سوال ۱۷۳ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۰ · سوال ۱۷۳ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۴: تغییر در اطلاعات وراثتی
کدام گزینه صحیح است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای پاسخ، باید سه سطح را از هم جدا کنیم: تعداد نوکلئوتیدهای ژن، توالی رنای حاصل از رونویسی و توالی آمینواسیدهای پلی‌پپتید.
۱. شناسایی ویژگی مشترک دگرمعنا و خاموش
در جهش جانشینی، یک نوکلئوتید جای نوکلئوتید دیگری را می‌گیرد؛ بنابراین نوع نوکلئوتید تغییر می‌کند، اما تعداد نوکلئوتیدهای ژن ثابت می‌ماند. جهش‌های دگرمعنا و خاموش هر دو از انواع جانشینی‌اند. در دگرمعنا، رمز تغییر‌یافته آمینواسید دیگری را مشخص می‌کند؛ ولی در خاموش، رمز جدید همچنان مربوط به همان آمینواسید است. پس تفاوت پیامد این دو جهش در ترجمه، ویژگی مشترک آن‌ها یعنی ثابت‌ماندن تعداد نوکلئوتیدهای ژن را تغییر نمی‌دهد. در نتیجه، گزینهٔ ۴ درست است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۸–۴۹).
۲. بررسی گزینهٔ ۱
جهش دگرمعنا توالی آمینواسیدی پلی‌پپتید را تغییر می‌دهد، اما این پیامد مختص آن نیست. جهش حذف در بخش رمزگذار نیز می‌تواند با حذف آمینواسیدها یا تغییر چارچوب خواندن، پلی‌پپتید حاصل را تغییر دهد؛ پس مقایسه با عبارت «برخلاف جهش حذف» درست نیست (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۹–۵۰).
۳. بررسی گزینهٔ ۲
در جهش بی‌معنا، جانشینی باعث می‌شود رمز یک آمینواسید به رمز پایان ترجمه تبدیل شود. بنابراین توالی رنای حاصل از رونویسی نیز تغییر کرده است؛ صرفاً تعداد نوکلئوتیدهای آن بر اثر این جانشینی تغییر نمی‌کند. جهش حذف در بخش رونویسی‌شونده هم محصول رونویسی را تغییر می‌دهد؛ پس نمی‌توان این ویژگی را با «برخلاف جهش بی‌معنا» بیان کرد. همچنین رمز پایان مربوط به توقف ترجمه است، نه توقف رونویسی (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۸–۴۹).
۴. بررسی گزینهٔ ۳
در جهش خاموش، «نوع آمینواسید» ثابت می‌ماند، نه «رمز آمینواسید»؛ یعنی یک رمز به رمز دیگری برای همان آمینواسید تبدیل می‌شود. در جهش بی‌معنا نیز رمز آمینواسید تغییر می‌کند و به رمز پایان تبدیل می‌شود. بنابراین این گزینه میان ثابت‌ماندن آمینواسید و ثابت‌ماندن رمز آن تفاوت نگذاشته است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۴۹).
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است دانش‌آموز تغییر پلی‌پپتید را فقط به جهش دگرمعنا نسبت دهد؛ اما حذف نیز می‌تواند با حذف آمینواسیدها یا تغییر چارچوب خواندن، پلی‌پپتید را تغییر دهد. بنابراین عبارت «برخلاف جهش حذف» نادرست است.
- گزینهٔ ۲: ممکن است کوتاه‌شدن پلی‌پپتید در جهش بی‌معنا با تغییرنکردن رنا اشتباه گرفته شود؛ درحالی‌که در این جهش نیز توالی نوکلئوتیدی رنای حاصل تغییر می‌کند. رمز پایان، ترجمه را متوقف می‌کند، نه رونویسی را.
- گزینهٔ ۳: ممکن است ثابت‌ماندن نوع آمینواسید در جهش خاموش، به معنای ثابت‌ماندن رمز آن تصور شود؛ اما در جهش خاموش رمز تغییر می‌کند و همچنان همان آمینواسید را مشخص می‌کند. در جهش بی‌معنا نیز رمز آمینواسید به رمز پایان تبدیل می‌شود.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- تعریف جهش‌های جانشینی، حذف و اضافه را مرور کن و تفاوت «تغییر نوع نوکلئوتید» با «تغییر تعداد نوکلئوتیدها» را در نظر بگیر.
- دگرمعنا، خاموش و بی‌معنا همگی از انواع جهش جانشینی‌اند؛ تفاوت آن‌ها در پیامد تغییر رمز برای ترجمه است.
- وقتی نوکلئوتیدی فقط جایگزین نوکلئوتید دیگر می‌شود، چیزی به ژن اضافه یا از آن حذف نمی‌شود؛ این ویژگی را در مقایسه‌های گزینه‌ها پیدا کن.