دانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه بگیر، و اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسد ۲ میلیون تومان دیگرجدول دانشگاه‌هادانشجو؟ ۵۰۰ هزار تومان هدیه همین حالادانشجو؟ با کارت دانشجویی یا ایمیل دانشگاهی ۵۰۰٬۰۰۰ تومان هدیه همین حالا، و ۲ میلیون تومان دیگر اگر دانشگاهت تا ۱۶ آذر به ۵۰ دانشجوی فعال برسدجدول دانشگاه‌ها
1xAi
کنکور تجربی ۱۳۹۹ · زیست‌شناسی

سوال ۱۵۹ زیست کنکور تجربی ۱۳۹۹ با پاسخ تشریحی

سوال ۱۵۹ دفترچهٔ اختصاصی کنکور تجربی ۱۳۹۹، با کلید رسمی سازمان سنجش. پاسخ تشریحی، دلیل نادرستی گزینه‌های دیگر و راهنمایی‌ها را هوش مصنوعی 1xAi بر پایهٔ همین کلید و متن کتاب درسی نوشته است.

سوال ۱۵۹ · زیست‌شناسی

کنکور تجربی ۱۳۹۹ · سوال ۱۵۹ · کلید رسمی سازمان سنجش

زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۳: انتقال اطلاعات در نسل‌ها

در خانواده‌ای که والدین هر دو سالم‌اند، دختری فاقد آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل آلانین با گروه خونی B\mathrm{B} و پسری فاقد عامل انعقادی شمارهٔ هشت با گروه خونی A\mathrm{A} متولد گردید. با فرض یکسان بودن گروه خونی والدین، تولد کدام فرزند در این خانواده ممکن است؟

  1. گزینهٔ ۱: پسری با گروه خونی O\mathrm{O} و فاقد عامل انعقادی شمارهٔ ۸ و دارای آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین
  2. گزینهٔ ۲: پسری با گروه خونی AB\mathrm{AB}، دارای عامل انعقادی شمارهٔ ۸ و فاقد آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین
  3. گزینهٔ ۳: دختری با گروه خونی O\mathrm{O} و فاقد آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین و دارای عامل انعقادی شمارهٔ ۸
  4. گزینهٔ ۴: دختری با گروه خونی AB\mathrm{AB} و فاقد عامل انعقادی شمارهٔ ۸ و دارای آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی

پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)

پاسخ تشریحی

برای حل سؤال، ابتدا ژن‌نمود والدین را برای هر صفت جداگانه مشخص می‌کنیم.

گام اول: تعیین گروه خونی والدین
دگره‌های IA\mathrm{I^A} و IB\mathrm{I^B} نسبت به یکدیگر هم‌توان‌اند و هر دو نسبت به i\mathrm{i} بارزند؛ بنابراین فرد دارای گروه خونی A\mathrm{A} دگرهٔ IB\mathrm{I^B} و فرد دارای گروه خونی B\mathrm{B} دگرهٔ IA\mathrm{I^A} ندارد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۱).

چون گروه خونی والدین یکسان است، برای داشتن فرزندانی با گروه‌های خونی A\mathrm{A} و B\mathrm{B}، هر دو باید گروه خونی AB\mathrm{AB} داشته باشند. والدینِ هر دو A\mathrm{A} نمی‌توانند فرزند B\mathrm{B} و والدینِ هر دو B\mathrm{B} نمی‌توانند فرزند A\mathrm{A} داشته باشند؛ والدینِ هر دو O\mathrm{O} نیز هیچ‌یک از این دو گروه را ایجاد نمی‌کنند.

پس آمیزش والدین چنین است:
IAIB×IAIB\mathrm{I^A I^B}\times\mathrm{I^A I^B}

با کنار هم قرار دادن دگره‌های گامت‌های والدین، ژن‌نمودهای ممکن فرزندان عبارت‌اند از:
IAIA,IAIB,IBIB\mathrm{I^A I^A},\quad \mathrm{I^A I^B},\quad \mathrm{I^B I^B}

این همان روش تعیین ژن‌نمود فرزندان با ترکیب گامت‌هاست که در کتاب توضیح داده شده است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۲). بنابراین فرزندان می‌توانند گروه خونی A\mathrm{A}، AB\mathrm{AB} یا B\mathrm{B} داشته باشند، اما گروه خونی O\mathrm{O} ممکن نیست؛ در نتیجه گزینه‌های ۱ و ۳ حذف می‌شوند.

گام دوم: بررسی فنیل‌کتونوری
فقدان آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین در این مسئله مربوط به فنیل‌کتونوری است که وراثت مستقل از جنس و نهفته دارد. اگر دگرهٔ سالم را PP و دگرهٔ بیماری را pp بنامیم، دختر مبتلا ژن‌نمود pppp دارد. پس هر یک از والدین سالم باید ناقل باشند:
Pp×PpPp\times Pp

از این آمیزش، فرزند با ژن‌نمود pppp نیز به وجود می‌آید. مستقل از جنس بودن صفت یعنی هم دختر و هم پسر می‌توانند مبتلا باشند؛ بنابراین تولد پسر فاقد این آنزیم ممکن است.

گام سوم: بررسی هموفیلی
فقدان عامل انعقادی هشت، هموفیلی با الگوی نهفتهٔ وابسته به فام‌تن X\mathrm{X} است. دگرهٔ سالم را XHX^H و دگرهٔ بیماری را XhX^h در نظر می‌گیریم. پدر سالم است، پس ژن‌نمود او XHYX^H Y است. پسر مبتلا، با ژن‌نمود XhYX^h Y، دگرهٔ بیماری را از مادر گرفته است؛ بنابراین مادر سالم، ناقل و دارای ژن‌نمود XHXhX^H X^h است.

همهٔ دختران، XHX^H پدر را دریافت می‌کنند؛ پس یا XHXHX^H X^H یا XHXhX^H X^h هستند و هیچ‌کدام مبتلا به هموفیلی نمی‌شوند. بنابراین گزینهٔ ۴ ناممکن است.

اما پسر می‌تواند XHX^H را از مادر و YY را از پدر بگیرد و عامل انعقادی هشت را داشته باشد. همچنین می‌تواند از هر دو والد دگرهٔ pp بگیرد و فاقد آنزیم تجزیه‌کنندهٔ فنیل‌آلانین باشد؛ دریافت IA\mathrm{I^A} از یک والد و IB\mathrm{I^B} از والد دیگر نیز گروه خونی AB\mathrm{AB} را ایجاد می‌کند. پس مجموعهٔ ویژگی‌های گزینهٔ ۲ امکان‌پذیر است.

پاسخ: گزینهٔ ۲

چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند

  • گزینهٔ ۱: ممکن است با توجه به ناقل‌بودن مادر برای هموفیلی، این پسر را ممکن بدانید؛ اما گروه خونی او تعیین‌کننده است. والدین هر دو گروه خونی AB\mathrm{AB} دارند و دگرهٔ i\mathrm{i} ندارند؛ بنابراین فرزند با گروه خونی O\mathrm{O} نخواهند داشت.
  • گزینهٔ ۳: ابتلای دختر به فنیل‌کتونوری و سالم‌بودن او از نظر هموفیلی در این خانواده ممکن است و می‌تواند باعث انتخاب این گزینه شود؛ ولی گروه خونی O\mathrm{O} از آمیزش دو فرد با گروه خونی AB\mathrm{AB} حاصل نمی‌شود.
  • گزینهٔ ۴: ممکن است تصور کنید مادر ناقل می‌تواند هم دختر و هم پسر مبتلا به هموفیلی داشته باشد؛ اما هر دختر یک فام‌تن X\mathrm{X} سالم از پدر سالم خود می‌گیرد. بنابراین دختر ممکن است ناقل باشد، ولی فاقد عامل انعقادی هشت نخواهد بود.

راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)

  1. سه صفت را جداگانه بررسی کنید: رابطهٔ دگره‌های گروه خونی در گفتار اول و الگوی وراثت فنیل‌کتونوری و هموفیلی در مبحث انواع صفات را به یاد آورید.
  2. والدین گروه خونی یکسان دارند، اما یکی از فرزندان گروه خونی A\mathrm{A} و دیگری گروه خونی B\mathrm{B} دارد؛ پس هر والد باید بتواند هر دو دگرهٔ مربوط به این دو گروه را منتقل کند. آیا چنین والدینی دگرهٔ لازم برای ایجاد گروه خونی O\mathrm{O} را دارند؟
  3. پس از کنارگذاشتن حالت‌های ناممکن گروه خونی، به تفاوت دختر و پسر توجه کنید: دختر حتماً فام‌تن X\mathrm{X} پدر سالم را می‌گیرد، ولی وضعیت هموفیلی پسر به فام‌تن دریافتی از مادر بستگی دارد. ابتلا به فنیل‌کتونوری را جداگانه بررسی کنید.

زیست‌شناسی ۳ · فصل ۳: انتقال اطلاعات در نسل‌ها

سوال‌های رسمی دیگر کنکور تجربی از همین فصل:

فصل «انتقال اطلاعات در نسل‌ها» را در پنل یادگیری تمرین کن

در پنل یادگیری 1xAi سوال‌هایی مثل همین را جواب می‌دهی و جوابت ثبت می‌شود؛ پیش از دیدن پاسخ، سه راهنمایی پله‌پله داری و معلم هوشمند بی‌آن‌که جواب را لو بدهد کمکت می‌کند. تمرین و آزمون رایگان است؛ معلم هوشمند هم سهمیهٔ روزانهٔ رایگان دارد.

ساختن حساب رایگان است و بعد از ثبت‌نام مستقیم به همین بخش از پنل برمی‌گردی.

زیست · تجربی ۱۳۹۹