Βιολογία 2013

ΠΡΟΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΠΕΡΙΟΔΟΥ ΜΑΪΟΥ-ΙΟΥΝΙΟΥ 2013
1ο ΓΕΝΙΚΟ ΕΝΙΑΙΟ ΛΥΚΕΙΟ ΗΡΑΚΛΕΙΟΥ ΑΤΤΙΚΗΣ
ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ B’ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΘΕΜΑ 1ο
Α. Να τοποθετήσετε σε κύκλο το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση ή στη
φράση που συμπληρώνει σωστά την πρόταση:
1. Η ένωση των αμινοξέων για το σχηματισμό πολυπεπτιδικής αλυσίδας γίνεται:
α) μεταξύ της καρβοξυλομάδας του ενός και της αμινομάδας του επόμενου
β) μεταξύ της καρβοξυλομάδας του ενός και της αμινομάδας του προηγούμενου
γ) μεταξύ της αμινομάδας του ενός και της καρβοξυλομάδας του επόμενου
δ) μεταξύ των πλευρικών τους ομάδων
Aπάντηση: 1-α
2.
Ένα δινουκλεοτίδιο δημιουργείται
από την ένωση δύο μονοφωσφορικών
νουκλεοτιδίων:
α) με ομοιοπολικό δεσμό,
β) με συμπύκνωση, γ) με φωσφοδιεστερικό δεσμό, δ)
όλα τα παραπάνω
Απάντηση: 2-δ. Σωστή είναι η δ αλλά και οι υπόλοιπες θα πιαστούν σωστές
3. Αποταμιευτικοί πολυσακχαρίτες είναι: α) η κυτταρίνη και το άμυλο, β) το γλυκογόνο
και η κυτταρίνη,
γ) το άμυλο και το γλυκογόνο, δ) όλοι οι κύριοι
πολυσακχαρίτες
Aπάντηση: 3-γ
4. Το αδρό ενδοπλασματικό δίκτυο φέρει στην εξωτερική επιφάνεια των μεμβρανών
του:
α) λυσοσώματα, β) υπεροξειδιοσώματα,
γ) ριβοσώματα, δ) κυστίδια συμπλέγματος
Golgi
Aπάντηση: 4-γ
5 Ενεργό κέντρο είναι:
α) το σημείο του υποστρώματος στο οποίο ενώνεται το ένζυμο
β) η περιοχή του ενζύμου που παρέχει την απαραίτητη ενέργεια για την αντίδραση
γ) θέση στον πυρήνα που κατευθύνει ενεργητικά την σύνθεση του ενζύμου-πρωτεΐνη
δ) οργανική ένωση, χωρίς την οποία το μόριο δεν έχει ενζυμική ενεργότητα
ε) το σημείο του ενζύμου με το οποίο ενώνεται το υπόστρωμα
(Μονάδες 15)
Aπάντηση: 5-ε
B. Να χαρακτηρίσετε με Σ (σωστό) ή με Λ (λάθος) τις παρακάτω προτάσεις:
1. Στα ευκαρυωτικά κύτταρα, όπως και στα βακτήρια, η έναρξη της αντιγραφής
γίνεται από πολυάριθμα σημεία ταυτοχρόνως.
2. Τα κωδικόνια είναι τριάδες αμινοξέων που καθορίζουν την πρωτοταγή δομή μιας
πρωτεΐνης.
3. Οι καταβολικές αντιδράσεις είναι συνήθως ενδόθερμες αντιδράσεις.
4. Στο υπεροξειδιοσώματα των ηπατικών και νεφρικών κυττάρων γίνεται η μετατροπή
του οινοπνεύματος σε ακεταλδεΰδη.
5. Στη δομή του DNA υπάρχουν τέσσερα διαφορετικά είδη ριβονουκλεοτιδίων.(Μονάδες
10)
Απαντήσεις: 1-Λ, 2-Λ, 3-Λ, 4-Σ, 5-Λ
ΘΕΜΑ 2ο
Α. Συμπληρώστε τον πίνακα που ακολουθεί
Μακρομόριο
DNA
Γλυκογόνο
Ένζυμο
(Μονάδες 10)
Μονομερές
Λειτουργία
Απάντηση:
Μακρομόρι
ο
DNA
Μονομερές
Λειτουργία
δεσοξυριβονουκλεοτί
δια
Γενετικό υλικό του κυττάρου (φορέας των
κληρονομικών ιδιοτήτων, ελέγχει κάθε κυτταρική
δραστηριότητα, μεταβιβάζει τις πληροφορίες
αναλλοίωτες από γενιά σε γενιά και επιτρέπει τη
δημιουργία γενετικής ποικιλομορφίας)
Αποταμιευτική ουσία στα ζωικά κύτταρα κα τους
μύκητες
Καταλυτική δράση σε βιοχημική αντίδραση
Γλυκογόνο
Γλυκογόνο
Ένζυμο
Αμινοξέα
Β. Σημειώστε με ( √ ) κάθε σωστή θέση.
Οργανίδιο/δομή
Διαθέτει DNA
(Μονάδες 9)
Aνήκει στο ενδομεμβρανικό
σύστημα
Διαθέτει
ριβοσώματα
Πυρήνας
Υπεροξειδιόσωμα
Μιτοχόνδριο
Χλωροπλάστης
Σύμπλεγμα Golgi
Aδρό Ε.Δ.
Λείο Ε.Δ.
Χυμοτόπιο
Λυσόσωμα
Απάντηση:
Οργανίδιο/δομ
ή
Διαθέτει DNA
Πυρήνας
Υπεροξειδιόσωμ
α
Μιτοχόνδριο
Χλωροπλάστης
Σύμπλεγμα Golgi
Aδρό Ε.Δ.
Λείο Ε.Δ.
Χυμοτόπιο
Λυσόσωμα
√
Aνήκει στο
ενδομεμβρανικό
σύστημα
Διαθέτει
ριβοσώματα
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
ΘΕΜΑ 3ο
1. Ποιες μεμβράνες ονομάζονται στοιχειώδεις; Οι μεμβράνες με τη χαρακτηριστική
δίστιβη δομή (διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίων). Ανάμεσα σ’ αυτή παρεμβάλλονται
στεροειδή όπως η χοληστρερόλη, πρωτείνες, οι οποίες είτε βρίσκονται στην
επιφάνεια της μεμβράνης είτε βυθίζονται στο εσωτερικό της είτε τη διαπερνούν
κάθετα, σχηματίζοντας ένα είδος μωσαϊκού. Συχνά πρωτεΐνες αλλά και λιπίδια της
πλασματικής μεμβράνης εμφανίζονται συνδεδεμένα με υδατάνθρακες (σάκχαρα). Τα
σύνθετα αυτά μόρια ονομάζονται γλυκοπρωτεΐνες ή γλυκολιπίδια αντίστοιχα.
Ποιες είναι οι λειτουργίες της πλασματικής μεμβράνης; α) Οριοθέτηση του
κυττάρου, β) έλεγχος του είδους των ουσιών που εισέρχονται ή εξέρχονται από το
κύτταρο, γ) η υποδοχή και η ερμηνεία μηνυμάτων από το περιβάλλον του κυττάρου.
(Mονάδες 5+5)
2. Ποιος είναι ο ρόλος του ΑΤΡ στα κύτταρα; Το ΑΤΡ είναι το ενεργειακό μόριο το
οποίο παραλαμβάνει και μεταφέρει ενέργεια σε οποιαδήποτε μέρος του κυττάρου και
την αποδίδει γρήγορα με μία μόνο αντίδραση.
(Moνάδες 5)
3. Ποιες είναι οι σπουδαιότερες ιδιότητες των ενζύμων;
α) Η καταλυτική δράση των ενζύμων καθορίζεται από την τριτοταγή
δομή του πρωτεϊνικού μορίου τους και χάνεται, όταν η δομή αυτή, για κάποιο λόγο,
πάψει να υπάρχει,
β) δρουν πολύ γρήγορα: Ένα μόριο
καταλάσης καταλύει στη θερμοκρασία του κυττάρου, τη διάσπαση έξι εκατομμυρίων
μορίων υπεροξειδίου του υδρογόνου σ’ ένα λεπτό,
γ) δεν
συμμετέχουν στην αντίδραση που καταλύουν, με την έννοια ότι παραμένουν
αναλλοίωτα και μετά το τέλος της αντίδρασης μπορούν να ξαναχρησιμοποιηθούν
πολλές φορές, ώσπου να καταστραφούν,
δ) Εμφανίζουν υψηλό βαθμό εξειδίκευσης, που οφείλεται στη διάταξή τους στο χώρο
και στη δυνατότητα σύνδεσης του ενεργού τους κέντρου με το υπόστρωμα. Αυτό
σημαίνει ότι δρουν συνήθως σε ένα μόριο συγκεκριμένο υπόστρωμα. Ένα ένζυμο
δηλαδή καταλύει συνήθως μία μόνο χημική αντίδραση ή, το πολύ μια σειρά από πολύ
συγγενικές αντιδράσεις. Η καταλάση, για παράδειγμα, καταλύει μόνο την αντίδραση
διάσπασης του υπεροξειδίου του υδρογόνου. Αντίθετα η παγκρεατική λιπάση, ένζυμο
που εκκρίνεται από το πάγκρεας, καταλύει τις αντιδράσεις διάσπασης μιας σειράς
διαφορετικών λιπιδίων,
ε) η δραστικότητα των ενζύμων επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες,
θερμοκρασία, pH.
(Μονάδες 10)
ΘΕΜΑ 4ο
Δίνεται η ακόλουθη αλληλουχία βάσεων στην μη μεταγραφόμενη αλυσίδα του DNA:
……… ACATAATGGGCACGGTTGTAGAATAACTGA …………
Nα βρεθεί η αλληλουχία: Ι. των βάσεων στη συμπληρωματική αλυσίδα του DNA,
II. των βάσεων στο αντίστοιχο mRNA,
III.των κωδικονίων και των αντίστοιχων αμινοξέων (με χρήση του γενετικού
κώδικα) σε περίπτωση που η αλυσίδα περιέχει το μήνυμα για τη σύνθεση ενός
ολιγοπεπτιδίου, όπως και των αντικωδικονίων του tRNA,
Να βρεθεί επίσης:
ΙV. O αριθμός των δεσμών υδρογόνου που
σχηματίζονται ανάμεσα στις δύο αλυσίδες του DNA;
V. Ο αριθμός των
φωσφοδιεστερικών δεσμών στο δίκλωνο DNA και στο mRNA που παράγεται κατά τη
μεταγραφή του ενός κλώνου του DNA;
(Μονάδες
25)
Δίνεται η αντιστοίχιση των κωδικονίων του mRNA με τα αμινοξέα του γενετικού
κώδικα.
AUG = Mεθειονίνη,
GGC = γλυκίνη
ΑCG = θρεονίνη
GUU = βαλίνη
GUA = βαλίνη
GAA = γλουταμινικό οξύ
Απάντηση: Η αλληλουχία των βάσεων στη συμπληρωματική (μεταγραφόμενη) αλυσίδα
του DNA είναι: I. Μη μεταγραφόμενη……… ACATAATGGGCACGGTTGTAGAATAACTGA
…………
Μεταγραφόμενη……..
TGTATTACCCGTGCCAACATCTTATTGACT …………
II. H αλληλουχία των βάσεων στην αλυσίδα του mRNA είναι:
mRNA …… ΑCAUA-AUG-GGC-ACG-GUU-GUA-GAA-UAA-CUGA
…………
To τμήμα αυτό προκύπτει ως εξής: στο τμήμα του DNA που υπάρχει η γενετική
πληροφορία την οποία το κύτταρο θέλει να μεταγράψει σπάνε οι δεσμοί υδρογόνου, που
συγκρατούν τις αζωτούχες βάσεις, και ανοίγει η διπλή έλικα. Αρχίζει στη συνέχεια η
σύνθεση ενός μορίου mRNA με πρότυπο τον ένα από τους δύο κλώνους του DNA, που
φέρει την πληροφορία για τη σύνθεση της συγκεκριμένης πρωτεΐνης. Απέναντι από
κάθε δεσοξυριβονουκλεοτίδιο, αυτού του κλώνου τοποθετείται ένα ριβονουκλεοτίδιο,
σύμφωνα με την αρχή της συμπληρωματικότητας των βάσεων, που εφαρμόστηκε κατά
την αντιγραφή, με μία όμως διαφορά: απέναντι από κάθε δεσοξυριβονουκλεοτίδιο του
μεταγραφόμενου κλώνου, που περιέχει αδενίνη, τοποθετείται ένα ριβονουκλεοτίδιο,
που περιέχει ουρακίλη. Το ένζυμο RNA πολυμεράση συνδέει τα ριβονουκλεοτίδια, που
προστίθενται το ένα μετά το άλλο, με ομοιοπολικό δεσμό. Συντίθεται έτσι ένα
μονόκλωνο μόριο mRNA, η αλληλουχία του οποίου υπαγορεύτηκε από την αλληλουχία
των δεσοξυριβονουκλεοτιδίων του μεταγραφόμενου τμήματος του DNA, δηλαδή από
ένα γονίδιο.
ΙΙΙ. Η αλληλουχία των κωδικονίων και των αντίστοιχων αμινοξέων, σε περίπτωση που η
αλυσίδα περιέχει το μήνυμα για τη σύνθεση ενός ολιγοπεπτιδίου είναι η ακόλουθη.
…… ΑCAUA- AUG GGCACGGUU- GUAGAAUAACUGA
ΝΗ 2 – Μεθειονίνη -γλυκίνη – θρεονίνηβαλίνη- βαλίνη- γλουταμινικό οξύ - COOH
AUG = Mεθειονίνη,
GGC = γλυκίνη
ΑCG = θρεονίνη
GUU = βαλίνη
GUA = βαλίνη
GAA = γλουταμινικό οξύ
ΙV. Oι δεσμοί υδρογόνου σχηματίζονται ανάμεσα στις αζωτούχες βάσεις των δύο
κλώνων του DNA. Βάση του κανόνα της συμπληρωματικότητας των βάσεων η αδενίνη
(Α) ζευγαρώνει με δύο δεσμούς υδρογόνου με τη συμπληρωματική της βάση η οποία
είναι η θυμίνη (Τ) και η γουανίνη (G) με τρεις δεσμούς υδρογόνου με τη
συμπληρωματική της βάση την κυτοσίνη ( C ). Τα νουκλεοτίδια που φέρουν τη βάση
αδενίνη στο δίκλωνο DNA είναι 18 και τα νουκλεοτίδια που φέρουν τη βάση γουανίνη
είναι 12. Επειδή σχηματίζονται 2 δεσμοί υδρογόνου ανάμεσα στη (Α) και τη (Τ) και 3
δεσμοί υδρογόνου ανάμεσα στη (G) και τη (C ), ο αριθμός των δεσμών υδρογόνου θα
δίνεται από την ακόλουθη ισότητα: 2 Α + 3 G = 2 x 18 + 3 x 12 = 36 + 36 = 72 δεσμοί
υδρογόνου.
V. Oι φωσφοδιεστερικοί δεσμοί είναι οι ομοιοπολικοί δεσμοί
που σχηματίζονται ανάμεσα στα νουκλεοτίδια της κάθε αλυσίδας. Τα νουκλεοτίδια της
κάθε αλυσίδας είναι 30 επομένως αφού τα δύο νουκλεοτίδια συνδέονται με ένα δεσμό ,
τα 3 με 2 δεσμούς τα ν με ν-1 δεσμούς τα 30 νουκλεοτίδια θα συνδέονται με 29
φωσφοδιεστερικούς δεσμούς, άρα και οι δύο κλώνοι με 29x 2= 58 φ.δ.
Ομοίως το mRNA που είναι μονόκλωνο και αφού έχει 30 νουκλεοτίδια ο αριθμός των
φωσφοδιεστερικών δεσμών θα είναι ν-1=29 φ.δ.
Θέμα 1ο Απαντήσεις: 1-α, 2-δ, 3-γ, 4-γ, 5-ε, Θέμα Β 1-Λ, 2-Λ, 3-Λ, 4-Σ, 5-Λ
ΘΕΜΑ 2ο
Α. Συμπληρώστε τον πίνακα που ακολουθεί:
Μακρομόρι
ο
DNA
Μονομερές
Λειτουργία
δεσοξυριβονουκλεοτί
δια
Γενετικό υλικό του κυττάρου (φορέας των
κληρονομικών ιδιοτήτων, ελέγχει κάθε κυτταρική
δραστηριότητα, μεταβιβάζει τις πληροφορίες
αναλλοίωτες από γενιά σε γενιά και επιτρέπει τη
δημιουργία γενετικής ποικιλομορφίας)
Αποταμιευτική ουσία στα ζωικά κύτταρα κα τους
μύκητες
Καταλυτική δράση σε βιοχημική αντίδραση
Γλυκογόνο
Γλυκογόνο
Ένζυμο
Αμινοξέα
Β. Σημειώστε με (
√ ) κάθε σωστή θέση.
Οργανίδιο/δομ
ή
Διαθέτει DNA
Πυρήνας
Υπεροξειδιόσωμ
α
Μιτοχόνδριο
Χλωροπλάστης
Σύμπλεγμα Golgi
Aδρό Ε.Δ.
Λείο Ε.Δ.
Χυμοτόπιο
Λυσόσωμα
√
Aνήκει στο
ενδομεμβρανικό
σύστημα
Διαθέτει
ριβοσώματα
√
√
√
√
√
√
√
√
√
√
Δευτεροταγή
ς
√
Αμινοξέα
Πρωταταγής
Ελικοειδής
Πτυχωτή
Τριτοταγής
Τεταρτοταγή
ς
Πολυπεπτιδικές
αλυσίδες
ΘΕΜΑ 3ο Απάντηση:
4. Ποιες μεμβράνες ονομάζονται στοιχειώδεις; Οι μεμβράνες με τη χαρακτηριστική
δίστιβη δομή (διπλοστιβάδα φωσφολιπιδίων). Ανάμεσα σ’ αυτή παρεμβάλλονται
στεροειδή όπως η χοληστρερόλη, πρωτείνες, οι οποίες είτε βρίσκονται στην
επιφάνεια της μεμβράνης είτε βυθίζονται στο εσωτερικό της είτε τη διαπερνούν
κάθετα, σχηματίζοντας ένα είδος μωσαϊκού. Συχνά πρωτεΐνες αλλά και λιπίδια της
πλασματικής μεμβράνης εμφανίζονται συνδεδεμένα με υδατάνθρακες (σάκχαρα). Τα
σύνθετα αυτά μόρια ονομάζονται γλυκοπρωτεΐνες ή γλυκολιπίδια αντίστοιχα.
Ποιες είναι οι λειτουργίες της πλασματικής μεμβράνης; α) Οριοθέτηση του
κυττάρου, β) έλεγχος του είδους των ουσιών που εισέρχονται ή εξέρχονται από το
κύτταρο, γ) η υποδοχή και η ερμηνεία μηνυμάτων από το περιβάλλον του κυττάρου.
(Mονάδες 5+5)
5. Ποιος είναι ο ρόλος του ΑΤΡ στα κύτταρα; Το ΑΤΡ είναι το ενεργειακό μόριο το
οποίο παραλαμβάνει και μεταφέρει ενέργεια σε οποιαδήποτε μέρος του κυττάρου και
την αποδίδει γρήγορα με μία μόνο αντίδραση.
(Moνάδες 5)
6. Ποιες είναι οι σπουδαιότερες ιδιότητες των ενζύμων;
α) Η καταλυτική δράση των ενζύμων καθορίζεται από την τριτοταγή
δομή του πρωτεϊνικού μορίου τους και χάνεται, όταν η δομή αυτή, για κάποιο λόγο,
πάψει να υπάρχει,
β) δρουν πολύ γρήγορα: Ένα μόριο
καταλάσης καταλύει στη θερμοκρασία του κυττάρου, τη διάσπαση έξι εκατομμυρίων
μορίων υπεροξειδίου του υδρογόνου σ’ ένα λεπτό,
γ) δεν
συμμετέχουν στην αντίδραση που καταλύουν, με την έννοια ότι παραμένουν
αναλλοίωτα και μετά το τέλος της αντίδρασης μπορούν να ξαναχρησιμοποιηθούν
πολλές φορές, ώσπου να καταστραφούν,
δ) Εμφανίζουν υψηλό βαθμό εξειδίκευσης, που οφείλεται στη διάταξή τους στο χώρο
και στη δυνατότητα σύνδεσης του ενεργού τους κέντρου με το υπόστρωμα. Αυτό
σημαίνει ότι δρουν συνήθως σε ένα μόριο συγκεκριμένο υπόστρωμα. Ένα ένζυμο
δηλαδή καταλύει συνήθως μία μόνο χημική αντίδραση ή, το πολύ μια σειρά από πολύ
συγγενικές αντιδράσεις. Η καταλάση, για παράδειγμα, καταλύει μόνο την αντίδραση
διάσπασης του υπεροξειδίου του υδρογόνου. Αντίθετα η παγκρεατική λιπάση, ένζυμο
που εκκρίνεται από το πάγκρεας, καταλύει τις αντιδράσεις διάσπασης μιας σειράς
διαφορετικών λιπιδίων,
ε) η δραστικότητα των ενζύμων επηρεάζεται από διάφορους παράγοντες,
θερμοκρασία, pH.
(Μονάδες 10)