سوال ۳۷ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۳ نوبت اول · سوال ۳۷ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۲: جریان اطلاعات در یاخته
درخصوص فرایند تنظیم بیان ژن در هستة یاختة میان‌برگ لوبیا، کدام مورد زیر، به‌طور حتم صحیح است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۱ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
برای پاسخ، باید به عبارت «به‌طور حتم» توجه کنیم؛ گزینهٔ درست نباید تنظیم بیان ژن را به یک محرک یا یک نوع برهم‌کنش محدود کند.
گام اول: تعیین نوع یاخته و گسترهٔ تنظیم
یاختهٔ میان‌برگ لوبیا، یاخته‌ای گیاهی و یوکاریوتی است. تنظیم بیان ژن در یوکاریوت‌ها می‌تواند پیش از رونویسی، هنگام رونویسی و پس از آن انجام شود؛ پس نباید آن را فقط به فعالیت رنابسپاراز محدود کنیم (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۳۵–۳۶).
گام دوم: دلیل درستی گزینهٔ یک
پوشش هسته از دو غشا تشکیل شده و فسفولیپیدها از اجزای اصلی این غشاها هستند. این پوشش، محیط هسته را از سیتوپلاسم جدا می‌کند و ارتباط میان آن‌ها از راه منافذ هسته انجام می‌شود. ورود پروتئین‌های مؤثر در رونویسی و خروج رناها، برای جریان بیان ژن اهمیت دارد؛ بنابراین فسفولیپیدهای پوشش هسته، با نقش ساختاری خود در این جداسازی و ارتباط تنظیم‌شده، در فرایند مؤثرند. البته این نکته به معنای آن نیست که فسفولیپیدها به‌تنهایی انتخاب و جابه‌جایی مولکول‌ها را انجام می‌دهند؛ پروتئین‌های منافذ در این کار نقش اختصاصی دارند.
گام سوم: رد حکم‌های مطلق گزینه‌های دیگر
- گزینهٔ دو: تنظیم بیان ژن همیشه بدون تغییر مقدار دنا نیست. کتاب افزایش تعداد نسخه‌های یک ژن را نیز راهی برای افزایش محصول آن معرفی می‌کند؛ بنابراین نمی‌توان بی‌تأثیر بودن بر تعداد جایگاه‌های آغاز همانندسازی را به‌صورت یک حکم همیشگی پذیرفت (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۳۶).
- گزینهٔ سه: محرک اولیه لزوماً مولکولی نیست. کتاب صریحاً نور را عاملی معرفی می‌کند که می‌تواند ژن سازندهٔ یک آنزیم مورد استفاده در فتوسنتز را فعال کند. نور، مادهٔ شیمیایی یا مولکول زیستی نیست (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۳۳).
- گزینهٔ چهار: واژه‌های «هر» و «فقط» این عبارت را نادرست می‌کنند. عوامل رونویسی علاوه بر اتصال به دنا، با اجزای پروتئینی دستگاه رونویسی نیز ارتباط دارند؛ دنا و پروتئین، دو نوع متفاوت بسپارند. شکل مربوط به توالی افزاینده، ارتباط عوامل رونویسی با مجموعهٔ رونویسی را نشان می‌دهد (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۳۵، شکل ۱۹).
پاسخ: گزینهٔ ۱
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۲: ممکن است تنظیم بیان ژن را فقط روشن و خاموش شدن ژن‌های موجود بدانید و آن را کاملاً مستقل از مقدار دنا تصور کنید؛ اما افزایش تعداد نسخه‌های ژن نیز از روش‌های تنظیم بیان ژن است، پس نمی‌توان ثابت ماندن تعداد جایگاه‌های آغاز همانندسازی را حکمی قطعی برای همهٔ این فرایندها دانست.
- گزینهٔ ۳: مثال‌هایی مانند اثر قندها بر بیان ژن ممکن است این تصور را ایجاد کنند که محرک اولیه همیشه یک ماده است؛ درحالی‌که نور نیز می‌تواند بیان ژن را در گیاه تحریک کند و نور مولکول نیست.
- گزینهٔ ۴: ممکن است فقط اتصال عوامل رونویسی به دنا را در نظر بگیرید؛ اما پروتئین‌های تنظیمی می‌توانند با پروتئین‌های دیگر نیز برهم‌کنش داشته باشند، بنابراین اتصال آن‌ها لزوماً به یک نوع بسپار محدود نیست.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- یاختهٔ میان‌برگ، یوکاریوتی است. به یاد بیاورید تنظیم بیان ژن در یوکاریوت‌ها فقط به اتصال پروتئین‌ها به دنا محدود نیست.
- میان هسته و سیتوپلاسم پوششی وجود دارد. ورود پروتئین‌های لازم به هسته و خروج رنا از آن، برای بیان ژن اهمیت دارد.
- ترکیب سازندهٔ غشاهای پوشش هسته را به یاد بیاورید؛ نقش ساختاری این ترکیبات را از نقش اختصاصی پروتئین‌های منافذ هسته جدا کنید.