNA που θα προκύψει από τη

μεταγραφόμενη αλυσίδα;

γ) Ποια είναι τα αντικωδικόνια που αντιστοιχούν στα κωδικόνια του mRNA;

32. Το τμήμα ενός DNA βακτηριακού κυττάρου, που καθορίζει την αλληλουχία των

αμινοξέων σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα αποτελείται από 3000 νουκλεοτίδια:

α) Πόσα κωδικόνια θα έχει το mRNA που θα καθορίσει την ένταξη των αμινοξέων στην

πολυπεπτιδική αλυσίδα;

β) Πόσα αντικωδικόνια αντιστοιχούν στα κωδικόνια του mRNA;

γ) Από πόσα αμινοξέα θα αποτελείται η πολυπεπτιδική αλυσίδα;

33. Η εκατοστιαία αναλογία των αζωτούχων βάσεων ενός μορίου mRNA που προέρχεται

από τη μεταγραφή ενός βακτηριακού DNA είναι 30% G, 40% C, 20% A και 10% U. Ποια είναι η

εκατοστιαία αναλογία των αζωτούχων βάσεων στην κωδική αλυσίδα του μορίου DNA από το

οποίο προέκυψε;

34. Δίνεται το παρακάτω mRNA βακτηριακού κυττάρου:


15

5΄ - AUGGUGCACCAGAGUCCUGAGGAGAAGUAA - 3΄

Να βρείτε:

α) την αλληλουχία των βάσεων του δίκλωνου DNA από το οποίο μεταγράφηκε,

β) τα αντικωδικόνια που αντιστοιχούν στα κωδικόνια του mRNA,

γ) τα ποσοστά των βάσεων της μεταγραφόμενης αλυσίδας του DNA,

δ) το ποσοστό των βάσεων στο καθένα θυγατρικό μόριο που θα προκύψει από την

αντιγραφή του παραπάνω μορίου DNA.

35. Δίνεται «ώριμο» mRNA με την παρακάτω αλληλουχία βάσεων:

5΄ - GAACCUAUGCGAGCUUUUAGU … UUUUGACGCAAA - 3΄

α) Πώς ορίζεται το πλαίσιο ανάγνωσης;

β) Ποιο είναι το πλαίσιο ανάγνωσης στο συγκεκριμένο μόριο;

γ) Ποιο είναι το πολυπεπτίδιο που σχηματίζεται;

Να συμβουλευτείτε το γενετικό κώδικα.

36. Αν το μέσο μήκος ενός γονιδίου είναι 2000 ζεύγη βάσεων, να υπολογίσετε το σύνολο

των γονιδίων που υπάρχουν σε ένα σωματικό κύτταρο του ανθρώπου.

37. Το DNA ενός πλασμιδίου έχει 1,2ּ105 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς. Πόσες πρωτεΐνες

μοριακού βάρους 40.000 θα μπορούσαν να κωδικοποιηθούν;

Δίνεται ότι το μέσο μοριακό βάρος των αμινοξέων είναι 100.

38. Το μοριακό βάρος του DNA του βακτηρίου E. coli είναι 2ּ109. Ποιος είναι ο συνολικός

αριθμός των γονιδίων στο μόριο;

Δίνεται ότι το μέσο μοριακό βάρος ενός ζεύγους νουκλεοτιδίων είναι 660 και ότι κάθε

γονίδιο φέρει την πληροφορία για το σχηματισμό της ίδιας πρωτεΐνης και ότι όλες οι πρωτεΐνες

αποτελούνται από 400 αμινοξέα. Επίσης δεν υπολογίζονται τα κωδικόνια λήξης.

39. Ο μεταγραφόμενος κλώνος ενός τμήματος γονιδίου είναι:

5΄ - AAACAGCCCTAGAAT - 3΄

Να βρείτε την αλληλουχία του mRNA που θα προκύψει, καθώς και το πεπτίδιο που θα

σχηματιστεί, αφού συμβουλευτείτε τον γενετικό κώδικα.

40. Βακτηριακό mRNA που έχει 2.999 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς κατευθύνει τη

σύνθεση πολυπεπτιδικής αλυσίδας που αποτελείται από 989 αμινοξέα.

Ποιος είναι ο αριθμός των νουκλεοτιδίων του mRNA που δεν κωδικοποιούν αμινοξέα;

41. Δύο γονίδια ευκαρυωτικού κυττάρου συνίστανται συνολικά από 6000 νουκλε-οτίδια.

Οι αμετάφραστες περιοχές τους και τα εσώνιά τους αποτελούν το 50% του μήκους τους. Το καθένα

από τα γονίδια αυτά κωδικοποιεί τη μία από τις δύο πολυπεπτιδικές αλυσίδες μιας πρωτεΐνης.

Πόσα αμινοξέα αποτελούν την πρωτεΐνη αυτή; (Δεν σημειώνεται αφαίρεση αμινοξέων από το

αμινικό άκρο).


16

42. Μια πεπτιδική αλυσίδα από βακτήριο συνίσταται από 199 αμινοξέα. Πόσοι δεσμοί

υδρογόνου θα υπάρχουν στο τμήμα του DNA όπου περιέχεται η πρότυπη αλυσίδα για:

α) Τα κωδικόνια του mRNA;

β) Το ανοικτό πλαίσιο ανάγνωσης;

Στο τμήμα αυτό του DNA το 40% των αζωτούχων βάσεών του είναι γουανίνη (G). Από

την πεπτιδική αλυσίδα δεν αφαιρέθηκαν αμινοξέα από το αμινικό άκρο της.

43. Η αλληλουχία βάσεων μιας κωδικής αλυσίδας είναι:

5΄- ATA,TCC,ATG,ATG,ATG,ATG,ATG,CCC,AAA,AAA,TAG,CCC,CCC - 3΄

α) Να συνταχθεί η συμπληρωματική αλυσίδα του DNA.

β) Να υπολογιστεί το πλήθος των δεσμών υδρογόνου που αναπτύσσονται.

γ) Να συνταχθεί το RNA που παράγεται.

δ) Να υπολογιστεί ο αριθμός των αμινοξέων που κωδικοποιούνται.

ε) Να γραφούν τα αντικωδικόνια του tRNA που θα συνεργήσουν.

στ) Ποια τμήματα της αλληλουχίας του RNA συμμετέχουν σε λειτουργίες κατά τις οποίες

εκδηλώνεται η συμπληρωματικότητα;

44. Ένα μόριο DNA από κύτταρο ανθρώπου έχει 150.000.000 ζεύγη βάσεων.

α) Είναι μεγαλύτερο ή μικρότερο από το εκτιμώμενο μέσο μήκος;

β) Ποιο είναι το μήκος του που αντιστοιχεί σε γονίδια, εάν οι μη κωδικοποιούσες περιοχές

του αποτελούν το 95% του μήκους του;

γ) Πόσες διαφορετικές πολυπεπτιδικές αλυσίδες των 499 αμινοξέων μπορεί να

κωδικοποιεί;

Δίνεται ότι τα κωδικόνια αποτελούν το 5% του μήκους των mRNA που μετα-γράφονται

από αυτό το μόριο DNA. Να μην ληφθεί υπόψη η αφαίρεση αμινοξέων από το αμινικό άκρο.

δ) Εάν τα κωδικόνια αποτελούν το 45% του μήκους των mRNA που μετα-γράφονται από

ίδιου μήκους μόριο DNA, πόσα διαφορετικά πενταπεπτίδια μπορεί να κωδικοποιούνται;

Δεν παρατηρείται αφαίρεση αμινοξέων από το αμινικό άκρο.

45. Η αλληλουχία των νουκλεοτιδίων ενός τμήματος DNA είναι:

α) κλώνος … AAA-GGG-TAC-AAT-CGC-CGC-ATT-GTA-GTA-TTT …

β) κλώνος … ΤΤΤ-CCC-ATG-TTA-GCG-GCG-TAA-CAT-CAT-AAA …

Μπορεί να κωδικοποιεί κάποιο πεπτίδιο ή όχι και γιατί;

46. Ένα οπερόνιο περιλαμβάνει δύο χειριστές που υπόκεινται στην επίδραση του ίδιου

καταστολέα. Ο καταστολέας συνίσταται από μια πολυπεπτιδική αλυσίδα.

α) Πόσα ρυθμιστικά γονίδια υπάρχουν, πόσοι υποκινητές και πόσα δομικά γονίδια;

β) Πόσα διαφορετικά mRNA παράγονται;

47. Έστω ότι κάθε πρωτεΐνη που παράγεται από το οπερόνιο της λακτόζης έχει μοριακό

βάρος 10.000.


17

Το μέσο μοριακό βάρος των αμινοξέων στην πετιδική αλυσίδα είναι 100 και των

νουκλεοτιδίων στον κλώνο 500. (Δίδεται ότι από τις πεπτιδικές αλυσίδες δεν αφαιρούνται αμινοξέα

από το αμινικό τους άκρο.)

Ποιο είναι το μοριακό βάρος των αλληλουχιών που σχετίζονται με τα ανοικτά πλαίσια

ανάγνωσης στο οπερόνιο;


18

Documents

Σημειώσεις βιολογίας κατευθυνσης