{"id":"biologia-2019-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/22","paper_id":"biologia-2019-maj-matura-stara-rozszerzona","number":"22","points":3,"ptype":"closed","subject":"biologia","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (3 pkt)\nW operonie tryptofanowym znajduje się pięć otwartych ramek odczytu (trpA-trpE) kodujących\npodjednostki enzymów uczestniczących w syntezie tryptofanu u bakterii.\nDo sekwencji regulatorowych należy promotor, który znajduje się przed sekwencjami\nkodującymi trpA-trpE i stanowi miejsce wiązania polimerazy RNA. Obok promotora znajduje\nsię operator, do którego przyłącza się aktywny represor. Białko represorowe jest aktywowane\npoprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu.\nNa schemacie przedstawiono działanie operonu tryptofanowego w sytuacji, gdy komórka\nbakterii nie ma odpowiedniej ilości tego aminokwasu.\nNa podstawie: E. Solomon, L. Berg, D. Martin, Biologia, Warszawa 2016.\nPoziom rozszerzony\nMBI_1R\na) Zaznacz poprawne dokończenie zdania - wybierz odpowiedź spośród A-B oraz\nodpowiedź spośród 1.-2.\nOperon tryptofanowy podlega regulacji\nA. pozytywnej,\na cząsteczka tryptofanu pełni w nim funkcję\n1. induktora.\nB. negatywnej,\n2. korepresora.\nb) Opisz, korzystając ze schematu, w jaki sposób będzie działać operon tryptofanowy\nw sytuacji, gdy komórka bakterii znajdzie się w środowisku, w którym ma dostęp\ndo odpowiedniej ilości tryptofanu.\nc) Na podstawie schematu określ, jak zmieni się funkcjonowanie operonu tryptofanowego\nna skutek mutacji w genie kodującym białko represorowe, której efektem jest\nuniemożliwienie przyłączenia się cząsteczki tryptofanu do tego białka.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n21.\n22a)\n22b)\n22c)\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nPoziom rozszerzony\nMBI_1R","answer":"B","answer_text":"Zadanie 22. (0-3)\na) (0-1)\nKorzystanie z informacji\nOkreślenie mechanizmu kontroli ekspresji informacji genetycznej\nprzedstawionej na schemacie. (II.1b., I.4b.19)\nSchemat punktowania\n1 p. - za zaznaczenie obu właściwych odpowiedzi.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\nB 2.\nb) (0-1)\nTworzenie informacji\nOpisanie mechanizmu kontroli ekspresji informacji genetycznej\nw przedstawionym na schemacie operonie tryptofanowym.\n(III.2a., I.4b.19)\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawny opis, uwzględniający następujące etapy: (1) przyłączenie się cząsteczek\ntryptofanu do represora, (2) przyłączenie się aktywnego represora do operatora,\n(3) uniemożliwienie przyłączenia się polimerazy (RNA) lub zablokowanie transkrypcji\ngenów szlaku syntezy tryptofanu.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe odpowiedzi\n• Jeżeli komórka ma odpowiednią ilość tryptofanu, to jego cząsteczki przyłączają się\ndo nieaktywnego białka represorowego, co powoduje jego aktywację, dzięki czemu\nprzyłącza się ono do operatora i blokuje transkrypcję genów szlaku syntezy tryptofanu.\n• Dochodzi do wyciszenia ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu, ponieważ tryptofan\nłączy się z białkiem represorowym, aktywując je, co powoduje przyłączenie się tego białka\ndo operatora.\n• Represor aktywowany przez tryptofan łączy się z operatorem, blokując przyłączenie się\npolimerazy RNA.\nUwagi:\nUznaje się odpowiedzi odnoszące się w opisie etapu 3. do zahamowania ekspresji genów\nszlaku syntezy tryptofanu bez określenia, że dochodzi do tego na etapie transkrypcji.\nNie uznaje się odpowiedzi niepełnych, np. uwzględniających jedynie przyłączenie się\ntryptofanu do białka represorowego i zablokowanie transkrypcji genów szlaku syntezy\ntryptofanu - bez opisania etapu 2.\nc) (0-1)\nTworzenie informacji\nOkreślenie wpływu mutacji na funkcjonowanie przedstawionego\nna schemacie operonu tryptofanowego. (III.2a., I.4b.19)\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne określenie skutku opisanej mutacji w postaci ciągłej transkrypcji genów\nkodujących enzymy szlaku syntezy tryptofanu.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe odpowiedzi\n• Represor nie będzie mógł być aktywowany - dojdzie do ciągłego wytwarzania mRNA\nkodującego enzymy szlaku produkcji tryptofanu.\n• Represor nie będzie mógł się przyłączyć do operatora, czego skutkiem będzie brak\nmożliwości zatrzymania ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu.\n• Spowoduje to stałą transkrypcję genów trpA-trpE.\n• Dojdzie do konstytutywnej transkrypcji genów trpA-trpE.\n• Operon będzie stale aktywny.\nUwagi:\nUznaje się opisanie skutków mutacji jako: „stałą ekspresję genów szlaku syntezy tryptofanu”,\n„stałą transkrypcję ORF trpE-trpA” lub ”stałą ekspresję tego operonu”.\nNie uznaje się odpowiedzi niepełnych, w których zdający nie odniósł się do funkcjonowania\noperonu, np. „Ta mutacja może spowodować, że tryptofan, mimo wystarczającej jego ilości\nw środowisku, będzie stale wytwarzany”.","solution":null,"image":"img/biologia-2019-maj-matura-stara-rozszerzona/zad-22.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":18,"source":"ocr","answer_source":"ocr","answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2019 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 22. (3 pkt)
W operonie tryptofanowym znajduje się pięć otwartych ramek odczytu (trpA-trpE) kodujących
podjednostki enzymów uczestniczących w syntezie tryptofanu u bakterii.
Do sekwencji regulatorowych należy promotor, który znajduje się przed sekwencjami
kodującymi trpA-trpE i stanowi miejsce wiązania polimerazy RNA. Obok promotora znajduje
się operator, do którego przyłącza się aktywny represor. Białko represorowe jest aktywowane
poprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu.
Na schemacie przedstawiono działanie operonu tryptofanowego w sytuacji, gdy komórka
bakterii nie ma odpowiedniej ilości tego aminokwasu.
Na podstawie: E. Solomon, L. Berg, D. Martin, Biologia, Warszawa 2016.
Poziom rozszerzony
MBI_1R
a) Zaznacz poprawne dokończenie zdania - wybierz odpowiedź spośród A-B oraz
odpowiedź spośród 1.-2.
Operon tryptofanowy podlega regulacji
A. pozytywnej,
a cząsteczka tryptofanu pełni w nim funkcję

\n
  1. induktora.
\n

B. negatywnej,

\n
  1. korepresora.
\n

b) Opisz, korzystając ze schematu, w jaki sposób będzie działać operon tryptofanowy
w sytuacji, gdy komórka bakterii znajdzie się w środowisku, w którym ma dostęp
do odpowiedniej ilości tryptofanu.
c) Na podstawie schematu określ, jak zmieni się funkcjonowanie operonu tryptofanowego
na skutek mutacji w genie kodującym białko represorowe, której efektem jest
uniemożliwienie przyłączenia się cząsteczki tryptofanu do tego białka.
Wypełnia
egzaminator
Nr zadania
21.
22a)
22b)
22c)
Maks. liczba pkt
1
1
1
1
Uzyskana liczba pkt
Poziom rozszerzony
MBI_1R

","answer_text_html":"

Zadanie 22. (0-3)
a) (0-1)
Korzystanie z informacji
Określenie mechanizmu kontroli ekspresji informacji genetycznej
przedstawionej na schemacie. (II.1b., I.4b.19)
Schemat punktowania
1 p. - za zaznaczenie obu właściwych odpowiedzi.
0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
B 2.
b) (0-1)
Tworzenie informacji
Opisanie mechanizmu kontroli ekspresji informacji genetycznej
w przedstawionym na schemacie operonie tryptofanowym.
(III.2a., I.4b.19)
Schemat punktowania
1 p. - za poprawny opis, uwzględniający następujące etapy: (1) przyłączenie się cząsteczek
tryptofanu do represora, (2) przyłączenie się aktywnego represora do operatora,
(3) uniemożliwienie przyłączenia się polimerazy (RNA) lub zablokowanie transkrypcji
genów szlaku syntezy tryptofanu.
0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
• Jeżeli komórka ma odpowiednią ilość tryptofanu, to jego cząsteczki przyłączają się
do nieaktywnego białka represorowego, co powoduje jego aktywację, dzięki czemu
przyłącza się ono do operatora i blokuje transkrypcję genów szlaku syntezy tryptofanu.
• Dochodzi do wyciszenia ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu, ponieważ tryptofan
łączy się z białkiem represorowym, aktywując je, co powoduje przyłączenie się tego białka
do operatora.
• Represor aktywowany przez tryptofan łączy się z operatorem, blokując przyłączenie się
polimerazy RNA.
Uwagi:
Uznaje się odpowiedzi odnoszące się w opisie etapu 3. do zahamowania ekspresji genów
szlaku syntezy tryptofanu bez określenia, że dochodzi do tego na etapie transkrypcji.
Nie uznaje się odpowiedzi niepełnych, np. uwzględniających jedynie przyłączenie się
tryptofanu do białka represorowego i zablokowanie transkrypcji genów szlaku syntezy
tryptofanu - bez opisania etapu 2.
c) (0-1)
Tworzenie informacji
Określenie wpływu mutacji na funkcjonowanie przedstawionego
na schemacie operonu tryptofanowego. (III.2a., I.4b.19)
Schemat punktowania
1 p. - za poprawne określenie skutku opisanej mutacji w postaci ciągłej transkrypcji genów
kodujących enzymy szlaku syntezy tryptofanu.
0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
• Represor nie będzie mógł być aktywowany - dojdzie do ciągłego wytwarzania mRNA
kodującego enzymy szlaku produkcji tryptofanu.
• Represor nie będzie mógł się przyłączyć do operatora, czego skutkiem będzie brak
możliwości zatrzymania ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu.
• Spowoduje to stałą transkrypcję genów trpA-trpE.
• Dojdzie do konstytutywnej transkrypcji genów trpA-trpE.
• Operon będzie stale aktywny.
Uwagi:
Uznaje się opisanie skutków mutacji jako: „stałą ekspresję genów szlaku syntezy tryptofanu”,
„stałą transkrypcję ORF trpE-trpA” lub ”stałą ekspresję tego operonu”.
Nie uznaje się odpowiedzi niepełnych, w których zdający nie odniósł się do funkcjonowania
operonu, np. „Ta mutacja może spowodować, że tryptofan, mimo wystarczającej jego ilości
w środowisku, będzie stale wytwarzany”.

","solutions":[]}