سوال ۱۸۷ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۰ · سوال ۱۸۷ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۷: فناوری‌های نوین زیستی
مطابق با مطلب کتاب درسی، کدام عبارت، دربارهٔ نوعی جاندار صحیح است که بدون نیاز به روش‌های زیست‌فناوری می‌تواند آمیلاز مقاوم به گرما بسازد؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
ابتدا باید جاندار موردنظر را شناسایی کنیم. کتاب در بخش افزایش پایداری پروتئین‌ها توضیح می‌دهد که باکتری‌های گرمادوستِ چشمه‌های آب گرم، به‌طور طبیعی آمیلازهایی با پایداری بیشتر در برابر گرما دارند؛ پس منظور سؤال، نوعی باکتری و در نتیجه جانداری پروکاریوت است، نه جانداری که با مهندسی ژنتیک تغییر داده شده باشد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۹۷).
اکنون قاعدهٔ انتخاب رشتهٔ الگو در رونویسی را بررسی می‌کنیم:
۱. برای رونویسی از هر ژن، فقط یکی از دو رشتهٔ دنا نقش الگو دارد و رنا براساس توالی همان رشته ساخته می‌شود.
۲. الگو بودن یک رشته برای یک ژن، به این معنا نیست که همان رشته باید برای همهٔ ژن‌های موجود در مولکول دنا الگو باشد. بسته به جهت قرارگیری ژن‌ها، ممکن است رشتهٔ الگوی ژن‌های متفاوت، متفاوت باشد.
۳. بنابراین، در ژنگان این باکتری ممکن است برای ژنی در یک منطقه، یکی از رشته‌های دنا الگو باشد و برای ژنی در منطقه‌ای دیگر، رشتهٔ مقابل نقش الگو را داشته باشد. این وضعیت با تک‌رشته‌ای بودن الگوی رونویسیِ هر ژن منافاتی ندارد؛ زیرا دربارهٔ دو ژن در دو منطقهٔ متفاوت صحبت می‌کنیم، نه استفاده از هر دو رشته برای رونویسی یک ژن.
پس عبارت گزینهٔ چهارم صحیح است. سایر عبارت‌ها یا ویژگی‌های یوکاریوت‌ها را به باکتری نسبت می‌دهند، یا با قید «همواره» روش تنظیم بیان ژن آن را نادرست بیان می‌کنند.
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است دانش‌آموز با توجه به اثر مواد جهش‌زا بر دنا، این عبارت را بپذیرد؛ اما دام گزینه تعبیر «عبور از غشاهایی» است. باکتری هسته و پوشش هسته‌ای ندارد و در الگوی یاختهٔ باکتریایی کتاب، برای رسیدن ماده به دنای یاخته، عبور از غشای یاخته و سپس غشاهای هسته مطرح نیست.
- گزینهٔ ۲: این گزینه از تعمیم روش‌های تنظیم بیان ژن در یوکاریوت‌ها به باکتری‌ها ناشی می‌شود. مطابق الگوی کتاب، تنظیم بیان ژن در پروکاریوت‌ها عمدتاً در مرحلهٔ رونویسی انجام می‌شود؛ بنابراین، نسبت‌دادن همیشگی آن به تغییر پایداری رنا یا پروتئین درست نیست.
- گزینهٔ ۳: ممکن است دانش‌آموز شیوهٔ تغذیهٔ برخی جانداران تک‌یاخته‌ای یوکاریوتی را به باکتری‌ها تعمیم دهد. باکتری‌ها ذرات بزرگ غذایی را با درون‌بری دریافت نمی‌کنند و دفع مواد از راه برون‌رانی نیز شیوهٔ معمول آن‌ها نیست.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- در بخش «افزایش پایداری پروتئین‌ها» به یاد بیاورید کتاب کدام جاندارانِ ساکن محیط‌های گرم را دارای آمیلاز طبیعیِ مقاوم به گرما معرفی می‌کند.
- جاندار موردنظر پروکاریوت است؛ ویژگی‌های ساختار یاخته، روش جابه‌جایی مواد و تنظیم بیان ژن آن را با یوکاریوت‌ها اشتباه نگیرید.
- در رونویسی، الگو بودن یک رشته را برای یک ژن در نظر بگیرید، نه لزوماً برای سراسر مولکول دنا؛ آیا ژن‌های متفاوت الزاماً رشتهٔ الگوی یکسانی دارند؟