Βιολογία Πανελλήνιες 2022: Θέματα & Λύσεις

ΑΡΧΗ Ι ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΔΕΥΤΕΡΑ Β ΙΟΥΝΙΟΥ 2027 ΕΞΕΤΑΖΟΝΙΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΒΙΟΛΟΓΙΑ ΠΡΟΣΑΝΑΤΟΛΙΣΜΟΥ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΠΤΑ (7) ΘΕΜΑ Α Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις ΑΊ έως Αδ και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη λέξη ή στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. ΑΊ. Δύο φυσιολογικά ομόλογα χρωμοσώματα α. έχουν το κεντροµερίδιό τους σε διαφορετικές θέσεις. β. ελέγχουν διαφορετικά γνωρίσματα. γ. παρουσιάζουν διαφορετικές αλληλουχίες. δ. έχουν διαφορετικό μέγεθος.

Α2. Το γενετικά τροποποιηµένο πρόβατο ΊΤγαργ, ένα φυτό καλαμποκιού ποικιλίας βῖ και η ΠπΙγ περιέχουν γονίδια από α. δύο, δύο και δύο διαφορετικά είδη οργανισμών, αντίστοιχα. β. δύο, τρία και ένα διαφορετικά είδη οργανισμών, αντίστοιχα. γ. τρία, τρία και ένα διαφορετικά είδη οργανισμών, αντίστοιχα. δ. δύο, τρία και δύο διαφορετικά είδη οργανισμών, αντίστοιχα.

ΑΞ. ΙΚύτταρο που προκύπτει από την πρώτη µειωτική διαίρεση έχει δµόριαῦΝΑ. Τα χρωμοσώματα στον καρυότυπο του οργανισμού, από τον οποίο προήλθε αυτό το κύτταρο, εἶναι α. ὅ. β.. γ.δΒ. δ. 3ἂ7.

Α4. Δύο αδελφές χρωματίδες δεν είναι πανομοιότυπες όταν α. η µία είναι πατρικής και η άλλη µητρικής προέλευσης. β. έχουν διαχωριστεί κατά την ανάφαση |. γ. έχει γίνει επιχιασµός κατά την πρόφαση |. δ. έχουν διαχωριστεί κατά την ανάφαση ΙΙ.

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

Αδ. Το σχήμα Ί1 αναπαριστά μία ενζυμµική αντίδραση. Α ἓ Α - ΑΗ -'» --» Σχήµα Ί Τα Α, Β, Γ και Δ απεικονίζουν αντίστοιχα: α. υπόστρωμα, ενεργό κέντρο, ένζυμο, προϊόντα. β. προϊόντα, υπόστρωμα, ἐνζυμο, ενεργό κέντρο. γ. ενεργό κέντρο, ένζυμο, προϊόντα, υπόστρωμα. δ. υπόστρωμα, ένζυμο, ενεργό κἐντρο, προϊόντα.

ΘΕΜΑ Β ΒΊ. Να αντιστοιχίσετε τους όρους της στήλης Α µε Τους όρους της στήλης Β. (Στη στήλη Β περισσεύει ένας όρος). Μονάδες Ὦ Β2. Δύο κύτταρα Α και Β που προέρχονται από τον ἴδιο οργανισμό πραγματοποιούν κυτταρική διαίρεση. Η µεταβολή στην ποσότητα του γενετικού υλικού σε σχέση µε Το χρόνο για κάθε κύτταρο παρουσιάζεται στα δύο παρακάτω διαγράµµατα: ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΞΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

διάγραµµα για κύτταρο Α Ξ 2α Ζ Ω Ε ς ςδ α Θ [0] Ε χρόνος διάγραµµα για κύτταρο Β Ξ 2αᾳ Ζ Ω Ὁ - δε «α Θ χρόνος Ποιο είδος κυτταρικής διαίρεσης πραγματοποιεί το κύτταρο Α και ποιο ΤΟ κύτταρο Β; (μονάδες 1) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (µονάδες 7} Να αναφέρετε τον τύπο της κυτταρικής διαίρεσης που εξασφαλίζει τη γενετική σταθερότητα (μονάδα 1) και τον τύπο της κυτταρικής διαίρεσης που συμβάλλει στη γενετική ποικιλομορφία. (μονάδα 1) Μονάδες Β Β3. Να διατυπώσετε τους ορισμούς των παρακάτω βιολογικών εννοιών: α) υβρίδωμα β) µετουσίωση Μονάδες ύ Β4. Να εξηγήσετε πώς εξασφαλίζεται η πιστότητα της αντιγραφής σε ένα ευκαρυωτικό κύτταρο.

Βᾶ. Να εξηγήσετε πώς εἶναι δυνατόν δύο διαφορετικές πρωτεΐνες, αν και αποτελούνται από το ἴδιο είδος και αριθµό αμινοξέων, να επιτελούν διαφορετικές λειτουργίες.

ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΘΕΜΑΓ ΓΙ... Για τη. δηµιουργία γονιδιωµατικής βιβλιοθήκης διαθέτουμε τέσσερα (4) διαφορετικά είδη πλασμιδίων και τρία (3) διαφορετικά είδη βακτηρίων. Τα βακτήρια που θα χρησιμοποιηθούν ως ξενιστές δεν περιέχουν πλασμίδια, φέρουν όµως στο κυρίως γενετικό υλικό τους γονίδια ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά, όπως παρουσιάζεται στον Πίνακα Α: Πίνακας Α ''. Βακτήρο ΙἸ ΑΒ) ΥΓ.') εως. τς ἳ - : καναµυκίνη ᾽ Αντιβιοτικά στρεπτοµυκίν καναµυκίν Τα πλασμµίδια που θα χρησιμοποιηθούν διαθέτουν µια θέση αναγνώρισης για Κκατάλληλη περιοριστική ενδονουκλεάση Και γονίδιο/γονίδια ανθεκτικότητας σε αντιβιοτικά. Στον Πίνακα Β σημειώνεται µε (4) η παρουσία και µε (-) η απουσία γονιδίου ανθεκτικότητας σε αντίστοιχο αντιβιοτικό: Πίνακας Β Πλασμίδιο Εν νννννσμασἛἒἒ μπώηπση ο οτε, Αμπικιλίν Ανθεκτικότητα στη Η Ἠ Στρεπτοµυκίνη ο. πι Καναμυκίν Να εξηγήσετε ποιοι συνδυασμοί πλασμιδίων-βακτηρίων μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την επιλογή µετασχημµατισμένων βακτηρίων. Μονάδες Ἰ Γ2. Το παρακάτω γενεαλογικό δένδρο (Σχήµα 2) παρουσιάζει τον τρόπο που κληρονομείται η β-θαλασσαιμία σε µια οικογένεια. Ί 2 ὂ 4 π-Φ ΓΓΓΟ Ί 2 ) 4 ΙΙ Ί ΠΠ Σχήµα 2 Τα άτοµα Ι;:, Πι και ΠΙ πάσχουν από την ασθένεια. Τα άτοµα 1, Ι;, ΙΙ, και 1] ελέγχονται για την παρουσία συγκεκριμένων μεταλλάξεων στο γονίδιο της β αλυσίδας της ΗΡΑ. Για το σκοπό αυτό, τμήμα ΤΕΛΟΣ 4ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΞΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

του γονιδίου μήκους 500 ζ β. πολλαπλασιάζεται µε ΕΕ και στα αντίγραφα μόρια ΠΝΑ που προκύπτουν επιδρούµε µε δύο περιοριστικές ενδονουκλεάσες (Π.Ε.), τις ΕΙ και Ε:, ξεχωριστά κάθε φορά. Η ΕΙ έχει µια θέση αναγνώρισης στο μµεταλλαγμένο αλληλόμορφο β; και καμία στο αλληλόµορφο β»:, ενώ η Ἐ: έχει μία θέση αναγνώρισης στο μεταλλαγμένο αλληλόμορφο β; και καμία στο αλληλόμορφο β;. Καμία από τις δύο δεν επιδρά στο φυσιολογικό αλληλόμορφο. Τα κομμάτια που προκύπτουν παρουσιάζονται στον Πίνακα Γ. Πίνακας Γ ΓΕ ΓΕ ννν Ι 00 ζ.β. 500. ἆοο Ξρ 500ζβ. ' 4008. ᾱ- 800 ζ.β. 200 ζ.β. ] 800 ζ.β. 500 ζ.β. 2ρη Ξρ 300 ζ.β. Γᾱ- 500 ζ.β. Με βάση τα δεδοµένα του Πίνακα Γ, ποιο/α από το/τα ἀτομο/α Ι, Ι2, ΠΠ: και ΠΠ. φἐρειίφέρουν το αλληλόµορφο βι Και ποιοία φὲέρει/φέρουν ΤΟ αλληλόμορφο β;; (μονάδες 7} Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (µονάδες 4) Μονάδες Β ΓΗ. Να προσδιορίσετε τους γονότυπους των ατόµων Ιε, Ιε, Πι, ΠΙ2 καὶ ΙΙ5. Μονάδες Ἡ Γή. Το άτοµο ΙΙ: ελέγχεται για την παρουσία των αλληλόμορφων β; και β; µε την ἴδια διαδικασία που περιγράφηκε στο ερώτημα Γ7. Πόσα διαφορετικά κομμάτια Π ΝΑ θα προκύψουν και τι μήκος θα έχει το καθένα:

Γπ. Τα άτομα ΙΙ; και ΙΠ; περιμένουν και δεύτερο παιδί. Ποια εἶναι η πιθανότητα αυτό το παιδί να φέρει το αλληλόµορφο β;; (μονάδα 1) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας µε την Κατάλληλη διασταύρωση. (μονάδες 2) Μονάδες ἃ ΘΕΜΑ Δ ΔΊ. Το πΑΝΝΛ που έχει αποµονωθεί από το Κκυτταρόπλασµα κυττάρου ευκαρυωτικού οργανισμού χρησιμοποιήθηκε ως καλούπι για τη σύνθεση µιας συμπληρωματικής αλυσίδας τεθΝΛ. Το υβριδικό μόριο εῦΝΛ-ΙΚΝΑ, που προκύπτει από την αντίστροφη μεταγραφή, αποδιατάσσεται και στη συνέχεια το τΠῖΝΑΛ υβριδοποιείται µε τη μία από τις δύο αλυσίδες του γονιδίου. Μετά την υβριδοποίηση προκύπτει η δοµή του Σχήµατος ὅ. ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΒΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

'Ὁ Ὁ. αλυσίδα Ι ύὙΠτγ-ὙὙπτἜαλυσίδα ΙΙ Σχήµα ὃ

Οἱ περιοχές α και β αντιστοιχούν σε δύο τμήματα που δεν υβριδοποιήθηκαν.

α) Ποια αλυσίδα (Ι ή ΙΙ) αντιστοιχεί στο εΠΝΛἡ και ποια στην αλυσίδα του γονιδίου; (μονάδες 2)

β) Ποια από τις δύο αλυσίδες του γονιδίου (κωδική ή µη κωδική) συμμετέχει στην υβριδοποίηση; (μονάδα 1)

Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (μονάδες 2) γ) Τι αντιπροσωπεύουν οι περιοχές α και β; (μονάδες 2) Γιατί δεν υβριδοποιήθηκαν: (μονάδες 2) Μονάδες Ὦ Δ2. Από δύο υγιείς γονείς γεννήθηκε ἑνα κορίτσι µε φυσιολογικό αριθµό χρωμοσωμάτων, το οποίο πάσχει από ασθένεια που κληρονομµείται µε φυλοσύνδετο υπολειπόµενο τρόπο. Να υποδείξετε δύο πιθανούς μηχανισμούς που να εξηγούν τη γέννηση του συγκεκριμένου ατόµου. Μονάδες Ώ ΔΑ. Η αλληλουχία αμινοξέων ΗιΝ-Π εΙ-ΗΠ Ι5-αγῃ-ίΡβη -ιρρ-αη]γ-ασρ...... αντιστοιχεί στα 7/ πρώτα αμινοξέα µιας φυσιολογικής πρωτεΐνης.

α) Προσδιορίστε τον τύπο μετάλλαξης, ο οποίος έχει ὡς αποτέλεσµα την αλλαγή της αλληλουχίας ή του αριθμού των αμινοξέων σε καθεµιά από τις παρακάτω µεταλλαγμένες πρωτεΐνες:

Μεταλλαγμένη πρωτεΐνη Α: Η2Ν-Ιπ εἱ-ΠΙ5-αγῃ-Ιγρ-Ιγρ-α]γ-ασρ...... Μεταλλαγμένη πρωτεΐνη Β: Η:Ν-Ιπ βἰ-ΠΙα-αγη-ίβιυ -ΙΡρ-ΠΙΠΠΗ. Μεταλλαγμένη πρωτεΐνη Γ: Η:Ν-Ιπ ε[-ΙΗΡ-ῃΙγ-εγσ-αιἰγ-η | επ Ρὂωννον Μεταλλαγμένη πρωτεΐνη Δ: Η:Ν-π βΙ-ΠΙ5-ιπ β[-ΙΡρ-ίεη -ἰγρ-α!γ-ασρ.οοο.οοᾳ Οἱ μµεταλλαγμένες πρωτεῖνες Α, Β και Γ προκύπτουν µε γονιδιακή μετάλλαξη ενός µόνο νουκλεοτιδίου. (μονάδες 8)

β) Ποια είναι η αλληλουχία των αζωτούχων βάσεων της κωδικής αλυσίδας του ΠΝΛ, η οποία κωδικοποιεί τη συγκεκριμένη αλληλουχία των αμινοξέων στη φυσιολογική πρωτεΐνη;

(μονάδες 1) Μονάδες !Π ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΤΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

Δίνεται ο πίνακας του γενετικού κώδικα: Πίνακας Δ ,”----ἛἛιἝ θὸΏ..“ΥΟΈᾖΈῶΑΛΑϱϱ [ΒΑ η ἃϱ | | | " Φαινυλα- πε ! ύΑ Τυροσίνη πει κυστεΐνη νυν να). νετ] ΠΑΡ (η) υΕΡ (ον) υ Ρ } Σερίνη ε Λευκνη.." α0 | η " Μη ΗΠΑ Μη Δ (ευ) λήξη Τρυπτο- νυν" νεεᾖ "16 ΗΒ νηωμ) 8! ΕΠΗ] η Ιστιδίνη ΕΕ] (πι) υ ε Ευ . Λευκίνη ΕΡΤ . Προλίνη ΒΑΕ ΕΕ . Αργινίνη | δη ῄευ) δεν (ρτο) " (λουταμίνη " ατ6) Δ Θ Ξ ινε ττεᾖ Γλα] 0 τε Ξ Ξ Ί Ξ 5 Λ" Ξ Ἕ μοῖ Ισολευκίνη ΑΕΨ Ί ΛΑΙ Ασπαραγίνη ΑΕΝ Σερίνη Ξ Ξ (16) (α5π) [5-5] υ | ΑΒ] βρεονίνη ΛΑ ΛΕΡ ε ν εξι ε (μη Α Μεθειονίνη ΛΛΛ Ἰ ΑΕΛ ως ο ἳ ΛΙ (πει) ΜΗ) ΗΝ νν έναρξη ΛΑΠ γ ΛΕΒ " πυυ] ευ] Ασπαρικό ΒΒΟ] οξύ (α5ρ) δη . βαλίνη Επ . Αλανίνη ΒΑ Επ . Γλυκίνη ΒΛ | -- ΒΕΡΑ | -- δ Μ γλουταμινικό ΒΕΛ | λώ ευ] ΠΕ) ο τεεᾖ ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζοµένους)

Ι... Στο εξώφυλλο να γράψετε το εξεταζόµενο µάθηµα. Στο εσώφυλλο πάνω- πάνω να συμπληρώσετε τα ατομικά σας στοιχεία. Στην αρχή των απαντήσεών σας να γράψετε πάνω-πάνω την ημερομηνία και ΤΟ εξεταζόµενο µάθηµα. Να µην αντιγράψετε τα θέµατα στο τετράδιο και να µη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις σας το όνομά σας.

Σ. . Να γράψετε το ονοµατεπώνυμό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων, αµέσως μόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέµατα δεν θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση. Κατά την αποχώρησή σας, να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα.

ᾱ... Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα µόνο µε µπλε ή µόνο µε μαύρο στυλό µε μελάνι που δεν σβήνει.

4... Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκµηριωμένη εἶναι αποδεκτή.

Ἀ. Διάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες µετά τη διανοµή των φωτοαντιγράφων.

Β. Χρόνος δυνατής αποχώρησης; 10.0 π.μ.

ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ Κ ΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 7ΗΣ ΑΠΟ 7 ΣΕΛΙΔΕΣ

ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ

ΣΑΒΒΑΤΟ 10 ΣΕΠΤΕΝΙΒΡΙΟΥ 2027

ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙΔΩΝ: ΕΞΙ (Β) ΘΕΜΑ Α Να γράψετε στο τετράδιό σας Τον αριθµό καθεµιάς από τις παρακάτω ημιτελείς προτάσεις ΑΊ έως ΑΒ και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση, η οποία συμπληρώνει σωστά την ημιτελή πρόταση. Α1. Χωρίς οξυγόνο μπορούν να αναπτυχθούν οι μικροοργανισμοί α. β Ιπ5ῖΡρίά υπ και μύκητες που χρησιμοποιούνται στην αρτοβιομηχανία. β. Μ γεππαΡῖβγίΗ και μύκητες που χρησιμοποιούνται στην αρτοβιομηχανία. γ. Ε Ιπ5ΙΡρίά υπ καὶ ἠ γρππαΡΙβγΙ. δ. Μ γεπδαγίβρΙηπ καὶ ΕσρηπβργίσΗπ ία σα.

Α2. Η αΊ-αντιθρυψίνη προκύπτει από τη μετάφραση α. πρόδρομµου π ΝΑ του κυτταροπλάσµατος κυττάρου του παγκρέατος. β. ώριμου π ΝΑ κυττάρου του ήπατος. γ. ώριμου π [ΝΑ κυττάρου του παγκρέατος. δ. πρόδρομου ΙΠΕΚΝΑ του κυτταροπλάσµατος κυττάρου του ήπατος.

ΑΔ. Για την ἐκφραση του γονιδίου Α στον άνθρωπο, απαιτείται ένας συνδυασμός μεταγραφικών παραγόντων, που βρίσκεται σε όλα τα κύτταρα. Το γονίδιο Α µπορεί να κωδικοποιεί α. την προϊνσουλίνη. β. κάποιο αντίσωμα. γ. την ΝΑ πολυμεράση. δ. την αλυσίδα β της αιμοσφαιρίνης.

Α4. Το πρόβατο ΤγραΝῖγ δημιουργήθηκε α. µε τη χρήση πλασμιδίου ΤΙ. β. µε µικροέγχυση. γ. µε μετασχηματισμό. δ. µε τη χρήση αδενοῖού.

Αδ. Δύο γονείς φορείς ενός θνησιγόνου γονιδίου αποκτούν απόγονο. Η πιθανότητα ο απόγονος αυτός να εἶναι φορέας του θνησιγόνου γονιδίου είναι α. ΙΑ. β. Ι'“ᾱ- γ- 3. δ. 2/ἃ.

ΤΕΛΟΣ 1ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΘΕΜΑ Β ΒΊ. Να αντιστοιχίσετε τα γεγονότα που περιγράφονται στη Στήλη Ι του παρακάτω πίνακα µε τις φάσεις της μείωσης που αναφέρονται στη Στήλη Π. Μία επιλογή από τη Στήλη ΙΙ περισσεύει. Στήλη! Στήλη ΙΙ 1. Σύναψη των οµόλογων χρωμοσωμάτων Α. Μετάφαση 1ΙΙ Σ. Τοποθέτηση των χρωμοσωμάτων στο ᾽ , µ , Λ Β. Πρόφαση | ισημερινό επίπεδο, σε τυχαία σειρά ἃ. Ανεξάρτητος συνδυασμός χρωμοσωμάτων Γ. .Μετάφαση 4, Σπάσιµο του κεντροµεριδίου και μετακίνηση , κάθε αδελφής χρωματίδας στον αντίθετο πόλο Δ. Ανάφαση η. Σχηματισμός δύο απλοειδών πυρήνων, στους οποίους τα χρωμοσώματα αποτελούνται από Ε. Τελόφαση ΙΙ δύο αδελφές χρωματίδες Β. Μετακίνηση κάθε οµόλογου χρωμοσώματος . , ή ΣΤ. Ανάφαση προς τον αντίθετο πόλο Ἱ. Σχηματισμός δύο απλοειδών πυρήνων µε τη μισή ποσότητα γενετικού υλικού από το αρχικό | Ζ. Πρόφαση ΙΙ κύτταρο Η. Τελόφαση |

Β2. Να ορίσετε τις παρακάτω έννοιες: ᾳ) πυρηνίσκος. β) δευτεροταγής δοµή πρωτεΐνης. γ) πρωτοογκογονίδιο.

Β3. Να αναφέρετε τις χρήσεις των ιών στη βιοτεχνολογία.

Β4. Στο Σχήµα Ί απεικονίζεται ένα χρωμόσωμα και η θέση Ἀ δύο γονιδίων (Α και Β) σε αυτό. Β Να αναφέρετε δύο τρόπους µε τους οποίους μπορούν να διαχωριστούν αυτά τα γονίδια (μονάδες 4), καθώς και σε ποιες φάσεις του κυτταρικού κύκλου µπορεί να γίνει Ο διαχωρισμός. (μονάδες 7)

Σχήµα Ί ΤΕΛΟΣ 2ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ 3ἂΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΘΕΜΑΓ Στο Σχήµα 32 δίνεται τμήμα Π Νἠ που περιέχει ένα ασυνεχές γονίδιο το οποίο κωδικοποιεί ένα πεπτίδιο. μ 12 } μὖ }᾽ Β΄“ΘΑ ΤΑΤΑΑ ΟΤΓΤΑΤΕΟΟΕΟΟΛΤ ΑΛΟΟςΟΤΕΑ ΟΔΘΕΟΤΠΓ ΤΤΕΟΑς-3’ 3΄-Ο ΠΕ ΑΤΑΤΠΤ ΩΟΔΑΤΑΟΘΘΟΘΕΤΑ ΤΤΕΘΕΘΑςΠΓ ΩΟΤΟΟΘΑΑ ΑΔΛΟΠΤΕ-δ΄’ Σχήµα 2 Ανάμεσα στα σηµεία Ί και 2 βρίσκεται ο υποκινητής του γονιδίου, ενώ ανάμεσα στα σηµεία ὃ και 4 βρίσκεται το εσώνιο. ΓΊ. Να γράψετε την αλληλουχία του πΚΑ ΝΑ που προκύπτει από αυτό το γονίδιο και μεταφράζεται σε αμινοξέα. Μονάδα Γ2. Στο συγκεκριµένο τµήµα ΝΑ ενός ατόµου έγινε θραύση στα σηµεία Ί και 2 µε αποτέλεσµα να αποκοπεί η αλληλουχία του υποκινητή. Στη συνέχεια, τα σηµεία Ί και 2 ενώνονται μεταξύ τους και η αλληλουχία του υποκινητή ενσωματώνεται στη θέση δ. Ποιες συνέπειες θα έχει η µετατόπιση της αλληλουχίας του υποκινητή στην έκφραση του τµήµατος ἢπ ΝΑ του Σχήµατος 2: Μονάδες ἃ Γᾶ. Να γράψετε δύο αλληλουχίες μήκους 8 βάσεων, οι οποίες να μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως ανιχνευτές, έτσι ώστε: ᾳ) η πρώτη αλληλουχία να ανιχνεύει Το γονίδιο του Σχήματος 2 σε γονιδιωµατική βιβλιοθήκη, αλλά όχι σε εῦ ΝΑΛ βιβλιοθήκη. (µονάδες 4) β) η δεύτερη αλληλουχία να ανιχνεύει το γονίδιο του Σχήματος } σε εἢ ΝΑ βιβλιοθήκη, αλλά όχι σε γονιδιωµατική βιβλιοθήκη. (μονάδες ϐ) Μονάδες Β Γ4. Σε κάποιο εἶδος φυτού, τα άνθη μπορούν να εμφανίζουν τα ακόλουθα χρώματα: κίτρινο, ροζ, κόκκινο, λευκό. Ένα φυτό µε κόκκινα άνθη διασταυρώθηκε µε ένα φυτό µε λευκά άνθη και προέκυψαν απόγονοι µε τα εξής χρώματα: -. 192 απόγονοι µε ροζ άνθη -. 18ᾶ απόγονοι µε κόκκινα άνθη -. 2πΙ απόγονοι µε λευκά άνθη και -. 2η8 απόγονοι µε κίτρινα άνθη. ᾳ) Πώς κληρονοµείτα το χαρακτηριστικό. «χρώμα ανθέων» σ0σΤΟ συγκεκριµένο εἶδος φυτού: (μονάδες 4) β) Ποιοι! είναι οι πιθανοί απόγονοι από τη διασταύρωση ενός φυτού µε κόκκινα άνθη µε ένα φυτό µε ροζ άνθη: (μονάδες ϐ) Δεν απαιτείται η διατύπωση των νόµων του Μ επήα!. Μονάδες [ἢῇ ΤΕΛΟΣ 3ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΘΕΜΑ Δ Στο Σχήμα ἃ απεικονίζεται το συνεχές ευκαρυωτικό γονίδιο α µε Τον υποκινητή του (Υ). Το γονίδιο πρόκειται να κλωνοποιηθεί σε βακτήρια, για την παραγωγή πεπτιδίου για φαρμακευτική χρήση. Ἵ [ Ε -η ΕΛ ι 3500. ΤΙ’ 1.000 ζ.Ρ. Σχήµα ἃὃ Με Ν, Ε (Θέσεις ΕΙ και Ε:) και Κ επισημαίνονται οι θέσεις αναγνώρισης για τρεις διαφορετικές περιοριστικές ενδονουκλεάσες. Για την κλωνοποίηση του γονιδίου χρησιμοποιείται το πλασμµίδιο β, το οποίο φέρει το γονίδιο ανθεκτικότητας για Το αντιβιοτικό τετρακυκλίνη Τ και το γονίδιο ἰ που είναι υπεύθυνο για την παραγωγή µιας γαλάζιας χρωστικής. πλασμίδιο β Στο Σχήµα ή απεικονίζονται τα γονίδια Ν. Τ και | µε τους υποκινητές τους, καθώς και οι Η θέσεις αναγνώρισης γιἷα τις περιοριστικές Ε (γ] ενδονουκλεάσες Ν, Ε και Κ στο πλασμίδιο. ς 9ζμ » Σχήµα ή Για την κλωνοποίηση του γονιδίου α χρησιμοποιείται η περιοριστική ενδονουκλεάση Ε. ΔΊ. Να εξηγήσετε γιατί δε χρησιμοποιήθηκε η περιοριστική ενδονουκλεάση Ν για την κλωνοποίηση του γονιδίου α.

Τα τµήµατα του γονιδίου α και των πλασμιδίων που προέκυψαν µετά την επίδραση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης Ε αναμιγνύονται και προστίθεται ἢ ΝΑ δεσµάση. Στη συνέχεια το σύνολο των πλασμιδίων χρησιµοποιείται για ΤΟ μετασχηματισμό βακτηρίων, ευαίσθητων στην τετρακυκλίνη. Τα βακτήρια καλλιεργούνται σε θρεπτικό υλικό µε το αντιβιοτικό τετρακυκλίνη και παρατηρείται η ανάπτυξη γαλάζιων και λευκών αποικιών (Σχήµα ἃ). ΤΕΛΟΣ ΔΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΒΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

Ο (: ναλάζιες αποικίες ῷ '' {ῷ (0: λευκές αποικίες Θ Ω ῷ 3 θρεπτικό υλικό µε Ο τετρακυκλίνη Σχήµα ὢἃ Δ2. Να αιτιολογήσετε γιατί επιλέγονται οι λευκές αποικίες για την παραγωγή του πεπτιδίου. Μονάδες Ώ ΔΗδ. Στο γονίδιο α οι σχετικές αποστάσεις μεταξύ των θέσεων αναγνώρισης των περιοριστικών ενδονουκλεασών Ε και ἃ (Σχήµα ἃ) είναι: ΕΙ -Ν : 1.000 ζ.β. Κ -- Ε: : 5.500 ζ.β. ενώ στο πλασμίδιο β, οι θέσεις αναγνώρισης των Ε και Κ απέχουν 500 ζ.β. (Σχήµα 4). Από τα βακτήρια των λευκών αποικιών 1, 2, 3, 4 αποµονώνονται πλασμίδια, στα οποία επιδρούμε µε την περιοριστική ενδονουκλεάση Γι. ΤατµήματαΡῦϊΝΑ που προκύπτουν παρουσιάζονται στον Πίνακα Ί. Πλασμίδια/Αποικίε Τµήµατα ΠΝΛ Ι 1.500 ζ.β. και 18.500 ζ.β. 2 4.000 ζ.β. και Ί6.000 ζ.β. ὧ 4.000 ζ.β. και 16.000 ζ.β. 4 1.500 ζ.β. και 18.500 ζ.β. Πίνακας Ί

ᾳ) Ποιο εἶναι το μήκος του πλασμιδίου β; (μονάδες 2) Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. (μονάδες 2)

β) Να αιτιολογήσετε ποια ἤ ποιες από τις αποικίες Ί, 2, ὃ, 4 μπορείί(μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παραγωγή του πεπτιδίου. (μονάδες Β)

γ) Το πεπτίδιο που παράγεται από τα βακτήρια που επιλέξατε στο ερώτημα Δὂ9-Ρ βρέθηκε ότι δεν εἶναι βιολογικά λειτουργικό. Να δώσετε µια πιθανή εξήγηση. (µονάδες ϐ)

Να µη ληφθεί υπόψιν η περίπτωση μετάλλαξης. Μονάδες Ι 3 ΤΕΛΟΣ 5ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ ΘΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ

ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζοµένους)

Ἰ.. Στο εξώφυλλο του τετραδίου να γράψετε το εξεταζόµενο µάθηµα. Στο εσώφυλλο πάνω-πάνω να συμπληρώσετε τα ατομικά στοιχεία μαθητή. Στην αρχή των απαντήσεών σας να γράψετε πάνω-πάνω την ηµεροµηνία και το εξεταζόµενο µάθηµα. Να µην αντιγράψετε τα θέµατα στο τετράδιο και να µη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις σας το όνομά σας.

Σ.. Να γράψετε το ονοµατεπώνυμό σας στο πάνω µέρος των φωτοαντιγράφων αµέσως μόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέµατα δεν θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση. Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε µαζί µε το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα.

ᾱ... Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέµατα µόνο µε µπλε ή µόνο µε μαύρο στυλό µε μελάνι που δεν σβήνει.

4... Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή.

Ἠ. Διάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες µετά τη διανοµή των φωτοαντιγράφων.

Β. Χρόνος δυνατής αποχώρησης; 17:ΗΠ.

ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ Κ ΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ ΤΕΛΟΣ 6ΗΣ ΑΠΟ 6ΣΕΛΙΔΕΣ

ΑΡΧΗ 1 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 1 ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ ΤΕΚΝΩΝ ΕΛΛΗΝΩΝ ΤΟΥ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟΥ ΚΑΙ ΤΕΚΝΩΝ ΕΛΛΗΝΩΝ ΥΠΑΛΛΗΛΩΝ ΠΟΥ ΥΠΗΡΕΤΟΥΝ ΣΤΟ ΕΞΩΤΕΡΙΚΟ ΣΑΒΒΑΤΟ 10 ΣΕΠΤΕΜΒΡΙΟΥ 202 2

ΑΡΧΗ 2 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 2 ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ ΘΕΜΑ Β Β1. Να αντιστοιχίσετε τα γεγονότα που περιγράφονται στη Στήλη Ι του παρακάτω πίνακα με τις φάσεις της μείωσης που αναφέρονται σ τη Στήλη ΙΙ . Μία επιλογή από τη Στήλη ΙΙ περισσεύει. Στήλη Ι Στήλη ΙΙ 1. Σύναψη των ομόλογων χρωμοσωμάτων Α. Μετάφαση ΙΙ 2. Τ οποθέτηση των χρωμοσ ωμά τω ν στο ισημερινό επίπεδο, σε τυχαία σειρά Β. Πρόφαση Ι 3. Α νεξάρτητος συνδυασμός χρωμοσωμάτων Γ. Μετάφαση Ι 4. Σπά σιμο το υ κεντρομερ ιδίου και μετακίνηση κάθε αδελφή ς χρωματίδα ς στον αντίθετο πόλο Δ. Ανάφαση ΙΙ 5. Σχηματισμός δύο απλοειδ ών πυρήν ων , στους οποίους τα χρωμοσώματα αποτελούνται από δύο αδελφές χρωματίδες Ε. Τελόφαση ΙΙ 6. Μετακίνηση κ άθε ομόλογο υ χρωμ ο σ ώματος προς τον αντίθετο πόλο ΣΤ. Ανάφαση Ι 7. Σχηματισμός δύο απλοειδ ών πυρήν ων με τη μισή ποσότητα γενετικού υλικού από το αρχικό κύτταρο Ζ. Πρόφαση ΙΙ Η. Τελόφαση Ι Β2. Να ορίσετε τις παρακάτω έννοιες: α) πυρηνίσκος . β) δευτεροταγής δομή πρωτεΐνης . γ) πρωτοογκογονίδιο. Β3. Να αναφέρετε τις χρήσεις των ιών στη βιοτεχνολογία. Β 4 . Ποια είναι τα πλεονεκτήματα του μοσχομπίζελου που το καθιστούν κατάλληλο οργανισμό για τη μελέτη της κληρονομικ ότη τ ας ;

ΑΡΧΗ 3 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 3 ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ ΘΕΜΑ Γ Στο Σ χήμα 1 δίνεται τμήμα DNA που περιέχει ένα ασυνεχές γονίδιο το οποίο κωδικοποιεί ένα πεπτίδιο. 1 2 3 4 5 5 ’ - G A T A T A A C T T A T G C C G C C Α T A A C C C T G A C A G G C T T T Τ G A C - 3 ’ 3 ’ - C T A T A T T G A A T A C G G C G G Τ A T T G G G A C T G T C C G A A A Α C T G - 5 ’ Σ χ ή μ α 1 Ανάμεσα στα σημεία 1 και 2 βρίσκεται ο υποκινητής του γονιδίου, ενώ ανάμεσα στα σημεία 3 και 4 βρίσκεται το εσώνιο. Γ1 . Να γράψετε την αλληλου χία του mRNA που προκύπτει από αυτό το γονίδιο και μεταφράζε ται σε αμινοξέα . Μονάδ ες 2 Γ2. Στο συγκεκριμένο τμήμα DNA ενός ατόμου έγινε θραύση στα σημεία 1 και 2 με αποτέλεσμα να αποκοπεί η αλληλουχία του υποκινητή . Στη συνέ χ εια , τα σημεία 1 και 2 εν ώνονται μεταξύ τους και η αλληλουχία του υποκινητή ενσωματ ώνεται στη θέση 5. Ποιες συνέπειες θα έχει η μετατόπιση της αλληλουχίας του υποκινητή στην έκφραση του τμήματος DNA του Σ χήματος 1 ; Γ 3 . Να γράψετε μία αλληλουχί α μήκους 8 βάσεων , η οποί α να μπορ εί να χρησιμοποιηθ εί ως ανιχνευτ ή ς το υ γον ιδίου του Σ χήματος 1 σε γονιδιωματική βιβλιοθήκη, αλλά όχι σε cDNA βιβλιοθ ήκη . ------- Γ 4 . Σε κάποιο είδος φυτού, τα άνθη μπορούν να εμφανίζουν τα ακόλουθα χρώματα: κίτρινο, ροζ, κόκκινο, λευκό. Ένα φυτό με κόκκινα άνθη διασταυρώθηκε με ένα φυτό με λευκά άνθη και προέκυψαν απόγονοι με τα εξής χρώματα: - 192 απόγονοι με ροζ άνθη - 19 8 απόγονοι με κόκκινα άνθη - 201 απόγονοι με λευκά άνθη και - 2 08 απόγονοι με κίτρινα άνθη . α) Π ώ ς κληρονομείται το χαρακτηριστικό «χρώμα ανθ έων » στο συγκεκριμένο είδος φυτού ; (μονάδες 4) β) Ποιοι είναι οι πιθανοί απόγονοι από τη διασταύρωση ενός φυτού με κόκκινα άνθη με ένα φυτό με ροζ άνθη ; (μονάδες 6 ) Δεν απαιτείται η διατύπωση των νόμων του Mendel .

ΑΡΧΗ 4 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 4 ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ ΘΕΜΑ Δ Στ ο Σ χήμα 2 απεικονίζεται το συνεχές ευκαρυωτικό γονίδιο α με τον υποκινητή του (Υ). Το γονίδιο πρόκειται να κλωνοποιηθεί σε βακτήρια, για την παραγωγή πεπτιδίου για φαρμακευτι κή χρήση . Σχήμα 2 Με Ν και Ε (θέσεις Ε 1 και Ε 2 ) επισημαίνονται οι θέσεις αναγνώρισης για δύο διαφορετικές περιοριστικές ενδονουκλεάσες. Για την κλωνοποίηση του γονιδίου χρησιμοποιείται το πλασμίδιο β, το οποίο φέρει το γονίδιο ανθεκτικότητας για το αντιβιοτικό τετρακυκλίνη Τ και το γονίδιο L που είναι υπεύθυνο για τ ην παραγωγή μιας γαλάζιας χρωστικής. Στο Σχ ήμα 3 απεικονίζονται τα γονίδια Τ και L με τους υποκινητές τους, καθώς και οι θέσεις αναγνώρισης για τις περιοριστικές ενδονουκλεάσες Ν και E στο πλασμίδιο. Σχήμα 3 Για την κλωνοποίηση του γονιδίου α χρησιμοποιείται η περιοριστική ενδονουκλεάση Ε. Δ1. Να εξηγήσετε γιατί δε χρησιμοποιήθηκε η περιοριστική ενδονουκλεάση Ν για την κλωνοποίηση του γονιδίου α . Τα τμήματα του γονιδίου α και των πλασμιδίων που προέκυψαν μ ετά την επίδραση της περιοριστικής ενδονουκλεάσης Ε αναμιγνύονται και προστίθεται D ΝΑ δεσμάση. Στη συνέχεια το σύνολο των πλασμιδίων χρησιμοποιείται για το μετασχηματ ισμό βακτ ηρίων , ευαίσθητ ων στην τετρακυκλίνη. Τα βακτήρια καλλιεργούνται σε θρεπτικό υλικό με το αντιβιοτικό τετρακυκλίνη και παρατηρείται η ανάπτυξη γαλάζιων και λευκών αποικιών ( Σ χήμα 4 ).

ΑΡΧΗ 5 ΗΣ ΣΕΛΙΔΑΣ ΤΕΛΟΣ 5 ΗΣ ΑΠΟ 5 ΣΕΛΙΔΕΣ Σχήμα 4 Δ 2 . Να αιτιολο γήσ ετε γιατί επιλέγονται οι λευκές αποικίες για την παραγωγή του πεπτιδίου . Δ 3 . Από τις λευκές αποικίες που ε πιλέχθηκαν παρατηρήθηκε ότι κάποιες δεν παράγουν το πεπτίδιο. Να δώσετε μια πιθανή εξήγηση . Δ 4 . Στ ις υπόλ οιπες λευκές αποικίες , που παράγουν το πεπτίδιο , διαπιστώθηκε ό τι αυτό δεν ήταν βιολογικά λειτουργικό. Να εξ ηγήσετε γιατί συμβαίνει αυτό . Να μη ληφθεί υπόψιν η περίπτωση μετάλλαξης για το Δ3 και Δ4 . ΟΔΗΓΙΕΣ (για τους εξεταζομένους) 1. Στο εξώφυλλο του τετραδίου να γράψετε το εξεταζόμενο μάθημα. Στο εσώφυλλο πάνω - πάνω να συμπληρώσετε τα ατομικά στοιχεία μαθητή. Στην αρχή τω ν απαντήσεών σας να γράψετε πάνω - πάνω την ημερομηνία και το εξεταζόμενο μάθημα. Να μην αντιγράψετε τα θέματα στο τετράδιο και να μη γράψετε πουθενά στις απαντήσεις σας το όνομά σας. 2. Να γράψετε το ονοματεπώνυμό σας στο πάνω μέρος των φωτοαντιγράφων αμέσως μόλις σας παραδοθούν. Τυχόν σημειώσεις σας πάνω στα θέματα δεν θα βαθμολογηθούν σε καμία περίπτωση . Κατά την αποχώρησή σας να παραδώσετε μαζί με το τετράδιο και τα φωτοαντίγραφα. 3. Να απαντήσετε στο τετράδιό σας σε όλα τα θέματα μόνο με μπλε ή μόνο με μαύρο στυλό με μελάνι που δεν σβήνει. 4. Κάθε απάντηση επιστημονικά τεκμηριωμένη είναι αποδεκτή. 5. Διάρκεια εξέτασης: τρεις (3) ώρες μετά τη διανομή των φωτοαντιγράφων. 6. Χρόνος δυνατής αποχώρησης: 1 7 : 00. ΣΑΣ ΕΥΧΟΜΑΣΤΕ K ΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΤΕΛΟΣ ΜΗΝΥΜΑΤΟΣ