Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ
ΒΙΟΛΟΓΙΑΣ
ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ
Γ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ
ΠΑΝΑΓΙΩΤΑ ΓΚΟΓΚΟΣΗ, ΒΙΟΛΟΓΟΣ ΕΚΠΑ
MSc Κλινικής Βιοχημείας και Μοριακής Διαγνωστικής

2009-2010

114
[Type the company address]

ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ

Εισαγωγή στη Βιολογία

Η βιολογία είναι η επιστήμη που μελετά την ζωή, το πιο ενδιαφέρον και διαδεδομένο
φαινόμενο του πλανήτη μας. Είναι επιστήμη αλματώδους εξέλιξης, της οποίας τα σύγχρονα
επιτεύγματα ξαφνιάζουν. Τα σύγχρονα επιτεύγματα απασχολούν σχεδόν καθημερινά, το
ραδιόφωνο τον τύπο και την τηλεόραση με την μοριακή βάση ποικίλων ασθενειών, το πρόβλημα
του υπερπληθυσμού, της ισορροπίας των οικοσυστημάτων, δημιουργώντας όμως ταυτόχρονα
πολλά ηθικά διλήμματα.
Είναι φανερό ότι για να καταλαβαίνουμε αυτά που συμβαίνουν γύρω μας, για να έχουμε
άποψη γι αυτά αλλά πάνω από όλα για να καταλαβαίνουμε τον ίδιο μας τον εαυτό πρέπει να
έχουμε βασικές γνώσεις Βιολογίας. Βέβαια ο σκοπός της διδασκαλίας της Βιολογίας στα σχολεία
πρωταρχικά είναι να μάθουν οι μαθητές να χαίρονται την ζωή και την καθημερινότητά τους. Να
σέβονται την ζωή σε όλα τα επίπεδα οργάνωσης της από το κύτταρο μέχρι το οικοσσύστημα. Να
σέβονται το περιβάλλον, να αναγνωρίζουν την σημασία της ποικιλότητας στο φύλο το χρώμα την
φυλή τα μορφολογικά χαρακτηριστικά τις απόψεις και να σέβονται την μοναδικότητα του κάθε
ενός.
Έτσι, διαβάζοντας βιολογία αποκτάς την ικανότητα να παρατηρείς να συγκρίνεις (μόρια,
κύτταρα, οικοσυστήματα, καταστάσεις) να τα ταξινομείς με βάση ορισμένα κριτήρια, να
διατυπώνεις υποθέσεις να καταλήγεις σε συμπεράσματα. Διαβάζοντας βιολογία αποκτάς κριτικό
και ερευνητικό πνεύμα (διερευνάς κάθε κατάσταση, παρατηρείς τα δεδομένα, τα αναλύεις και
καταλήγεις σε συμπέρασμα) μαθαίνεις να έχεις το θάρρος της γνώμης σου, να εργάζεσαι ομαδικά.
Όταν αντιμετωπίζεις ένα πρόβλημα (πχ υγείας) στο οποίο από μόνος σου δεν μπορείς να δώσεις
λύση η βιολογία σε μαθαίνει να απευθύνεσαι στους κατάλληλους φορείς (ιατρούς, νοσοκομεία) και
να συνεργάζεσαι μαζί τους παρουσιάζοντας τις σκέψεις και τους προβληματισμούς σου
προκειμένου να δοθεί λύση στο πρόβλημα.
Η Βιολογία φέτος είναι το μάθημα στο οποίο εξετάζεσαι πανελλαδικά. Συνεπώς θα
οργανώσουμε έτσι την προετοιμασία σου ώστε να έχεις το καλύτερο δυνατό αποτέλεσμα. Αυτά
που πρέπει να γνωρίζεις είναι ότι επειδή στο βιβλίο εξετάζεσαι, αρχικά θα διαβάζεις προσεκτικά
την θεωρία του βιβλίου. Καθώς θα διαβάζεις την θεωρία θα δίνεις ιδιαίτερη έμφαση στους όρους-
λέξεις κλειδιά τους οποίους θα πρέπει να είσαι σε θέση να τους περιγράφεις ορθά αλλά και να
τους χρησιμοποιείς στα κείμενά σου.
Ξέρω βιολογία σημαίνει χρησιμοποιώ το κατάλληλο λεξιλόγιο.
Καθώς θα αναλύουμε το μάθημα στην τάξη θα συγκρίνουμε μόρια ή διαδικασίες ή φαινόμενα
βρίσκοντας ομοιότητες και διαφορές. Αυτά θα τα οργανώνουμε σε πινακάκια τα οποία θα πρέπει
να είσαι σε θέση να τα αναπαράγεις.
Ξέρω βιολογία σημαίνει περιγράφω- συγκρίνω- ταξινομώ.
Καθώς θα αναλύουμε τις διαδικασίες θα χρησιμοποιούμε χάρτες εννοιών. Στους χάρτες εννοιών
οι όροι- λέξεις κλειδιά συνδέονται μεταξύ τους ώστε να φαίνεται η λογική τους σχέση. Ο χάρτης
εννοιών δεν δείχνει μια στιγμιαία σκέψη αλλά είναι προϊόν μιας ολιστικής προσέγγισης της
γνώσης. Οι χάρτες εννοιών ως εργαλείο μάθησης σε βοηθούν να καταλάβεις την αιτιολογία των
φαινομένων και καταστάσεων, μειώνοντας έτσι την στείρα αποστήθιση.

206

Παναγιώτα Γκογκόση, Εκπαιδευτικός Μέσης Εκπαίδευσης

ΜΙΤΩΣΗ ΚΑΙ ΜΕΙΩΣΗ ΔΥΟ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ ΠΟΥ ΠΡΕΠΕΙ ΝΑ ΞΕΡΕΙΣ!

ΜΙΤΩΣΗ

Η μίτωση είναι ο τρόπος διαίρεσης ενός ευκαρυωτικού κυττάρου. (Οι προκαρυωτικοί οργανισμοί,
δηλαδή τα βακτήρια ΔΕΝ διαιρούνται με την διαδικασία της μίτωσης)
Με την διαδικασία της μίτωσης παράγονται δύο θυγατρικά κύτταρα τα οποία είναι πανομοιότυπα
μεταξύ τους αλλά και με το αρχικό.
Γενικά την ζωή του κυττάρου μπορούμε να την χωρίσουμε σε δυο μεγάλες φάσεις. Στην πρώτη
φάση που λέγεται μεσόφαση, το κύτταρο ζει κάνει τον μεταβολισμό του, μεγαλώνει και
επικοινωνεί με το περιβάλλον του. Στη φάση της μεσόφασης επιτελούνται οι διαδικασίες της
μεταγραφής της μετάφρασης ενώ στο τέλος της μεσόφασης γίνεται και η αντιγραφή του γενετικού
μας υλικού, του DNA. Στην δεύτερη φάση την μίτωση το κύτταρο διαιρείται. Στην αρχή της
μίτωσης διασπάται η πυρηνική μεμβράνη και άρα το διπλασιασμένο πια DNA βρίσκεται στο
κυτταρόπλασμα. Επειδή το DNA έχει διπλασιαστεί λέμε ότι διακρίνουμε δύο αδερφές χρωματίδες
ενωμένες μεταξύ τους στο κεντρομερίδιο. Οι δυο αδερφές χρωματίδες που είναι ενωμένες στο
κεντρομερίδιο αρχίζουν να συσπειρώνονται και τότε πια δομούν τα χρωμοσώματα. Τα
χρωμοσώματα είναι στη μέγιστη συσπείρωση τους στη φάση της μετάφασης. Τότε είναι ορατά και
με το οπτικό μικροσκόπιο. Στη φάση της μετάφασης τα χρωμοσώματα έχουν διαταχθεί στο
κέντρο του κυττάρου το ένα κάτω από το άλλο με μεγάλη ακρίβεια. Αφού το κύτταρο σιγουρευτεί
ότι έχει γίνει με μεγάλη ακρίβεια η ταξινόμιση των χρωμοσωμάτων περνάει στη φάση της
ανάφασης όπου και διαχωρίζονται μεταξύ τους οι αδερφές χρωματίδες και οδεύουν προς τα άκρα
του κυττάρου. Στο τέλος της μίτωσης διαιρείται και το κυτταρόπλασμα του κυττάρου και
δημιουργούνται έτσι δυο θυγατρικά κύτταρα παρόμοια μεταξύ τους αλλά και με το μητρικό.

3


Μείωση

Μείωση είναι η διαδικασία παραγωγής γαμετών (ωάρια και σπερματοζωάρια) στους
ευκαρυωτικούς διπλοειδείς οργανισμούς. Διπλοειδέις λέγονται οι οργανισμοί που έχουν από δύο
φορές τα γονίδια τους. Έχουν δηλαδή ομόλογα χρωμοσώματα. Χρωμοσώματα ίδιου μεγέθους ίδιου
σχήματος τα οποία φέρουν γονίδια αλληλόμορφα μεταξύ τους. Γονίδια που κωδικοποιούν για την
ίδια ιδιότητα αλλά πιθανά να την εκφράζουν με διαφορετικό τρόπο. Το ένα από τα δύο ομόλογα
χρωμοσώματα είναι μητρικής και το άλλο πατρικής προέλευσης.
Σε έναν διπλοειδή ευκαρυωτικό οργανισμό όλα τα κύτταρα διαιρούνται με μίτωση εκτός και αν
πρόκειται να γίνουν γαμέτες οπότε ακολουθείται η διαδικασία της μείωσης.
Στη μείωση διακρίνουμε την μείωση Ι και την μείωση ΙΙ.
Πριν ξεκινήσει η διαδικασία της μείωσης το γενετικό υλικό διπλασιάζεται και έτσι διακρίνουμε
αδερφές χρωματίδες ενωμένες μεταξύ τους στο κεντρομερίδιο.
Στην διαδικασία της μείωσης Ι διαχωρίζονται μεταξύ τους τα ομόλογα χρωμοσώματα.
Στην διαδικασία της μείωσης ΙΙ διαχωρίζονται μεταξύ τους οι αδερφές χρωματίδες.
Τελικό προιόν της μείωσης είναι τέσσερα κύτταρα τα οποία έχουν μισή ποσότητα γενετικού
υλικού από το μητρικό.

206


Κεφάλαιο:1
Το γενετικό υλικό

3


Διδακτικοί Στόχοι

• Ν α αναφέρεις τα μακρομόρια που δομούν ένα κύτταρο

• Να ορίζεις τις έννοιες (μαύρα γράμματα) και να τις διακρίνεις μεταξύ τους σε ερωτήσεις
πολλαπλής επιλογής

• Να διακρίνεις και να ταξινομείς τα αποτελέσματα των ερευνητών στα πειράματα
προσδιορισμού της ταυτότητας του γενετικού υλικού

• Να αναφέρεις ποια δεδομένα υπέδειξαν και ποια πειράματα απέδειξαν ότι το DNA είναι το
γενετικό υλικό

• Να συγκρίνεις τα χαρακτηριστικά του γενετικού υλικού σε προκαρυωτικούς (βακτήρια,
πλασμίδια βακτηρίων) και ευκαρυωτικούς οργανισμούς (πυρήνας, μιτοχόνδρια,
χλωροπλάστες)

• Να αναφέρεις τα βιοφυσικά χαρακτηριστικά γενετικού υλικού

• Να αναφέρεις τις λειτουργίες γενετικού υλικού

• Να αναφέρεις τα επίπεδα οργάνωσης του γενετικού υλικού σε κάθε φάση του κυτταρικού
κύκλου

• Να μπορείς να επεξηγήσεις την χρησιμότητα της οργάνωσης του γενετικού υλικού. Να το
συνδυάσεις με τα κεφάλαια 2 & 6.

• Να περιγράφεις τα στάδια παρασκευής του καρυότυπου

• Να λύνεις προβλήματα: προσανατολισμού αλυσίδων

• Υπολογισμού φωσφωδιεστερικών
δεσμών

• Δεσμών υδρογόνου

206


Χρήσιμοι ορισμοί

ΓΟΝΙΔΊΩΜΑ : Το σύνολο του γενετικού υλικού ενός κυττάρου. Περιλαμβάνει κυρίως το

γενετικό υλικό του πυρήνα αλλά και το γενετικό υλικό των μιτοχονδρίων και των

χλωροπλαστών.

ΑΠΛΟΕΙΔΈΣ ΚΎΤΤΑΡΟ : Το κύτταρο στο οποίο το γονιδίωμα βρίσκεται σε ένα αντίγραφο.

ΑΠΟΙΚΊΑ: Σύνολο μικροοργανισμών που προέρχεται από διαδοχικές διαιρέσεις ενός

μικροοργανισμού. Οι αποικίες είναι ορατές με γυμνό οφθαλμό.

Diplococcus pneumoniae: Το βακτηριακό στέλεχος που χρησιμοποίησε ο Griffith στα

πειράματά του. Οι λείες αποικίες αποτελούνταν από κύτταρα με κάψα και ήταν

παθογόνες ενώ οι αδρές από κύτταρα χωρίς κάψα και δεν ήταν παθογόνες. Ο

μετασχηματισμός των αδρών αποικιών σε λείες γινόταν με μετασχηματισμό των

βακτηρίων με πλασμίδιο ανθεκτικότητας.

ΔΙΠΛΟΕΙΔΈΣ ΚΎΤΤΑΡΟ : Το κύτταρο στο οποίο το γονιδίωμα βρίσκεται σε δύο αντίγραφα .

ΠΛΑΣΜΊΔΙΟ : Είναι δίκλωνο κυκλικό μόριο DNA που εμφανίζεται σε ορισμένα βακτήρια

εκτός του κύριου βακτηριακού DNA . Ένα βακτήριο ενδέχεται να μην έχει κανένα

πλασμίδιο, να έχει ένα πλασμίδιο που είναι και το σύνηθες, αλλά ενδέχεται να έχει και

περισσότερα του ενός πλασμίδια. Το πλασμίδιο περιέχει το 1- 2% του γενετικού υλικού

του κύριου βακτηριακού μορίου DNA και αντιγράφεται ανεξάρτητα από αυτό .

Ένα πλασμίδιο συνήθως έχει:

• Μια περιοχή αντιγραφής του γενετικού υλικού

• Μια θέση ενσωμάτωσης στο γενετικό υλικό του πυρήνα

• Γονίδιο ανθεκτικότητας στα αντιβιοτικά

• Γονίδιο που ευνοεί την μεταφορά από βακτήριο σε βακτήριο.

3


• Γενικά τα πλασμίδια μεταφέρονται από βακτήριο σε βακτήριο και αποτελούν έναν

από τους μηχανισμούς προσαρμογής του βακτηρίου. Το πλασμίδιο Τι μεταφέρεται

από βακτήριο σε φυτικό κύτταρο.

ΝΟΥΚΛΕΌΣΩΜΑ : Βασική μονάδα οργάνωσης της χρωματίνης . Μοιάζει σαν χάντρα

κομπολογιού. Αποτελείται από DNA μήκους 146 ζευγών βάσεων που περιελίσσεται

γύρω από ένα οκταμερές ΙΣΤΟΝΩΝ ( δύο μόρια από κάθε ιστόνη Η2Α ,Η2Β ,Η3 ,Η4 )

Επίσης στο σφράγισμα του νουκλεοσώματος παίζει ρόλο η ιστόνη Η1 .Το νουκλεόσωμα

συγκρατείται με δεσμούς μεταξύ ιστονών –DNA , οι οποίοι είναι ιοντικοί και υδρόφοβοι .

ΚΑΡΥΌΤΥΠΟΣ: Η απεικόνιση των χρωμοσωμάτων ενός οργανισμού κατά σειρά

ελαττούμενου μεγέθους .Ένας καρυότυπος μπορεί να μας δώσει τις εξής πληροφορίες

α) τον αριθμό των χρωμοσωμάτων του κυττάρου,

β) αν πρόκειται για απλοειδές ή διπλοειδές κύτταρο,

γ) αν υπάρχουν χρωμοσωμικές ανωμαλίες και

δ) το φύλο του ατόμου .

ΜΙΤΟΧΟΝΔΡΙΑΚΌ DNA : Κυκλικό μόριο. Περιέχονται 2- 10 αντίγραφα μιτοχονδριακού

DNA . Το γενετικό υλικό των μιτοχονδρίων κωδικοποιεί πρωτεΐνες που είναι

απαραίτητες για την λειτουργία τους. Οι περισσότερες όμως πρωτεΐνες κωδικοποιούνται

από τον πυρήνα.

206


Επισημάνσεις θεωρίας

ΚΥΤΤΑΡΙΚΌΣ ΚΎΚΛΟΣ

Κυτταρικός κύκλος είναι η περίοδος από την έναρξη μιας διαίρεσης ως την έναρξη της

επόμενης. Κατά την διάρκεια του κυτταρικού κύκλου από ένα κύτταρο έχουμε την

δημιουργία δύο θυγατρικών κυττάρων.

Ο κύκλος αυτός αποτελείται από μια σειρά διαδοχικών γεγονότων αλλά για

εκπαιδευτικούς ρόλους τον διαχωρίζουμε σε διακριτά στάδια. Αρχικά διακρίνουμε δύο

φάσεις την μεσόφαση και την κυτταρική διαίρεση.

Μεσόφαση: 90-95 % του κυτταρικού κύκλου

Κατά την διάρκειά της γίνονται διάφορες μεταβολικές διαδικασίες

όπως η αντιγραφή του DNA, η μεταγραφή σε RNA και η πρωτεινοσύνθεση.

Μίτωση: Κατά την διάρκεια της μίτωσης το DNA έχει ήδη διπλασιαστεί (αδερφές

χρωματίδες ενωμένες στο κεντρομερίδιο) και ακολουθεί συσπείρωση του γενετικού

υλικού, διαίρεση του κυτταροπλάσματος και του κυττάρου.

3


Οι όψεις της χρωματίνης στις διάφορες φάσεις του κυτταρικού κύκλου

Φάση κυτταρικού κύκλου Φάση χρωματίνης
Μεσόφαση Ινίδια χρωματίνης
Πριν τον διπλασισμό του
DNA
Μεσόφαση Αδερφές χρωματίδες ενωμένες
Μετά τον διπλασιασμό του
DNA στο κεντρομερίδιο
Μίτωση Συσπείρωση αδελφών
Πρόφαση χρωματίδων προς χρωμοσώματα
Μίτωση Μέγιστος βαθμός συσπείρωσης
μετάφαση των χρωμοσωμάτων

Εικόνα

Τα χρωμοσώματα είναι διατεταγμένα στο κέντρο της ατράκτου

Τέλος μετάφασης, αρχή ανάφασης

206


Με βάση την παραπάνω θεωρία, να συμπληρώσετε στις παρακάτω προτάσεις
τους όρους που λείπουν.

1. Η χημική σύσταση του γενετικού υλικού των ιών είναι ……….………… ή …………………………

2. Το DNA …………………………, δηλαδή κατασκευάζει αντίγραφο του εαυτού του.

3. Τα χαρακτηριστικά ενός οργανισμού καθορίζονται από τις γενετικές πληροφορίες, που
περιέχουν τμήματα του DNA με καθορισμένη ακολουθία βάσεων, ……………………..…… .

4. Το γενετικό υλικό του κυττάρου ονομάζεται ………………………… .

5. Στα φυτικά κύτταρα το γενετικό υλικό εντοπίζεται εκτός από τον πυρήνα, …………………………
και ………… ……………………… .

6. Η βασική μονάδα οργάνωσης της χρωματίνης είναι ………………… .

7. Το νουκλεόσωμα αποτελείται από τμήμα μορίου ……………… μήκους 146 ζευγών βάσεων και
από 8 μόρια πρωτεϊνών, που ονομάζονται …………… .

8. Τα νουκλεοσώματα πακετάρονται σχηματίζοντας ινίδια ………………… .

9. Τα ινίδια χρωματίνης αναδιπλώνονται και σχηματίζουν θηλιές, οι οποίες με τη σειρά τους
αναδιπλώνονται και σχηματίζουν ………………… .

3


Ερωτήσεις Θεωρίας

1. Ποιο μακρομόριο πίστευαν μέχρι το 1944 ότι αποτελεί το γενετικό υλικό των οργανισμών
και γιατί;

2. Περιγράψτε το πείραμα του Griffith.

3. Ποιους μικροοργανισμούς χρησιμοποίησε ο Griffith στο πείραμά του;

4. Ποιοι επιβεβαίωσαν τελικά το παραπάνω πείραμα και πώς;

5. Ποια βιοχημικά δεδομένα στα μέσα του προηγούμενου αιώνα υποστήριζαν ότι το DNA
είναι το γενετικό υλικό;

6. Περιγράψτε το πείραμα των Hershey- Chase.

7. Ορισμοί: ιχνηθέτηση, in vivo, in vitro. Παραδείγματα.

8. Ποια η χημική σύσταση του δεοξυριβονουκλεϊκού οξέος;

9. Ποιοι ανακάλυψαν το μοντέλο της διπλής έλικας και πότε; Σε τι πειράματα βασίστηκαν;

10. Ποιες οι βασικές παραδοχές του μοντέλου της διπλής έλικας του DNA;

11. Τι γνωρίζετε για το λόγο Α+Τ/ G+C;

12. Ποιες οι λειτουργίες του γενετικού υλικού;

13. Ορισμοί: γονιδίωμα, απλοειδή- διπλοειδή κύτταρα (παραδείγματα).

14. Ποιος όρος χρησιμοποιείται για την περιγραφή του μήκους ή της αλληλουχίας ενός
νουκλεϊκού οξέος;

15. Τι γνωρίζετε για την οργάνωση του DNA των προκαρυωτικών οργανισμών; Ποια η
ιδιαιτερότητά του και ποιες ιδιότητες του προσφέρει;

16. Οργάνωση του γονιδιώματος των ευκαρυωτικών οργανισμών. Ποιες μορφές παίρνει αυτό
κατά τα διάφορα στάδια του κυτταρικού κύκλου;

206


17. Τι είναι γενικά ο καρυότυπος; Ποια διαδικασία θα ακολουθούσατε για να παρατηρήσετε
τα χρωμοσώματα ενός κυττάρου του ανθρώπου; Πώς οργανώνονται τα χρωμοσώματά
μας;

18. Τι γνωρίζετε για το γενετικό υλικό των μιτοχονδρίων και των χλωροπλαστών; Γιατί αυτά
χαρακτηρίζονται ως ημιαυτόνομα οργανίδια;

19. Τι ξέρετε για το γενετικό υλικό των ιών;

3


Συνδυαστικές Ερωτήσεις

1. Να περιγράψεις ένα πείραμα που δείχνει ότι οι πρωτεΐνες δεν είναι το γενετικό υλικό.

2. Σε τι διέφεραν τα βακτήρια που χρησιμοποίησε ο Griffith στα πειράματά του; Τι
απέδειξε το πείραμα του Griffith;

3. Αν στο θρεπτικό υλικό καλλιέργειας βακτηρίων προσθέσουμε ραδιενεργό θείο, ποιο
βιολογικό μακρομόριο θα ιχνηθετηθεί;

4. Το συνολικό DNA σε ζεύγη βάσεων στη Drosophila melanogaster (έντομο), στο
Saccharomyces cerevisiae (ζύμη) και στην E.coli (βακτήριο) είναι 1,6Χ108,
1,4Χ107 και 4Χ106 αντίστοιχα. Τι συμπέρασμα βγάζετε;

5. Τι δεσμοί υπάρχουν στο δίκλωνο μόριο του DNA ; Πώς σχηματίζονται;

6. Γιατί η μελέτη των χρωμοσωμάτων γίνεται στο στάδιο της μετάφασης;

7. Τι γνωρίζετε για τον 3’-5’ φωσφοδιεστερικό δεσμό; Ποιος ο ρόλος των δεσμών
υδρογόνου στο μόριο του DNA;

8. Τι σημαίνει 5’→3’ προσανατολισμός της πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας;

9. Τι γίνεται στο κύτταρο κατά τη διάρκεια της μεσόφασης;

10.Πώς οι MacLeod, Avery & McCarthy ερμήνευσαν το θάνατο ποντικών ύστερα από
ένεση που τους έκαναν χρησιμοποιώντας μίγμα από νεκρούς πνευμονιόκοκκους με
«κάλυμμα» και ζωντανούς πνευμονιόκοκκους χωρίς «κάλυμμα»;

11. Πώς εξηγείται η πολλαπλή ανθεκτικότητα των βακτηρίων στα αντιβιοτικά;

12. Ποιος είναι ο σκελετός της διπλής έλικας του DNA; Τι υποδηλώνει η
συμπληρωματικότητα των αλυσίδων του μορίου του DNA;

13. Να εξηγήσετε γιατί οι 2 αλυσίδες του DNA είναι αντιπαράλληλες και όχι παράλληλες.

14. Ποια η σημασία των συμπληρωματικότητας των βάσεων;

15. Σε τι διαφέρει το γενετικό υλικό των σωματικών κυττάρων από εκείνο των γεννητικών
κυττάρων;
206


16. Τι ονομάζεται γονιδίωμα; Τι ονομάζονται ομόλογα χρωμοσώματα; Σε τι διαφέρουν 2 μη
ομόλογα μεταφασικά χρωμοσώματα;

17. Στους ανώτερους οργανισμούς η προέλευση των μιτοχονδριακών γονιδίων είναι μητρική.
Πού οφείλεται αυτό;

18.Γιατί τα μιτοχόνδρια και οι χλωροπλάστες χαρακτηρίζονται ημιαυτόνομα οργανίδια;

19. Να περιγράψεις ένα μεταφασικό χρωμόσωμα. Ποια είναι η χημική του σύσταση σε
μακρομόρια;

20. Πού βρίσκονται μόρια DNA τα οποία αντιγράφονται ανεξάρτητα από την αντιγραφή του
κύριου μορίου DNA ενός κυττάρου; Πού υπάρχει DNA σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο;

21. Γιατί το DNA ορισμένων πλασμιδίων πιθανόν να περιέχει γονίδια του κύριου μορίου
DNA; Γιατί ο αριθμός των πλασμιδίων σε ένα βακτήριο συνήθως δεν είναι σταθερός;

22.Να εξηγήσεις γιατί το ποσοστό των νουκλεοτιδίων που έχουν την αζωτούχο βάση
γουανίνη και των νουκλεοτιδίων που έχουν την κυτοσίνη είναι μεγάλο στα κυανοφύκη
(προκαρυωτικά) που βρίσκονται σε θερμές πηγές.

23.Πόσα μόρια DNA βρίσκονται στον πυρήνα ενός ανθρώπινου σωματικού κυττάρου και
ενός γαμέτη;

24. Ποια είναι τα επίπεδα πακεταρίσματος του DNA στο μιτωτικό χρωμόσωμα;

25.Τι είναι το νουκλεόσωμα και από τι αποτελείται;

26. Γιατί είναι απαραίτητο το νουκλεόσωμα και σε ποια κύτταρα υπάρχει;

27.Πού βρίσκονται οι πληροφορίες που καθορίζουν όλα τα χαρακτηριστικά ενός οργανισμού;
Πώς εξασφαλίζεται η διατήρηση και η μεταβίβαση της γενετικής πληροφορίας από
κύτταρο σε κύτταρο;

28. Να αναφέρετε τις διαφορές που παρατηρούνται ανάμεσα: Α) στο χρωμόσωμα και στα
ινίδια χρωματίνης, Β) στο γονίδιο και το νουκλεόσωμα (1 γονίδιο ≈ 1000bp)

29. Τι έδειξαν τα πειράματα των Hershey & Chase;

30.Σε τι διαφέρει το γονίδιο από το γονιδίωμα;
3


31. Να αναφέρετε τις ιδιότητες του γενετικού υλικού;

32.Εάν εργάζεστε στο κυτταρολογικό εργαστήριο ενός νοσοκομείου και σας ζητηθεί να
απεικονίσετε τον καρυότυπο ενός ατόμου:
Α) Ποια κύτταρα θα χρησιμοποιήσετε; Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας.
Β) Σε ποια φάση του κύκλου θα πρέπει να βρίσκονται τα κύτταρα αυτά; Να αιτιολογήσετε
την απάντησή σας.
Γ) Ποιες χημικές ουσίες θα χρησιμοποιήσετε κατά την πειραματική σας μελέτη; Ποιος ο
ρόλος τους;
Δ) Τι πληροφορίες θα σας προσφέρει ο καρυότυπος;
Ε) Είναι δυνατόν να εντοπίσετε κληρονομικές ασθένειες με τον καρυότυπο; Αναφέρατε 2
από αυτές.

33. Να βάλετε «+» στο σωστό κουτάκι

Πείραμα In vitro In vivo

Griffith
Anery Mc Leod Mac
Garthy

Hersey Chase
Καλλιέργεια κυττάρων
για καρυότυπο
Απόδειξη ημισυντηριτικού
τρόπου αντιγραφής

206


34.Να συμπληρώσετε το παρακάτω πινακάκι

αρχή τέλος τέλος τέλος
μεσόφασης μεσόφασης μετάφασης διαίρεσης
Χρωματίδες
αδελφές χεωματίδες
χρωμοσώματα
κεντρομερίδια

3


ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1

1. Οι αζωτούχες βάσεις είναι μεταξύ τους συμπληρωματικές. Δηλαδή, Α+Τ+ C+G
ισοδυναμεί με 2A + 2C
2. Όταν μας ζητάνε να υπολογίσουμε τους δεσμούς υδρογόνου, αρχικά υπολογίζουμε

τα ζευγάρια αδενίνης- θυμίνης και τα ζευγάρια γουανίνης- κυτοσίνης. Στη

συνέχεια υπολογίζουμε τους δεσμούς υδρογόνου, λαμβάνοντας υπόψιν ότι σε ένα

ζευγάρι αδενίνης- θυμίνης αναπτύσσονται 2 δεσμοί υδρογόνου, ενώ σε ένα ζευγάρι

γουανίνης- κυτοσίνης αναπτύσσονται τρεις δεσμοί υδρογόνου.

3. Σε κάθε περίπτωση ο υπολογισμός των δεσμών υδρογόνου γίνεται σε δίκλωνο

μόριο ή σε σχηματισμό τμήματος δίκλωνου.

4. Δεν μπορούμε να υπολογίσουμε δεσμούς υδρογόνου, σε μονόκλωνο μόριο.

5. Έστω ότι συμβολίσουμε με φ τον αριθμό των φωσφωδιεστερικών δεσμών σε ένα

μόριο και με ν τον αριθμό των νουκλεοτιδίων. Τότε, ο αριθμός των

φωσφωδιεστερικών δεσμών και ο αριθμός των μορίων νερού που αποβάλλονται,

φαίνονται στο παρακάτω πινακάκι

αριθμός αριθμός φωσφωδιεστερικών μόρια νερού που
νουκλεοτιδίων δεσμών αποβάλλονται

ν ν-1 ν-1
αν, έχουμε μονόκλωνο μόριο
γραμμικό

ν ν-2 ν-2
αν έχουμε δίκλωνο μόριο,
γραμμικό

ν ν ν
αν έχουμε κυκλικό μόριο

206


6. Όπως φαίνεται ο αριθμός των φσφωδιεστερικών δεσμών, είναι ίσος με τον αριθμό

μορίων νερού που αποβάλλονται, αφού κατά τη δημιουργία ενός φωσφωδιεστερικού

δεσμού αποβάλλεται και ένα μόριο νερου (δεσμός συμπύκνωσης)

7. Γραμμικό δίκλωνο DNA μπορούμε να συνατήσουμε, στο ευκαρυωτικό πυρηνικό

DNA

Στο DNA ιών

8. Κυκλικό δίκλωνο μόριο DNA μπορούμε να συναντήσουμε στα : προκαρυωτικά

κύτταρα

Στα πλασμίδια

Στα μιτοχόνδρια/ χλωροπλάστες

Στους DNA ιούς

9. Οι ιοί ως γενετικό υλικό μπορούν να έχουν DNA (μονόκλωνο/ δίκλωνο, γραμμικό/

κυκλικό) με όλους τους δυνατούς συνδυασμόυς. Μπορούν επίσης να έχουν και

RNA γραμμικό, μονόκλωνο ή δίκλωνο.

10. Το βακτήριο έχει κυκλικό γενετικό υλικό. Ωστόσο, όταν αναφερόμαστε σε γονίδιο

βακτηρίου, το θεωρούμε γραμμικό, αφού αυτό αποτελεί ένα τμήμα μόνο του DNA

του.

11. Όταν δεν αναφέρεται το είδος του DNA στην εκφώνηση της άσκησης εξετάζω τις

περιπτώσεις να είναι

• μονόκλωνο (γραμμικό ή κυκλικό)

• Δίκλωνο (γραμμικό ή κυκλικό)

12. Όταν στην εκφώνηση της άσκησης αναφέρεται ότι το DNA ανήκει σε ευκαρυωτικό

οργανισμό, διακρίνουμε τις περιπτώσεις

• Γραμμικό και δίκλωνο (πυρηνικό)

• Κυκλικό και δίκλωνο (μιτοχονδριακό ή χλωροπλάστη)

13. Το σύνολο των διαφορετικών συνδυασμών νουκλεοτιδίων σε μια

πολυνουκλεοτιδική αλυσίδα, δίνεται από τον τύπο

3


• 4ν αν πρόκειται για μονόκλωνο μόριο

• 4ν/2 αν πρόκειται για δίκλωνο μόριο (αφού η αλληλουχία στη μια αλυσίδα,

καθορίζει την αλληλουχία στην άλλη)

14. Κάθε νουκλεόσωμα αποτελείται από DNA μήκους 146 ζευγών βάσεων και 8

ιστόνες.

15. Η αναλογία Α+Τ/ C+G

Είναι ίδια σε όλα τα κύτταρα ενός συγκεκριμένου οργανισμού

Διαφέρει ανάμεσα στα διαφορετικά είδη οργανισμών

16. Ο αριθμός των μορίων DNA σε κάθε φάση του κυτταρικού κύκλου και ανάλογα με
τον κάθε κυτταρικό τύπο συνοψίζονται στο παρακάτω πινακάκι

ΕΙΔΟΣ ΑΡΙΘΜΟΣ
ΚΥΤΤΑΡΩΝ ΦΑΣΗ ΚΥΤ.ΚΥΚΛΟΥ ΜΟΡΙΩΝ DNA
Γαμέτες 23

Σωματικά
κύτταρα μεσόφαση (πριν την αντιγαρφή) 46
μεσόφαση (μετά την αντιγαρφή) 92

Σωματικά μίτωση (πρόφαση, μετάφαση,
κύτταρα ανάφαση, τελόφαση) 92

206


ΑΣΚΗΣΕΙΣ

1. Κατά το σχηματισμό πλασμιδίου αφαιρούνται 22960 μόρια νερού και σχηματίζονται 28260 δεσμοί
υδρογόνου.
a) Ποια η μορφή του μορίου του πλασμιδίου;
b) Από ποια νουκλεοτίδια σχηματίζεται και ποιος δεσμός είναι υπεύθυνος για το σχηματισμό αυτό;
c) Να βρεις τον αριθμό των διαφορετικών νουκλεοτιδίων που περιέχει.

2. Κατά τη δημιουργία ενός νουκλεϊκού οξέος αποσπάστηκαν 30000 μόρια νερού. Αν το ΜΒ του
μορίου είναι 6Χ106 και τα ποσοστά των βάσεων είναι: Α=20%, Τ=30%, C=25%, G=25%, να βρεις
από πού μπορεί να απομονώθηκε το μόριο αυτό, και να δικαιολογήσεις την απάντησή σου.
(Θεωρείται το μέσο βάρος ενός νουκλεοτιδίου ίσο με 200).

3. Μεσοφασικό ανθρώπινο χρωμόσωμα έχει 180Χ106 ζεύγη βάσεων. Αν το κομμάτι του DNA που
συνδέει 2 νουκλεοσώματα έχει μήκος 34 ζεύγη βάσεων, να βρεις περίπου τον αριθμό των μορίων
ιστονών που θα υπάρχουν στο στάδιο της μετάφασης αυτού του χρωμοσώματος. Να θεωρήσεις
ότι στα άκρα του χρωμοσώματος βρίσκονται νουκλεοσώματα.

4. Μιτοχονδριακό DNA του ανθρώπου βρέθηκε να έχει 16Χ103 ζεύγη βάσεων. Αν ισχύει ο λόγος Α/
C = 1/3, να βρεις:
a) Τον ακριβή αριθμό των αζωτούχων βάσεων του μορίου
b) Τα μόρια νερού που αποσπάστηκαν για τη δημιουργία του μορίου

5. Πόσα νουκλεοσώματα θα μπορούσε να έχει το ανθρώπινο γονιδίωμα σε ένα απλοειδές κύτταρο,
αν η απόσταση μεταξύ των νουκλεοσωμάτων ήταν 200 ζεύγη βάσεων; (Να θεωρήσεις ότι το
γονιδίωμα είναι ένα ενιαίο μόριο DNA, και στα 2 άκρα βρίσκονται νουκλεοσώματα.)

6. Κυκλικό δίκλωνο μόριο DNA περιέχει 10000 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 13000 δεσμούς
υδρογόνου. Ποιο είναι το ποσοστό (%) της καθεμιάς από τις 4 αζωτούχες βάσεις στο μόριο;

7. Ένα τμήμα DNA έχει 10 φωσφοδιεστερικούς δεσμούς και 15 δεσμούς υδρογόνου. Πόσες Α, Τ, C
και G περιέχει;

8. Αν ο λόγος Α+G/Τ+C στη μια αλυσίδα του DNA είναι 7/10, πόσος είναι ο ίδιος λόγος: α) στη
συμπληρωματική της αλυσίδα, β) στο μόριο;

9. Αν ο λόγος Α+T/G+C στη μια αλυσίδα του DNA είναι 7/10, πόσος είναι ο ίδιος λόγος: α) στη
συμπληρωματική της αλυσίδα, β) στο μόριο;

10. Μια πλήρης στροφή της έλικας του DNA έχει μήκος 3,4nm και περιέχει 10 ζεύγη αζωτούχων
συμπληρωματικών βάσεων. Αν ένα τμήμα DNA έχει μήκος 13600nm και το 30% των βάσεων
είναι αδενίνες, να βρεθεί ο αριθμός: α) των υπολοίπων βάσεων, β) των φωσφοδιεστερικών
δεσμών, γ) των δεσμών υδρογόνου στο μόριο.

3


11. Σε τμήμα DNA που αποτελείται από 200 ζεύγη βάσεων βρέθηκε ότι υπάρχουν 110 βάσεις
θυμίνης. Να βρεθεί ο αριθμός των βάσεων γουανίνης στο τμήμα αυτό του DNA.

12. Στο DNA ενός νουκλεοσώματος βρέθηκε ότι η διαφορά των βάσεων αδενίνης και κυτοσίνης είναι
80. Να βρεθούν τα ποσοστά των βάσεων στο τμήμα αυτό του DNA.

13. Μόριο DNA αποτελείται από 10000 νουκλεοτίδια. Το ποσοστό των βάσεων στη μία αλυσίδα είναι:
15% Α, 25% Τ, 40% G και 20% C. Πόσοι δεσμοί υδρογόνου συγκρατούν τις 2 πολυνουκλεοτιδικές
αλυσίδες;

14. Τμήμα DNA περιέχει 80 ζεύγη βάσεων και ο αριθμός δεσμών υδρογόνου στο τμήμα αυτό είναι
190. Να βρεις τα ποσοστά των αζωτούχων βάσεων του μορίου.

15. Το συνολικό DNA της Drosophila melanogaster είναι 1,6Χ108 ζεύγη βάσεων. Πόσα περίπου
μόρια ιστονών χρειάζονται για το πακετάρισμα αυτού του DNA; (Δίνεται ότι το κομμάτι DNA που
ενώνει 2 νουκλεοσώματα έχει μήκος 54 ζεύγη βάσεων. Θεωρούμε ότι το γονιδίωμα είναι ένα
ενιαίο μόριο DNA και στα άκρα βρίσκονται νουκλεοσώματα.)

16. Σε 2 κύτταρα έγινε ανάλυση του γενετικού τους υλικού και βρέθηκε η παρακάτω % σύσταση σε
αζωτούχες βάσεις. Τα κύτταρα 1,2 ανήκουν στο ίδιο ή σε διαφορετικά είδη οργανισμών;

A T C G
Κύτταρο 1 28 28 22 22
Κύτταρο 2 31 31 19 19

17. Κατά τη χημική ανάλυση δειγμάτων γενετικού υλικού από διάφορους οργανισμούς καταγράφηκαν
τα κατώτερα στοιχεία σχετικά με το πλήθος των αζωτούχων βάσεων και των φωσφοδιεστερικών
δεσμών. Από πού μπορεί να προέρχονται τα δείγματα αυτά;

1ο δείγμα 2ο 3ο 4ο
Α 1500 11800 714 555
Τ 1303 12710 386 555
C 1500 11800 714 554
G 1303 12710 368 554
Φωσφοδιεστερικοί 5606 49018 2182 2118
δεσμοί

206


18. Από ανάλυση του γενετικού υλικού 2 οργανισμών διαπιστώθηκε η παρακάτω αναλογία αζωτούχων
βάσεων:

Οργανισμός Ι Οργανισμός ΙΙ
A 12% 20%

ΒΑΣΕΙΣ
T 12% 0%
C 38% 30%
G 38% 30%
U 0% 20%

Α) Tι είδους γενετικό υλικό έχει ο καθένας τους;
Β) Σε ποια κατηγορία μπορεί να ανήκει ο καθένας;
Γ) Από αναλύσεις που έγιναν στη συνέχεια προστέθηκαν νέα δεδομένα: το γενετικό υλικό του
οργανισμού Ι περιέχει στον ένα κλώνο του 2500Α και 3356Τ, ενώ στον άλλο υπάρχουν 24399
φωσφοδιεστερικοί δεσμοί. το γενετικό υλικό του οργανισμού ΙΙ περιέχει 3000 U, ενώ έχει 15000
φωσφοδ.δεσμούς. Με βάση τα επιπλέον στοιχεία, ποια συμπεράσματα εξάγετε σχετικά με τη φύση του
γενετικού υλικού των 2 οργανισμών και την κατηγορία οργανισμού στην οποία ανήκουν;

19. Ένα πυρηνικό μόριο ανθρώπινου DNA αποτελείται από 87016 νουκλεοτίδια και αναδιπλώνεται
με 1760 μόρια ιστονών. Με δεδομένο ότι δεν υπάρχουν ακραία τμήματα DNA εκτός του πρώτου
και του τελευταίου νουκλεοσώματος, και ότι η απόσταση μεταξύ διαδοχικών νουκλεοσωμάτων
είναι σταθερή: α) πόσα νουκλεοσώματα θα μετρήσετε στο παραπάνω DNA; Β) να υπολογίσετε την
απόσταση μεταξύ 2 διαδοχικών νουκλεοσωμάτων;

20. Η δροσόφιλα έχει 8 χρωμοσώματα (2κ=8). Ένα διπλοειδές κύτταρο της δροσόφιλα υφίσταται
μείωση.

a. Πόσα ομόλογα χρωμοσώματα έχει και πόσα από αυτά είναι φυλετικά;
b. Πόσα μη ομόλογα χρωμοσώματα βρίσκονται σε κύτταρα που προκύπτουν από την 1η μειωτική
διαίρεση;
c. Πόσες φυλετικές χρωματίδες περιέχονται σε ένα σπερματοζωάριο και πόσες σε ένα ωάριο;
d. Πόσες μη ομόλογες αυτοσωμικές χρωματίδες βρίσκονται σε κάθε γαμέτη;
e. Πόσοι γαμέτες διαφορετικής χρωμοσωμικής σύστασης μπορούν να παραχθούν;
f. Τι μπορεί να συμβεί κατά τη γνώμη σας αν στη μειωτική διαίρεση παραχθούν γαμέτες με ένα
παραπάνω ή ένα λιγότερο χρωμόσωμα;

21. Ένας ερευνητής μελετά τους καρυότυπους δυο αγνώστων πολυκύτταρων οργανισμών. Από
αυτούς τους οργανισμούς ο ένας είναι απλοειδής και ο άλλος διπλοειδής. Ο αριθμός των
χρωμοσωμάτων που απεικονίζονται στους δύο καρυότυπους είναι 30 και 41 αντίστοιχα.
Μπορείτε να ξεχωρίσετε ποιος καρυότυπος αντιστοιχεί σε κάθε οργανισμό;

22. Από το φυτό Zea mays απομονώθηκαν τρία διαφορετικά φυσιολογικά κύτταρα, στα οποία
μετρήσαμε την ποσότητα του γεννητικού υλικού σε ζεύγη βάσεων. Στο πρώτο κύτταρο
βρέθηκαν 20.000.000.000 ζεύγη βάσεων. Στο δεύτερο 10.000.000.000 ζεύγη βάσεων και
στο τρίτο 5.000.000.000 ζεύγη βάσεων. Πώς μπορείτε να εξηγήσετε τα αποτελέσματα;
3


23. Το πλασμίδιο ενός βακτηρίου έχει 900 νουκλεοτίδια και θυμίνη σε ποσοστό 14%.
Ζητάμε:
a. Το ποσοστό των άλλων βάσεων
b. Το πλήθος των δεσμών υδρογόνου
c. Το πλήθος των φωσφωδιεστερικών δεσμών
d. Το πλήθος των δεοξυριβοζών

24. Ένα μόριο νουκλεικού οξέος έχει 1000 νουκλεοτίδια. Πόσοι φωσφωδιεστερικοί δεσμοί
σχηματίζονται αν

a. Είναι μονόκλωνο μόριο DNA;

b. Είναι δίκλωνο μόριο DNA;

c. Μόριο RNA;

d. Κυκλικό μόριο DNA;

206


Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

Να βάλετε σε κύκλο την σωστή απάντηση

1. Η ποσότητα του DNA
α. είναι ίδια σε όλους τους απλοειδείς οργανισμούς
β. είναι σταθερή σε όλους τους διπλοειδείς οργανισμούς
γ. μεταβάλλεται στα κύτταρα των διαφόρων ιστών ενός οργανισμού
δ. διαφέρει στα κύτταρα οργανισμών που ανήκουν σε διαφορετικά είδη.

2. Στους διπλοειδείς οργανισμούς
α. το γονιδίωμα των σωματικών κυττάρων υπάρχει σε ένα αντίγραφο
β. το γονιδίωμα των γαμετών υπάρχει σε δύο αντίγραφα
γ. τα σωματικά κύτταρα περιέχουν διπλάσια ποσότητα DNA από τους γαμετες
δ. ισχύουν όλα όσα περιγράφονται στα α, β, γ.

3. Το RNA αποτελείται από
α. πεπτίδια, που συνδέονται μεταξύ τους με πεπτιδικό δεσμό
β. αμινοξέα, που συνδέονται μεταξύ τους με πεπτιδικό δεσμό
γ. νουκλεοτίδια, που συνδέονται με φωσφοδιεστερικό δεσμό
δ. διαφορετικά μόρια πεντοζών, που συνδέονται με αζωτούχες βάσεις.

4. Γονιδίωμα είναι
α. το σύνολο των αλληλομόρφων γονιδίων ενός απλοειδούς κυττάρου
β. το γενετικό υλικό των απλοειδών ή των διπλοειδών κυττάρων
γ. το μόριο του DNA ενός απλοειδούς κυττάρου
δ. τμήμα ενός μορίου DNA με καθορισμένη ακολουθία νουκλεοτιδίων.

3


5. Ο όρος αλληλουχία βάσεων
α. εκφράζει την ακολουθία των νουκλεοτιδίων σε ένα νουκλεϊκό οξύ
β. εκφράζει την ακολουθία των πεντοζών μιας πολυνουκλεοτιδικής αλυσίδας
γ. αναφέρεται στον αριθμό φωσφοδιεστερικών δεσμών
δ. αναφέρεται στην ακολουθία των φωσφορικών ομάδων

6. Οι γαμέτες είναι απλοειδή κύτταρα γιατί
α. το γενετικό τους υλικό υπάρχει σε ένα μόνο αντίγραφο
β. το γονιδίωμα τους είναι μονόκλωνο
γ. η δομή τους είναι όμοια με των προκαρυωτικών κυττάρων
δ. το γονιδίωμά τους υπάρχει σε δύο μόνο αντίγραφα.

7. Το πλασμίδιο των βακτηρίων είναι
α. το γονιδίωμά τους
β. ένα επί πλέον κυκλικό μόριο DNA
γ. τμήμα του κυκλικού μορίου του DNA
δ. κυκλικό DNA, μεγαλύτερο από το γονιδίωμα τους.

8. Οι αδελφές χρωματίδες
α. ενώνονται στο κεντρομερίδιο
β. παράγονται στο στάδιο μεταγραφής του DNA
γ. παραμένουν ενωμένες μετά τη διαίρεση του κυττάρου
δ. συσπειρώνονται κατά το τέλος της μίτωσης για να αποκτήσουν τη μορφή των ινιδίων της
χρωματίνης.

9. Τα ινίδια χρωματίνης
α. είναι ορατά στο οπτικό μικροσκόπιο κατά τη μεσόφαση
β. αποτελούνται από DNA και πρωτεΐνες
γ. διπλασιάζονται κατά τη μετάφαση της μιτωτικής διαίρεσης
δ. αποτελούνται από δύο αδελφές χρωματίδες ενωμένες στο κεντρομερίδιο.

10.Τα φυλετικά χρωμοσώματα
α. εντοπίζονται μόνο στα γεννητικά κύτταρα των πολυκύτταρων οργανισμών
β. διατάσσονται πάντοτε σε ζεύγη ομολόγων χρωμοσωμάτων
γ. είναι ορατά στα σωματικά κύτταρα κατά τη μεσόφαση
δ. υπάρχουν τόσο στα σωματικά όσο και στα γεννητικά κύτταρα.

11. Σε όλα τα σωματικά κύτταρα αυτό που ποσοτικά παραμένει σταθερό είναι
a. Οι πρωτεΐνες
b. Τα λιπίδια
c. Το RNA
d. Το DNA

12. Το νουκλεόσωμα αποτελεί βασική μονάδα συσπείρωσης της χρωματίνης
a. Στους προκαρυωτικούς οργανισμούς
206


b. Στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς
c. Στους ιούς
d. Σε όλους τους οργανισμούς

13.Οι αδερφές χρωματίδες
a. Προκύπτουν από την αντιγραφή του DNA.
b. Συνδέονται στο κεντρομερίδιο
c. Η κάθε μια αποτελείται από ένα μόριο DNA συνδεδεμένο με ιστόνες
d. Όλα τα παραπάνω αληθεύουν

14. Ένα φυσιολογικό ανθρώπινο σπερµατοζωάριο περιέχει:

a. 22 ζεύγη αυτοσωµικών χρωµοσωµάτων και ένα Χ ή ένα Υ
b. 23 χρωµοσώµατα
c. 22 αυτοσωµικά οµόλογα χρωµοσώµατα και ένα ζεύγος φυλετικών
d. 23 αυτοσωµικά χρωµοσώµατα και ένα Χ ή ένα Υ

15. Μετά τη µειωτική διαίρεση ενός άωρου γεννητικού κυττάρου στον άνθρωπο, κάθε
θυγατρικό κύτταρο περιλαµβάνει:

a. δύο µη αδελφές χρωµατίδες κάθε οµόλογου ζεύγους χρωµοσωµάτων
b. ένα µόριο DNA κάθε χρωµοσώµατος
c. 23 µόρια DNA
d. κανένα από τα παραπάνω

16. Τα διπλασιασμένα χρωμοσώματα κατά το χρονικό διάστημα που είναι συνδεδεμένα στο
κεντρομερίδιο περιγράφονται με τον όρο

a. διπλοειδή,
b. αδελφές χρωματίδες,
c. απλοειδή,
d. ζεύγη χρωμοσωμάτων

17. Τα χαρακτηριστικά ενός οργανισμού οργανώνονται σε λειτουργικές μονάδες που
ονομάζονται

a. DNA,
b. εξώνια,
c. χρωμοσώματα,
d. γονίδια

18. Σε ένα δίκλωνο μόριο DNA δεν ισχύει πάντα η ισότητα:

a. Α = Τ,
b. Α + Τ = C + G,
3


c. C = G,
d. A + C = T + G.

19. Τα κύτταρα στα οποία το γονιδίωμα υπάρχει σε ένα μόνο αντίγραφο, ονομάζονται;

a. διπλοειδή,
b. διαφοροποιημένα,
c. απλοειδή,
d. μοναδικά

20. Η βασική πρωτεϊνική μονάδα οργάνωσης της χρωματίνης ονομάζεται:

a. νουκλεοτίδιο,
b. νουκλεόσωμα,
c. ιστόνη,
d. μη - ιστόνη

21. Στο γονιδίωμα του απλοειδούς κυττάρου του Zea mays υπάρχουν 5 .109 ζεύγη βάσεων.
Στο γονιδίωμα του σωματικού κυττάρου του Zea mays κατά τη μετάφαση της μίτωσης θα
υπάρχουν:

a. 5 .109 ζεύγη βάσεων
b. 10 .109 ζεύγη βάσεων
c. 15 .109 ζεύγη βάσεων
d. 20 .109 ζεύγη βάσεων.

22. Ένα ευκαρυωτικό κύπαρο που διαιρείται μιτωτικά έχει στη μετάφαση 24 δίκλκωνα μόρια
DNA. Στην απεικόνιση των μεταφασiκών χρωμοσωμάτων αυτού του κυττάρου θα
μετρηθούν:

a. 3 ζεύγη μεταφασικών χρωμοσωμάτων
b. 4 ζεύγη μεταφασικών χρωμοσωμάτων
c. 6 ζεύγη μεταφασικών χρωμοσωμάτων
d. 12 ζεύγη μεταφασικών χρωμοσωμάτων.

23. Στον άνθρωπο, πόσα διαφορετικά χρωμοσώματα υπάρχουν

a. 22
b. 23
c. 24
d. 46

206


Να χαρακτηρίσετε τις παρακάτω προτάσεις ως Σωστές ή Λανθασμένες.

Για κάθε λανθασμένη απάντηση να επισημάνετε την σωστή διατύπωση.

1. Στα ευκαρυωτικά κύτταρα η αντιγραφή του DNA γίνεται κατά ()
τη μεσόφαση.
2. Το γονιδίωμα περιέχει το σύνολο των γονιδίων ενός κυττάρου. ()
3. Το γονιδίωμα των σωματικών κυττάρων του ανθρώπου αποτε- ()
λείται από 46 μόρια DNA.
4. Ένα γονίδιο αποτελείται από πολλά νουκλεοσώματα. ()
5. Στα απλοειδή κύτταρα, τα ομόλογα χρωμοσώματα είναι μορφο- ()
λογικά όμοια.
6. Στους άνδρες τα φυλετικά χρωμοσώματα των σωματικών ()
κυττά-ρων είναι ομόλογα.
7. Με τον καρυότυπο μπορούμε να μελετήσουμε τη μορφή και τον ()
αριθμό των χρωμοσωμάτων.
8. Κατά τη μεσόφαση της μίτωσης οι αδερφές χρωματίδες είναι ()
ορατές στο οπτικό μικροσκόπιο.
9. Στα πλασμίδια εντοπίζονται γονίδια ανθεκτικότητας σε αντι- ()
βιοτικά.
10. Ένα μιτοχόνδριο περιέχει πολλά μόρια κυκλικού DNA. ()
11. Η ποσότητα του DNA σε ένα κύτταρο είναι σταθερή. ()
12. Το πλασμίδιο περιέχει γενετικό υλικό, που ρυθμίζει τις ()
λειτουρ-γίες του DNA και δεν περιέχει γονίδια.

3


Κεφάλαιο : 2
Αντιγραφή, Έκφραση και ρύθμιση της γενετικής πληροφορίας

206


Διδακτικοί στόχοι

• Να κάνεις ορθή ανάκληση των ορισμών και Διάκριση της χρήσης του κατάλληλου όρου

σε ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής

• Να περιγράφεις τις διαδικασίες αντιγραφής, μεταγραφής μετάφρασης με χρήση

διαγραμμάτων. (Ανάκληση εννοιών)

• Αναφορά και Διαχωρισμός των ενζύμων, των παραγόντων και των ρυθμιστικών

αλληλουχιών που χρειάζονται στις διαδικασίες αντιγραφής μεταγραφής και

μετάφρασης.

• Αναφορά και περιγραφή των χαρακτηριστικών του γενετικού κώδικα

• Ομοιότητες και διαφορές στις διαδικασίες αντιγραφής- μεταγραφής- μετάφρασης

(Συνδυαστική και κριτική ικανότητα)

• Σύγκριση της ρύθμισης της έκφρασης της γενετικής πληροφορίας σε ευκαρυωτικούς

και προκαρυωτικούς οργανισμούς.

Γιατί άραγε οι προκαρυωτικοί και οι ευκαρυωτικοί οργανισμοί έχουν διαφορετικούς

μηχανισμούς στην ρύθμιση της έκφρασης της γενετικής πληροφορίας;

• Γιατί άραγε οι οργανισμοί έχουν πολλαπλά σημεία ελέγχου στην έκφραση της γενετικής

πληροφορίας; Αυτό είναι ενεργειακά δαπανηρό ή όχι κατά την γνώμη σας; (Ικανότητα

κατανόησης και σύνθεσης)

• Να έχεις ικανότητα επίλυσης προβλημάτων που σχετίζονται με :

τον προσανατολισμό των αλυσίδων: κωδική, μεταγραφόμενη, αλυσίδα m RNA πεπτιδικής

αλυσίδας

Την σχέση μεταξύ του αριθμού των βάσεων των κωδικονίων και των παραγόμενων

αμινοξέων στην διαδικασία της μετάφρασης.

3


Επισημάνσεις Θεωρίας

Είναι γνωστό ότι η γενετική πληροφορία βρίσκεται πάνω στα γονίδια και ότι μεταφέρεται στα
ριβοσώματα προκειμένου να εκφραστεί. Μια και τα γονίδια αποτελούνται από DNA, αναζητούμε σ’ αυτό
το μόριο 1) τον τρόπο με τον οποίο είναι « γραμμένη » η γενετική πληροφορία 2) πώς μεταφέρεται στα
ριβοσώματα 3) πώς μεταφέρεται στους απογόνους. Έχει βρεθεί τα τελευταία χρόνια ότι κάθε γονίδιο
ευθύνεται για τη σύνθεση μιας πολυπεπτιδικής αλυσίδας και ότι περιέχει κωδικοποιημένη την
πληροφορία αυτή με τη μορφή μιας συγκεκριμένης σειράς (ακολουθίας) νουκλεοτιδίων. Οι βάσεις των
νουκλεοτιδίων ανά τρεις (τριπλέτα) ορίζουν ένα συγκεκριμένο αμινοξύ.

Συνεπώς μια πεπτιδική αλυσίδα (πρωτεΐνη), που αποτελείται από 20 π.χ. αμινοξέα, κωδικοποιείται
(ελέγχεται) από ένα γονίδιο που θα έχει 20x3=60 νουκλεοτίδια. Με τα δεδομένα αυτά, όταν μιλάμε για
γενετικές ιδιότητες, π.χ. για το χρώμα του δέρματος ή για την ομάδα αίματος, πρέπει να σκεπτόμαστε ότι
κάποιες πρωτεΐνες, άμεσα ή έμμεσα θα σχετίζονται με αυτές τις ιδιότητες και συνεπώς κάποια αντίστοιχα
γονίδια θα είναι οι ρυθμιστές αυτών των ιδιοτήτων.

Κεντρικό δόγμα της Βιολογίας

μεταγραφή μετάφραση

DNA RNA ΠΡΩΤΕΪΝΕΣ
αντίστροφη μεταγραφή

Το DNA αντιγράφεται, με μηχανισμό ημισυντηριτικό. Η διαδικασία της αντιγραφής επιτελείται

στον πυρήνα, όταν αναφερόμαστε σε ευκαρυωτικό οργανισμό.

Η μεταγραφόμενη αλυσίδα του DNA μεταγράφεται σε RNA. Με την διαδικασία της μεταγραφής

παράγονται όλα τα είδη RNA και όχι μόνο το μεταφορικό. Η διαδικασία της μεταγραφής καθώς

και της ωρίμανσης του m RNA επιτελείται στον πυρήνα.

Στην μετάφραση το m RNA μεταφράζεται σε πεπτιδική αλυσίδα με προσανατολισμό 5- 3. Η

διαδικασία της μετάφρασης επιτελείται στο κυτταρόπλασμα και είναι πολύ δαπανηρή

ενεργειακά.

Στους προκαρυωτικούς οργανισμούς οι διαδικασίες αντιγραφής μεταγραφής και μετάφρασης

συμβαίνουν στο κυτταρόπλασμα, και άρα ενδεχομένως να μην διαχωρίζονται χρονικά.

206


Οι διαδικασίες της αντίστροφης μεταγραφής και της αντιγραφής του RNA επιτελούνται μόνο

από τους ιούς.

Απαραίτητα για την αντιγραφή

1.Ασυνεχής αλυσίδα,2.Συνεχής
Αλυσίδα, 3.DNA Πολυμεράση
(Polα), 4.DNA δεσμάση, 5.RNA
πρωταρχικό τμήμα,
6.Πριμόσωμα, 7.Τμήμα Okazaki,
8.DNA πολυμεράση (Polδ),
9.DNA ελικάση, 10.Ελεύθερό
τμήμα αλυσίδας,Πρωτεΐνες
πρόσδεσης, 11.DNA ελικάση-
Τοποϊσομεράση

Εικόνα
Περιγραφική εικόνα της αντιγραφής του γενετικού υλικού

1. DNA

2. DNA ελικάση

3. Πριμόσωμα

4. Πρωταρχικά τμήματα (ριβονουκλεοτίδια)

5. DNA πολυμεράση (πολυμερίζει, διορθώνει)

6. Δεσόξυριβονουκλεοτίδια

7. DNA δεσμάση

8. DNA επιδιορθωτικά ένζυμα

9. ΑΤΡ (ενέρεγεια)

3


Απαραίτητα για την μεταγραφή

1. Ελέυθερες ρυθμιστικές αλληλουχίες

2. Μεταγραφικοί παράγοντες
3. Πολυμεράση
4. Ριβονουκλεοτίδια

Απαραίτητα για την μετάφραση

1. Ριβόσωμα
2. RNA (m RNA, t- RNA, r- RNA)
3. Αμινοξέα
4. ΑΤΡ (ενέργεια)

Εικόνα
Σχηματική αναπαράσταση μεταγραφής και μετάφρασης

206


Ομοιότητες διαφορές Αντιγραφής- Μεταγραφής

ΑΝΤΙΓΡΑΦΗ ΜΕΤΑΓΡΑΦΗ
Εφαρμόζεται η συμπληρωματικότητα των βάσεων Ομοίως
Γίνονται σε προσανατολισμό 5-3 Ομοίως
Γίνονται στον πυρήνα Ομοίως
Χρειάζονται ενέργεια Ομοίως
Ενζυμική διαδικασία Ομοίως
Τα ένζυμα που χρησιμοποιούνται είναι διαφορετικά Ομοίως
Οι χρησιμοποιούμενες βάσεις είναι A,U, C,
Οι χρησιμοποιούμενες βάσεις είναι A,T, C, G G1
Σχηματίζονται πρωταρχικά τμήματα ΌΧΙ
Υπάρχουν επιδιορθωτικά ένζυμα ΌΧΙ
Γίνεται μια φορά στον κυτταρικό κύκλο Γίνεται πολλές φορές στον κυτταρικό κύκλο
Επιτελείται στην φάση S Επιτελείται στην φάση G1
Αντιγράφεται όλο το DNA Μεταγράφεται η μια αλυσίδα του γονιδίου
Το μόριο του DNA ανοίγει σε πολλά σημεία Το μόριο του DNA ανοίγει σε ένα σημείο

3


Ερωτήσεις Θεωρίας

1. Ο μηχανισμός αντιγραφής του DNA είναι τόσο απλός όσο τον φαντάστηκαν οι Watson και Crick;
Εξηγείστε. Τι σημαίνει ημισυντηρητικός διπλασιασμός του DNA;

2. Ποια τα πλεονεκτήματα του γονιδιώματος του βακτηρίου E.coli για τη μελέτη του μηχανισμού της
αντιγραφής;

3. Από πού αρχίζει και που ολοκληρώνεται η αντιγραφή Α) στα βακτήρια, β) στα ευκαρυωτικά
κύτταρα;
Εντοπίστε διαφορές στην αντιγραφή ευκαρυωτικών - προκαρυωτικών.

4. Πώς δημιουργούνται οι «θηλιές» στο μόριο του DNA; Πώς μπορούμε να τις δούμε;

5. Αναφέρετε με τη σειρά και αναλυτικά τα ένζυμα που συμμετέχουν στην αντιγραφή, πώς λειτουργεί
το καθένα και πώς αντιγράφονται τελικά συγχρόνως οι 2 αντιπαράλληλες αλυσίδες.
Σε ποιο στάδιο του κυτταρικού κύκλου γίνεται η αντιγραφή;

6. Τι ονομάζουμε επιδιορθωτικά ένζυμα; Τι επιτυχία έχουν αυτά κατά την αντιγραφή στους
ευκαρυωτικούς οργανισμούς; Αναφέρετε όσα ξέρετε ονομαστικά.

7. Ποιο το πρώτο και ποιο το δεύτερο βήμα για την έκφραση της πληροφορίας που υπάρχει στο
DNA;

8. Ποιο το κεντρικό δόγμα της βιολογίας κατά τον Crick; Γιατί λέμε σήμερα ότι δεν ισχύει; Τι
εννοούμε με τον όρο «γονιδιακή έκφραση»;

9. Τι ονομάζουμε γονίδια;
Σε ποιες κατηγορίες διακρίνονται; Πόσα περιέχει περίπου ένα σωματικό κύτταρο του ανθρώπου;

10. Συνδυάστε κατάλληλα τους όρους: μεταγραφή- κυτταρική διαφοροποίηση, δίνοντας 2
χαρακτηριστικά παραδείγματα.

11. Πόσα είδη RNA γνωρίζετε και ποιος ο ρόλος του καθενός; Ποιο είδος RNA και γιατί υπάρχει
μόνο στους ευκαρυωτικούς;

12. Από ποιο ένζυμο καταλύεται η μεταγραφή του DNA στους προκαρυωτικούς- ευκαρυωτικούς;
Πόσα είδη αυτού του ενζύμου γνωρίζετε ότι υπάρχουν; Ποιο οι ρόλοι του στη διαδικασία αυτή;

13. Πότε γίνεται η μεταγραφή του DNA; Ποιες άλλες περιοχές ή μόρια παίρνουν μέρος στη
μεταγραφή; Που σταματάει η μεταγραφή και πώς;

14. Διαφορές μεταγραφής ευκαρυωτικών- προκαρυωτικών (τουλάχιστον 3).

206


15. Τι ονομάζουμε ασυνεχή ή διακεκομμένα γονίδια και πού τα συναντούμε; Περιγράψτε
τη διαδικασία ωρίμανσης του μεταγραφόμενου RNA.

16. Ποια η σχέση μεταξύ της μεταγραφόμενης αλυσίδας του DNA και της κωδικής;

17. Τι είναι ο γενετικός κώδικας; Πώς κατέληξαν οι επιστήμονες ότι πρόκειται για κώδικα τριπλέτας;
Ποια τα βασικά χαρακτηριστικά του και οι τυχόν εξαιρέσεις;

18. Τι ονομάζουμε πλαίσιο ανάγνωσης, κωδικόνιο, αντικωδικόνιο;

19. Περιγράψτε αναλυτικά τα στάδια της μετάφρασης του RNA σε πρωτεΐνες. Ποιο είναι το
μεγαλύτερο χρονικά; Σε ποιο στάδιο του κυτταρικού κύκλου γίνεται η μετάφραση;

20. Περιγράψτε τη δομή ενός ριβοσώματος. Πού το συναντάμε και από ποιο μακρομόριο
αποτελείται; Τι ρόλο παίζει το ριβόσωμα στην παραπάνω διαδικασία; Τι ονομάζουμε
σύμπλοκο έναρξης και τι πολύσωμα; Τι εξυπηρετεί η ταυτόχρονη μετάφραση του RNA από
πολλά ριβοσώματα;

21. Τι ονομάζουμε κυτταρική διαφοροποίηση, σε ποιους οργανισμούς παρατηρείται και
ποιο το αποτέλεσμά της; Τι είδους γονιδιακή ρύθμιση απαιτεί η διαφοροποίηση αυτή;

22. Τι είναι τα οπερόνια και που τα συναντούμε; Περιγράψτε τη δομή του οπερονίου της λακτόζης στο
E.coli. Πότε βρίσκεται αυτό σε καταστολή και πώς επηρεάζει η καταστολή τη μεταγραφή;

23. Ποιος είναι ο επαγωγέας στο οπερόνιο της λακτόζης, τι προκαλεί και τι συμβαίνει όταν
σταματήσει να υπάρχει;

24. Τι γνωρίζετε για τη γονιδιακή ρύθμιση στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς;

25. Ποιες διαφορές εντοπίζετε μεταξύ της ρύθμισης ευκαρυωτικών- προκαρυωτικών;

26 Τι ορίζεται ως σύμπλοκο έναρξης;

3


Συνδυαστικές ερωτήσεις Θεωρίας

1. Να διατυπώσετε (και σχηματικά) το κεντρικό δόγμα της Βιολογίας όπως το περίγραψε ο Crick
και όπως περιγράφεται σήμερα.

2. Πού βασίζεται το γεγονός ότι η ανθρώπινη ινσουλίνη μπορεί να παραχθεί in vitro και από
βακτηριακά κύτταρα;

3. Για ποιο σκοπό γίνεται: α) η αντιγραφή του DNA, β) η μεταγραφή και η μετάφραση της γενετικής
πληροφορίας του DNA;

4. Ποιες οι ιδιότητες και ο ρόλος της DNA-πολυμεράσης;

5. Τι χρειάζεται για να γίνει η αντιγραφή του DNA;

6. Να περιγράψετε συνοπτικά τη διαδικασία αντιγραφής του DNA στους προκαρυωτικούς
οργανισμούς. Ποια ένζυμα συμμετέχουν και ποιος ο ρόλος τους;

7. Σε ποιες λειτουργίες του κυττάρου εμφανίζεται η συμπληρωματικότητα των βάσεων;

8. Γιατί ο μηχανισμός διπλασιασμού του DNA ονομάζεται ημισυντηρητικός; Ποιοι άλλοι μηχανισμοί
έχουν αποκλειστεί;

9. Τι αλληλουχίες περιέχουν τα γονίδια των ευκαρυωτικών οργανισμών;

10.Ποια ένζυμα καταλύουν το σχηματισμό του 3’-5’ φωσφοδιεστερικού δεσμού; Ποια ένζυμα
καταλύουν τη διάσπασή του;

11. Με ποιο τρόπο αποφεύγονται τα λάθη κατά την αντιγραφή του DNA;

12. Πώς εξασφαλίζεται η πιστότητα της αντιγραφής, της μεταγραφής και της μετάφρασης της
γενετικής πληροφορίας;

13. Γιατί και οι 2 αλυσίδες του DNA αντιγράφονται πάντα με προσανατολισμό 5’→3’;

14. Για ποιους λόγους οι ερευνητές χρησιμοποιούν προκαρυωτικά κύτταρα για τη μελέτη της
αντιγραφής του DNA;

15. Να συγκρίνετε τις θέσεις έναρξης αντιγραφής στα ευκαρυωτικά και στα προκαρυωτικά κύτταρα.
Ποια η σημασία των διαφορών, αν υπάρχουν;
206


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

17. Σε πόσες κατηγορίες διακρίνονται τα γονίδια;

18. Πώς ονομάζεται το RNA που περιέχει τα εσώνια και τα εξώνια;

19. Με ποια διαδικασία παράγεται το μικρό πυρηνικό snRNA και ποιος ο ρόλος του;

20. Τι χρειάζεται για να γίνει η μεταγραφή; Σε τι διαφέρει το προϊόν της μεταγραφής ανάμεσα σε
προκαρυωτικούς- ευκαρυωτικούς;

21.Τι είναι ο υποκινητής και οι μεταγραφικοί παράγοντες και ποιος ο ρόλος τους; Σε ποιο
βιομόριο και σε ποια κύτταρα εντοπίζονται;

22. Ποιες κυτταρικές δομές αποτελούνται αποκλειστικά από νουκλεϊκό οξύ και πρωτεΐνες; Ποια
νουκλεοπρωτεϊνικά σύμπλοκα σχηματίζονται στον πυρήνα ενός ευκαρυωτικού κυττάρου;

23. Ποιες οι ιδιότητες και ο ρόλος της RNA-πολυμεράσης;

24.Ποια είναι η κωδική και ποια η μη κωδική αλυσίδα του DNA;

25.Ποια είδη νουκλεϊκών οξέων συναντάμε σε ένα μιτοχόνδριο;

26. Ποιες αλληλουχίες του DNA, ενώ δεν μεταγράφονται, κατέχουν σημαντικό ρόλο στην έκφραση
ενός γονιδίου;

27.Ποια είναι τα μέρη του γονιδίου που δεν περιέχονται στο ώριμο mRNA;

28. Ποιες περιοχές του γονιδιώματος ενός ευκαρυωτικού κυττάρου δε μεταφράζονται σε
αμινοξέα; Ποιες περιοχές του γονιδιώματος δεν μεταγράφονται;

29. Ποιους τύπους RNA γνωρίζετε και ποια η λειτουργία τους;

30. Ποιος ο ρόλος του ριβοσώματος στο μηχανισμό της σύνθεσης πρωτεϊνών;

31. Ποιες ειδικές θέσεις σύνδεσης φέρει το tRNA;

32. Να αναφέρετε και να εξηγήσετε με λίγα λόγια τα βασικά χαρακτηριστικά του γενετικού κώδικα.
Γιατί είναι αναγκαστικά «κώδικας τριπλέτας»;

33.Η έναρξη της μετάφρασης γίνεται πάντα με την ίδια τριάδα βάσεων. Θα έπρεπε λοιπόν
όλες οι πολυπεπτιδικές αλυσίδες να έχουν ίδιο το πρώτο αμινοξύ. Να εξηγήσετε γιατί δε
συμβαίνει αυτό.

3


34. Τι χρειάζεται για να γίνει η μετάφραση; Σε ποιο στάδιο του κυτταρικού κύκλου
πραγματοποιείται; Γιατί η πρωτεϊνοσύνθεση χαρακτηρίζεται ως «οικονομική» διαδικασία;

35. Τι είναι το κωδικόνιο και τι το αντικωδικόνιο;

36. Τι δεσμοί σχηματίζονται κατά την επιμήκυνση της πολυπεπτιδικής αλυσίδας και μεταξύ ποιων
βιομορίων;

37. Τι περιοχές περιλαμβάνει το ώριμο mRNA και ποιος ο ρόλος τους;

38. Η αλληλουχία των αμινοξέων σε μια πολυπεπτιδική αλυσίδα προσδιορίζει επακριβώς και την
αλληλουχία των βάσεων του γονιδίου;

39. Ποιος είναι ο ρόλος της ρύθμισης της έκφρασης της γενετικής πληροφορίας;

40.Να εξηγήσετε το ρόλο των παρακάτω όρων στο οπερόνιο της λακτόζης: υποκινητής,
ρυθμιστικό γονίδιο, χειριστής, πρωτεϊνη- καταστολέας.

41. Γιατί η γονιδιακή ρύθμιση στους προκαρυωτικούς οργανισμούς είναι απλούστερη των
πολυκύτταρων; Ποιες είναι οι βασικές διαφορές στη ρύθμιση;

42. Τι ονομάζουμε κυτταρική διαφοροποίηση και πού βασίζεται;

43. Εάν σε μια καλλιέργεια E.coli υπάρχει στο θρεπτικό υλικό ως πηγή άνθρακα: α) μόνο γλυκόζη ή
β) μόνο λακτόζη, να αναφέρετε σε κάθε περίπτωση τις λειτουργίες του βακτηρίου που θα
ενεργοποιηθούν για τη διάσπασή της.

44.Ένας επιστήμονας που ερευνούσε τη δομή μιας πρωτεΐνης ανακάλυψε ότι τα αμινοξέα που
την αποτελούσαν ήταν πολύ λιγότερα από τις τριπλέτες του γονιδίου που την
κωδικοποιούσε. Είναι σωστή η ανακάλυψή του αυτή και γιατί;

45. Σε τι συμπέρασμα νομίζεται ότι οδηγεί η παγκοσμιότητα του γενετικού κώδικα;

46. Δίνεται το τμήμα του DNA ενός προκαρυωτικού κυττάρου:

… GACGACGACGAC…

… CTGCTGCTGCTG…

Πόσα είναι τα είδη των κωδικονίων και των αμινοξέων αντίστοιχα που κωδικοποιούνται από το

παραπάνω τμήμα του DNA;

α. 2-1 β. 1-1 γ. 1-4 δ. 2-8

206


47. Έχει σημασία, για την πολυπεπτιδική αλυσίδα που θα προκύψει, αν μεταγραφεί η μία ή η άλλη

αλυσίδα του DNA;

47. Είναι υποχρεωτικό το μόριο του mRNA να βγει στο κυτταρόπλασμα προκειμένου να γίνει η
πρωτεϊνοσύνθεση σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο;

49. Σε ποιες φάσεις και ποιες διαδικασίες του κυττάρου συναντούμε:

α. μόρια DNA και RNA σε επαφή;

β. μόρια RNA και RNA σε επαφή;

3

Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου

Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Similar to Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου

Similar to Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου (20)

More from Παναγιώτα Γκογκόση

More from Παναγιώτα Γκογκόση (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (20)

Βιολογία Κατεύθυνσης Γ λυκείου