Biologia — zadanie 16

← Wszystkie zadania — Biologia
Zadanie 16
Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony
4 podzadania
Informacja do podzadań

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

  • allel IA koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
  • allel IB koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
  • recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu IA.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu IA oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABOFragment DNA nici kodującejFragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
IACTC GTG GTG ACC CCT TLeu – Val – Val – Thr – Pro
iCTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Zadanie 16.1

1 pkt
Zmienność genetyczna
45%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

  • allel IA koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
  • allel IB koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
  • recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu IA.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu IA oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABOFragment DNA nici kodującejFragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
IACTC GTG GTG ACC CCT TLeu – Val – Val – Thr – Pro
iCTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Na podstawie analizy danych przedstawionych w tabeli podaj nazwę mutacji genowej, która doprowadziła do powstania allelu i.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

delecja

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi „mutacja punktowa” (synonimu określenia „mutacja genowa”).

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy mutacji genowej.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 16.2

1 pkt
Informacja genetyczna i jej ekspresja
44%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

  • allel IA koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
  • allel IB koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
  • recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu IA.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu IA oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABOFragment DNA nici kodującejFragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
IACTC GTG GTG ACC CCT TLeu – Val – Val – Thr – Pro
iCTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Uzupełnij tabelę zamieszczoną powyżej – podaj sekwencję aminokwasową kodowaną przez fragment DNA nici kodującej zawarty w tabeli. Odpowiedź zapisz w wyznaczonym miejscu w tabeli.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

  • Leu-Val-Val-Pro-Leu
  • Leu – Val – Val – Pro – Leu
  • Leu, Val, Val, Pro, Leu
  • leucyna, walina, walina, prolina, leucyna
  • LVVPL

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi zawierające oznaczenia końców peptydu, np.:

  • N Leu-Val-Val-Pro-Leu C
  • C Leu-Pro-Val-Val-Leu N (z odwróconą kolejnością).

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnej sekwencji aminokwasowej.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 16.3

1 pkt
Zmienność genetyczna
64%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

  • allel IA koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
  • allel IB koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
  • recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu IA.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu IA oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABOFragment DNA nici kodującejFragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
IACTC GTG GTG ACC CCT TLeu – Val – Val – Thr – Pro
iCTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Sekwencja aminokwasowa kodowana przez allel i jest inna niż w przypadku allelu IA, ponieważ konsekwencją mutacji genowej prowadzącej do powstania allelu i jest

A. zmiana ramki odczytu.
B. substytucja aminokwasowa.
C. odwrócenie kolejności aminokwasów.
D. zwielokrotnienie liczby aminokwasów.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

A

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 16.4

1 pkt
Genetyka mendlowska
23%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (\(H\)) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (\(h\)) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

  • allel \(I^{A}\) koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
  • allel \(I^{B}\) koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
  • recesywny allel \(i\), kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu \(I^{A}\).

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu \(I^{A}\) oraz odpowiadający mu fragment allelu \(i\) powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABOFragment DNA nici kodującejFragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
\(I^{A}\)CTC GTG GTG ACC CCT TLeu – Val – Val – Thr – Pro
\(i\)CTC GTG GT– ACC CCT T........................................................

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Podaj wszystkie możliwe genotypy warunkujące grupę krwi A. Uwzględnij allele genu FUT1 oraz genu ABO. W zapisie genotypu zastosuj oznaczenia alleli podane we wprowadzeniu do zadania.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

  • HHIAIA HhIAIA HHIAi HhIAi LUB IAIAHH IAIAHh IAiHH IAiHh
  • H_IA_ LUB IA_H_

Uwaga:
Dopuszcza się odpowiedzi z użyciem innych oznaczeń alleli niż podane we wprowadzeniu do zadania, pod warunkiem zamieszczenia odpowiedniej legendy.

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnie zapisanych czterech genotypów warunkujących grupę krwi A.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.