سوال ۲۰۵ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۰ · سوال ۲۰۵ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۱: مولکول‌های اطلاعاتی
در ارتباط با فرایند همانندسازی در یوکاریوت‌ها، چند مورد صحیح است؟
الف- آنزیمی که از وقوع جهش در مادهٔ ژنتیکی ممانعت به عمل می‌آورد، می‌تواند نوکلئوتیدها را به‌صورت تک فسفاته به رشتهٔ پلی‌نوکلئوتیدی متصل نماید.
ب- آنزیمی که باعث جدا شدن هیستون‌ها از مولکول دنا (DNA) می‌شود، مارپیچ دنا (DNA) و دو رشتهٔ آن را از هم جدا می‌کند.
ج- آنزیمی که نوکلئوتیدها را به‌صورت مکمل روبه‌روی هم قرار می‌دهد، انرژی فعال‌سازی واکنش را کاهش می‌دهد.
د- آنزیمی که پیوندهای هیدروژنی بین دو رشتهٔ مکمل را برقرار می‌کند، تنها آنزیم دو راهی همانندسازی محسوب می‌شود.
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۲ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای پاسخ، هر عبارت را جداگانه بررسی می‌کنیم:
الف) درست است. منظور، دنابسپاراز است که با فعالیت ویرایش خود، نوکلئوتیدِ نادرست را حذف می‌کند و در جلوگیری از ایجاد جهش نقش دارد. این آنزیم نوکلئوتیدها را نیز به رشتهٔ در حال ساخت می‌افزاید. نوکلئوتیدهای آزاد سه‌فسفاته‌اند، اما هنگام اتصال، دو فسفات خود را از دست می‌دهند؛ بنابراین نوکلئوتید به‌صورت تک‌فسفاته در رشته قرار می‌گیرد. پس سه‌فسفاته بودن نوکلئوتیدِ ورودی با تک‌فسفاته بودن آن پس از اتصال تناقضی ندارد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۱۲).
ب) نادرست است. پیش از همانندسازی، پیچ‌وتاب فامینه باز می‌شود و هیستون‌ها با کمک آنزیم‌ها از دنا جدا می‌شوند؛ سپس هلیکاز مارپیچ دنا و دو رشتهٔ آن را باز می‌کند. بنابراین نباید آنزیمِ جداکنندهٔ هیستون‌ها را همان هلیکاز دانست (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۱۱).
ج) درست است. آنزیمی که نوکلئوتیدهای مکمل را مقابل نوکلئوتیدهای رشتهٔ الگو قرار می‌دهد، دنابسپاراز است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۱۱). این آنزیم نیز مانند سایر آنزیم‌ها، واکنشِ تحت اثر خود را با کاهش انرژی فعال‌سازی تسریع می‌کند.
د) نادرست است. حتی اگر منظور از آنزیمِ کمک‌کننده به جفت‌شدن بازهای مکمل، دنابسپاراز باشد، قید «تنها» عبارت را نادرست می‌کند. در دوراهی همانندسازی، علاوه بر دنابسپاراز، هلیکاز نیز فعالیت دارد؛ هلیکاز دو رشته را از هم باز می‌کند و دنابسپاراز در ساخت رشتهٔ جدید نقش دارد (زیست‌شناسی ۳، صفحات ۱۱ و ۱۲).
پس عبارت‌های «الف» و «ج» درست‌اند و تعداد موارد صحیح، دو مورد است.
پاسخ: گزینهٔ ۲
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است عبارت «الف» را به‌دلیل سه‌فسفاته بودن نوکلئوتیدهای آزاد نادرست بدانید و فقط «ج» را درست بشمارید؛ اما نوکلئوتید هنگام اتصال، دو فسفات از دست می‌دهد و به‌صورت تک‌فسفاته در رشته قرار می‌گیرد.
- گزینهٔ ۳: ممکن است با یکی دانستن آنزیم‌های جداساز هیستون‌ها و هلیکاز، عبارت «ب» را هم درست بشمارید. کتاب جداسازی هیستون‌ها را پیش از باز شدن دو رشته به‌وسیلهٔ هلیکاز مطرح می‌کند و این دو نقش را نباید یکسان دانست.
- گزینهٔ ۴: این انتخاب معمولاً از درست دانستن همهٔ نقش‌های آنزیمیِ مطرح‌شده ناشی می‌شود؛ درحالی‌که هم نسبت دادن جداسازی هیستون‌ها به هلیکاز نادرست است و هم ادعای وجود تنها یک آنزیم در دوراهی همانندسازی.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- نقش دنابسپاراز و هلیکاز و نیز مراحل آماده‌سازی فامینه برای همانندسازی را مرور کنید؛ هر فعالیت مربوط به باز شدن فامینه الزاماً کار هلیکاز نیست.
- میان وضعیت نوکلئوتید آزاد و نوکلئوتیدِ متصل‌شده به رشته تفاوت بگذارید. همچنین به یاد بیاورید آنزیم‌ها چه اثری بر انرژی فعال‌سازی واکنش دارند.
- در عبارت «ب»، یکسان دانستن دو فعالیت آنزیمی را بررسی کنید و در عبارت «د»، قید «تنها» را با حضور هم‌زمان هلیکاز و دنابسپاراز بسنجید؛ سپس عبارت‌های پذیرفته‌شده را بشمارید.