شهریور ۱۴۰۵، نوبت عصر

امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳

سوالات و پاسخ‌های تشریحی امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳
همراه با بارم‌بندی و نکات کلیدی

۲۰ بارم کل۲۵ تعداد سوال۱۰۰ دقیقه زماندانلود PDF

سوال ۱۴ — سؤال ۱۴ امتحان نهایی زیست‌شناسی ۳ — شهریور ۱۴۰۵، نوبت عصر

۰.۵ بارم

اگر بخشی از توالی نوکلئوتیدی رشتهٔ الگوی ژنی به صورت زیر باشد، با توجه به آن به پرسش‌ها پاسخ دهید.

… G A T A C C T T G A T T G‾ A A T T G A T C …\dots\ \mathrm{G\,A\,T\,A\,C\,C\,T\,T\,G\,A\,T\,T\,\underline{G}\,A\,A\,T\,T\,G\,A\,T\,C}\ \dots

الف) اگر در محل مشخص‌شده، نوکلئوتید G حذف شود و با فرض آن‌که رنای پیک حاصل از رونویسی آن ترجمه شود، طول زنجیرهٔ آمینواسیدی حاصل چه تغییری می‌کند؟

ب) اگر رمز CTT به رمز CAT تغییر یابد، نوع جهش جانشینی را مشخص کنید.

دیدن پاسخپاسخ این سوال همراه با حل تشریحی و نکات آموزشی
در یک قدمی شماست!
پاسخ تشریحیبستن پاسخ

الف) افزایش می‌یابد.

ب) دگرمعنا

راه‌حل قدم‌به‌قدم

ابتدا رنای پیک را می‌سازیم. رنای پیک مکمل رشتهٔ الگوست: به جای G باز C، به جای C باز G، به جای T باز A و به جای A باز U قرار می‌گیرد:

الگو:G A T A C C T T G A T T G‾ A A T T G A T Cرنای پیک:C U A U G G A A C U A A C‾ U U A A C U A G\begin{aligned} &\text{الگو:}\quad \mathrm{G\,A\,T\,A\,C\,C\,T\,T\,G\,A\,T\,T\,\underline{G}\,A\,A\,T\,T\,G\,A\,T\,C}\\ &\text{رنای پیک:}\quad \mathrm{C\,U\,A\,U\,G\,G\,A\,A\,C\,U\,A\,A\,\underline{C}\,U\,U\,A\,A\,C\,U\,A\,G} \end{aligned}

در این رنای پیک، رمزهٔ آغاز AUG\mathrm{AUG} دیده می‌شود. ترجمه از آن شروع می‌شود و رمزه‌ها سه‌تا‌سه‌تا خوانده می‌شوند:

AUG ∣ GAA ∣ CUA ∣ ACU ∣ UAA\mathrm{AUG}\ |\ \mathrm{GAA}\ |\ \mathrm{CUA}\ |\ \mathrm{ACU}\ |\ \mathrm{UAA}

UAA\mathrm{UAA} رمزهٔ پایان است؛ پس زنجیره ۴ آمینواسید دارد.

الف) اگر G مشخص‌شده در رشتهٔ الگو حذف شود، C مقابل آن در رنای پیک هم حذف می‌شود و چارچوب خواندن از همان‌جا جابه‌جا می‌شود:

AUG ∣ GAA ∣ CUA ∣ AUU ∣ AAC ∣ UAG\mathrm{AUG}\ |\ \mathrm{GAA}\ |\ \mathrm{CUA}\ |\ \mathrm{AUU}\ |\ \mathrm{AAC}\ |\ \mathrm{UAG}

حالا رمزهٔ پایان (UAG\mathrm{UAG}) یک رمزه دیرتر می‌رسد و زنجیره ۵ آمینواسید دارد؛ پس طول زنجیرهٔ آمینواسیدی افزایش می‌یابد.

ب) سه‌تایی CTT\mathrm{CTT} در رشتهٔ الگو، رمزهٔ GAA\mathrm{GAA} را در رنای پیک می‌سازد. اگر به CAT\mathrm{CAT} تبدیل شود، رمزه GUA\mathrm{GUA} می‌شود. این یک جهش جانشینی است (فقط یک نوکلئوتید عوض شده). رمزهٔ GAA\mathrm{GAA} آمینواسید گلوتامیک اسید و رمزهٔ GUA\mathrm{GUA} آمینواسید والین را رمز می‌کند؛ یعنی آمینواسید عوض می‌شود ولی رمزهٔ پایان پدید نمی‌آید. جهشی که یک آمینواسید را به آمینواسید دیگری تبدیل کند، دگرمعنا نام دارد.

این راه‌حل فرض کرده که رشتهٔ الگو از چپ به راست خوانده می‌شود (رنای پیک هم از چپ به راست ساخته می‌شود)؛ فقط با این فرض رمزهٔ آغاز AUG\mathrm{AUG} در این بخش پیدا می‌شود و پاسخ راهنمای تصحیح به دست می‌آید.

این پاسخ مفید بود؟