{"id":"informator-maturalny-biologia-2015/zad/19","paper_id":"informator-maturalny-biologia-2015","number":"19","points":3,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"informator-maturalny","year":2015,"month":null,"level":null,"text":"Zadanie 19. (0-3)\nInformacja 1.\nW inżynierii genetycznej do transformacji bakterii używa się m. in. wektorów plazmidowych.\nAby umożliwić wyselekcjonowanie bakterii, które pobrały plazmid, często stosuje się\nplazmid zawierający gen oporności na antybiotyk (np. ampicylinę).\nInformacja 2.\nBakterie, które mają zdolność wytwarzania potrzebnych związków organicznych\n(np.\naminokwasów)\nze\nskładników\npożywki\nminimalnej,\nokreśla\nsię\nmianem\nprototroficznych. Bakterie, które w wyniku mutacji utraciły zdolność syntezy danego związku\nchemicznego, to bakterie auksotroficzne. Na przykład auksotrofy lizynowe nie są zdolne\ndo samodzielnego wytwarzania aminokwasu lizyny.\nInformacja 3.\nAminokwas lizyna powstaje w kilkuetapowym szlaku metabolicznym. Każda reakcja tego\nszlaku jest katalizowana przez inny enzym.\nInformacja 4.\nRewersja to mutacja odwracająca efekt fenotypowy poprzedniej mutacji.\nPrzeprowadzono następujące doświadczenie: bakterie będące auksotrofami lizynowymi\npoddano transformacji plazmidem zawierającym gen oporności na ampicylinę.\nNa podstawie przedstawionych informacji\na) zaproponuj dodatki do pożywki minimalnej, które pozwolą na wyselekcjonowanie\n1. auksotrofów lizynowych, które pobrały plazmid ,\n2. bakterii, które spontanicznie przeszły rewersję do prototrofii i pobrały plazmid\n,\nb) określ, czy rewersja przywracająca bakterii zdolność do syntezy lizyny może dotyczyć\ngenu innego enzymu tego szlaku niż pierwotna mutacja prowadząca do auksotrofii.\nOdpowiedź uzasadnij.\nWymagania ogólne\nIII. Pogłębienie znajomości metodyki badań biologicznych.\nZdający […] określa warunki doświadczenia.\nV. Rozumowanie i argumentacja.\nZdający […] wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe, formułuje wnioski […].\n50 Informator o egzaminie maturalnym z biologii od roku szkolnego 2014/2015\nWymagania szczegółowe\nIII. Metabolizm.\n2. Ogólne zasady metabolizmu. Zdający:\n1) wyjaśnia na przykładach pojęcia: „szlak metaboliczny […].\nIV. Przegląd różnorodności organizmów.\n3. Bakterie. Zdający:\n1) przedstawia różnorodność bakterii pod względem […] sposobu odżywiania się […].\nVI. Genetyka i biotechnologia.\n6. Zmienność genetyczna. Zdający:\n1) określa źródła zmienności genetycznej (mutacje […]).\n8. Biotechnologia molekularna, inżynieria genetyczna i medycyna molekularna. Zdający:\n2) przedstawia istotę procedur inżynierii genetycznej […].\na) (0-2)\nRozwiązanie\n1. lizyna, ampicylina / lizyna, antybiotyk.\n2. ampicylina / antybiotyk.\nSchemat\npunktowania\n2 pkt - za prawidłowe wpisanie nazw dodatków do pożywki w punkcie 1.\ni w punkcie 2.\n1 pkt - za prawidłowe wypełnienie jednego z punktów polecenia oraz brak\nodpowiedzi lub błędne wypełnienie drugiego punktu polecenia.\n0 pkt - za błędne wypełnienie obu punktów polecenia lub brak odpowiedzi.\nb) (0-1)\nRozwiązanie\nNie, rewersja nie może dotyczyć innego genu niż pierwotna mutacja,\nponieważ bakteria z rewersją innego genu nadal miałaby zmutowany gen\nenzymu koniecznego do syntezy lizyny, a do syntezy lizyny niezbędne jest\nprawidłowe działanie wszystkich enzymów tworzących szlak syntezy tego\naminokwasu.\nSchemat\npunktowania\n1 pkt - za prawidłową odpowiedź i poprawne jej uzasadnienie\n0 pkt - za prawidłową odpowiedź i brak uzasadnienia lub niepoprawne\nuzasadnienie.\n0 pkt - za błędną odpowiedź, bez względu na uzasadnienie, lub brak\nodpowiedzi.\nPrzykładowe\nocenione\nodpowiedzi\nNie, ponieważ wszystkie enzymy\nuczestniczące w procesie syntezy lizyny\nmuszą prawidłowo działać, by lizyna\npowstała (jest to szlak metaboliczny,\nwięc gdy któryś z jego produktów\nnie powstanie, nie będzie substratu\ndo kolejnej reakcji).\n1 pkt; odpowiedź poprawna,\nchoć zdający w inny sposób\nniż w modelowym rozwiązaniu\nprawidłowo przedstawił istotę\nszlaku metabolicznego,\nzwracając uwagę na jego\nciągły charakter.\nNie, ponieważ do syntezy lizyny potrzeba\njest wielu genów biorących udział\nw szlaku, a nie tylko jeden konkretny.\n0 pkt; odpowiedź niepoprawna,\nbo w wyniku skrótu myślowego\nzdający sformułował ją tak,\njakby to geny, a nie enzymy,\nbrały bezpośredni udział\nw szlaku metabolicznym.\nPrzykładowe zadania z rozwiązaniami 51","answer":null,"answer_text":null,"solution":null,"image":"img/informator-maturalny-biologia-2015/zad-19.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":49,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Informator maturalny · 2015","subject_label":"Biologia","category_label":"Informator maturalny","text_html":"

Zadanie 19. (0-3)
Informacja 1.
W inżynierii genetycznej do transformacji bakterii używa się m. in. wektorów plazmidowych.
Aby umożliwić wyselekcjonowanie bakterii, które pobrały plazmid, często stosuje się
plazmid zawierający gen oporności na antybiotyk (np. ampicylinę).
Informacja 2.
Bakterie, które mają zdolność wytwarzania potrzebnych związków organicznych
(np.
aminokwasów)
ze
składników
pożywki
minimalnej,
określa
się
mianem
prototroficznych. Bakterie, które w wyniku mutacji utraciły zdolność syntezy danego związku
chemicznego, to bakterie auksotroficzne. Na przykład auksotrofy lizynowe nie są zdolne
do samodzielnego wytwarzania aminokwasu lizyny.
Informacja 3.
Aminokwas lizyna powstaje w kilkuetapowym szlaku metabolicznym. Każda reakcja tego
szlaku jest katalizowana przez inny enzym.
Informacja 4.
Rewersja to mutacja odwracająca efekt fenotypowy poprzedniej mutacji.
Przeprowadzono następujące doświadczenie: bakterie będące auksotrofami lizynowymi
poddano transformacji plazmidem zawierającym gen oporności na ampicylinę.
Na podstawie przedstawionych informacji
a) zaproponuj dodatki do pożywki minimalnej, które pozwolą na wyselekcjonowanie

\n
  1. auksotrofów lizynowych, które pobrały plazmid ,
  2. bakterii, które spontanicznie przeszły rewersję do prototrofii i pobrały plazmid
\n

,
b) określ, czy rewersja przywracająca bakterii zdolność do syntezy lizyny może dotyczyć
genu innego enzymu tego szlaku niż pierwotna mutacja prowadząca do auksotrofii.
Odpowiedź uzasadnij.
Wymagania ogólne
III. Pogłębienie znajomości metodyki badań biologicznych.
Zdający […] określa warunki doświadczenia.
V. Rozumowanie i argumentacja.
Zdający […] wyjaśnia zależności przyczynowo-skutkowe, formułuje wnioski […].
50 Informator o egzaminie maturalnym z biologii od roku szkolnego 2014/2015
Wymagania szczegółowe
III. Metabolizm.

\n
  1. Ogólne zasady metabolizmu. Zdający:
  2. wyjaśnia na przykładach pojęcia: „szlak metaboliczny […].
\n

IV. Przegląd różnorodności organizmów.

\n
  1. Bakterie. Zdający:
  2. przedstawia różnorodność bakterii pod względem […] sposobu odżywiania się […].
\n

VI. Genetyka i biotechnologia.

\n
  1. Zmienność genetyczna. Zdający:
  2. określa źródła zmienności genetycznej (mutacje […]).
  3. Biotechnologia molekularna, inżynieria genetyczna i medycyna molekularna. Zdający:
  4. przedstawia istotę procedur inżynierii genetycznej […].
\n

a) (0-2)
Rozwiązanie

\n
  1. lizyna, ampicylina / lizyna, antybiotyk.
  2. ampicylina / antybiotyk.
\n

Schemat
punktowania
2 pkt - za prawidłowe wpisanie nazw dodatków do pożywki w punkcie 1.
i w punkcie 2.
1 pkt - za prawidłowe wypełnienie jednego z punktów polecenia oraz brak
odpowiedzi lub błędne wypełnienie drugiego punktu polecenia.
0 pkt - za błędne wypełnienie obu punktów polecenia lub brak odpowiedzi.
b) (0-1)
Rozwiązanie
Nie, rewersja nie może dotyczyć innego genu niż pierwotna mutacja,
ponieważ bakteria z rewersją innego genu nadal miałaby zmutowany gen
enzymu koniecznego do syntezy lizyny, a do syntezy lizyny niezbędne jest
prawidłowe działanie wszystkich enzymów tworzących szlak syntezy tego
aminokwasu.
Schemat
punktowania
1 pkt - za prawidłową odpowiedź i poprawne jej uzasadnienie
0 pkt - za prawidłową odpowiedź i brak uzasadnienia lub niepoprawne
uzasadnienie.
0 pkt - za błędną odpowiedź, bez względu na uzasadnienie, lub brak
odpowiedzi.
Przykładowe
ocenione
odpowiedzi
Nie, ponieważ wszystkie enzymy
uczestniczące w procesie syntezy lizyny
muszą prawidłowo działać, by lizyna
powstała (jest to szlak metaboliczny,
więc gdy któryś z jego produktów
nie powstanie, nie będzie substratu
do kolejnej reakcji).
1 pkt; odpowiedź poprawna,
choć zdający w inny sposób
niż w modelowym rozwiązaniu
prawidłowo przedstawił istotę
szlaku metabolicznego,
zwracając uwagę na jego
ciągły charakter.
Nie, ponieważ do syntezy lizyny potrzeba
jest wielu genów biorących udział
w szlaku, a nie tylko jeden konkretny.
0 pkt; odpowiedź niepoprawna,
bo w wyniku skrótu myślowego
zdający sformułował ją tak,
jakby to geny, a nie enzymy,
brały bezpośredni udział
w szlaku metabolicznym.
Przykładowe zadania z rozwiązaniami 51

","solutions":[]}