سوال ۳۱ · زیست‌شناسی
کنکور تجربی ۱۴۰۴ نوبت اول · سوال ۳۱ · کلید رسمی سازمان سنجش
زیست‌شناسی · زیست‌شناسی ۳ · فصل ۲: جریان اطلاعات در یاخته
مطابق با اطلاعات کتاب درسی، کدام عبارت در ارتباط با «اشرشیاکُلای»، نادرست است؟
نمایش پاسخ و پاسخ تشریحی
پاسخ درست: گزینهٔ ۴ (کلید رسمی سازمان سنجش)
پاسخ تشریحی
صورت سؤال عبارت نادرست را می‌خواهد؛ بنابراین باید به قیدهای قطعی مانند «به‌طور حتم» و «به مقدار زیاد» دقت کنیم.
۱. بررسی عبارت اول: لاکتوز یک دی‌ساکاریدِ متشکل از گلوکز و گالاکتوز است. پس از تجزیۀ آن به قندهای سازنده، گلوکز حاصل وارد مسیر تجزیۀ گلوکز می‌شود؛ بنابراین در تجزیۀ کامل گلوکز و لاکتوز، تعدادی از آنزیم‌ها مشترک‌اند. تأکید کتاب بر متفاوت بودن آنزیم‌های لازم برای مصرف لاکتوز، به معنای متفاوت بودن همۀ آنزیم‌های مسیر تجزیۀ کامل این دو قند نیست (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۳۳–۳۴). پس عبارت اول درست است.
۲. بررسی عبارت دوم: در تنظیم مثبتِ بیان ژن‌های مربوط به مصرف مالتوز، این قند پس از ورود به باکتری به پروتئین فعال‌کننده متصل می‌شود. این اتصال، پیوستن فعال‌کننده به جایگاه مخصوص آن روی دنا را ممکن می‌کند؛ سپس فعال‌کننده به اتصال رنابسپاراز به راه‌انداز کمک می‌کند (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۳۴–۳۵). پس عبارت دوم درست است.
۳. بررسی عبارت سوم: در تنظیم منفیِ مربوط به لاکتوز، اتصال لاکتوز به مهارکننده، شکل آن را تغییر می‌دهد. مطابق شکل کتاب، با تغییر وضعیت و دور شدن بخش‌های اتصال‌یابندۀ مهارکننده، اتصال آن به اپراتور از بین می‌رود. در نتیجه، مانع حرکت رنابسپاراز برداشته می‌شود و آنزیم می‌تواند رونویسی را انجام دهد. بنابراین «فعال شدن» در این عبارت به معنای امکان انجام رونویسی پس از رفع مانع است (زیست‌شناسی ۳، صفحهٔ ۳۴، شکل ۱۶). پس عبارت سوم درست است.
۴. بررسی عبارت چهارم: کتاب تصریح می‌کند که گلوکز قند مصرفی ترجیحی اشرشیاکلای است و مصرف لاکتوز را در شرایط نبود گلوکز توضیح می‌دهد (زیست‌شناسی ۳، صفحه‌های ۳۳–۳۴). از سوی دیگر، اتصال لاکتوز به مهارکننده فقط مانع رونویسی را برمی‌دارد؛ از این مطلب نمی‌توان نتیجه گرفت که صرف حضور لاکتوز در محیط، در هر شرایطی رونویسی زیاد ژن‌های تجزیۀ آن را تضمین می‌کند. به‌ویژه اگر گلوکز نیز در محیط باشد، ادعای «به‌طور حتم ... به مقدار زیاد» پذیرفتنی نیست. بنابراین عبارت چهارم نادرست است.
پاسخ: گزینهٔ ۴
چرا گزینه‌های دیگر نادرست‌اند
- گزینهٔ ۱: ممکن است از متفاوت بودن آنزیم‌های لازم برای مصرف لاکتوز نتیجه بگیرید که همۀ آنزیم‌های تجزیۀ کامل این دو قند متفاوت‌اند؛ اما لاکتوز از گلوکز و گالاکتوز تشکیل شده است و تجزیۀ کامل آن، مراحل مشترکی با تجزیۀ گلوکز دارد.
- گزینهٔ ۲: ممکن است اتصال قند به پروتئین تنظیمی را فقط مربوط به مهارکننده بدانید؛ درحالی‌که در تنظیم مثبتِ بیان ژن‌های مصرف مالتوز، مالتوز به فعال‌کننده متصل می‌شود و اتصال آن به جایگاهش روی دنا را ممکن می‌کند.
- گزینهٔ ۳: ممکن است تصور کنید دور شدن بخش‌های مهارکننده نقشی در رونویسی ندارد؛ اما این تغییر شکل موجب جدا شدن مهارکننده از اپراتور و رفع مانع حرکت رنابسپاراز می‌شود. منظور از فعال شدن رنابسپاراز در این عبارت، فراهم شدن امکان انجام رونویسی است، نه فعال‌سازی مستقیم آنزیم توسط مهارکننده.
راهنمایی قدم‌به‌قدم (پیش از دیدن پاسخ)
- بخش تنظیم رونویسی در پروکاریوت‌ها را مرور کنید؛ به قند مصرفی ترجیحی اشرشیاکلای و تفاوت نقش مهارکننده و فعال‌کننده توجه کنید.
- بین «برداشته شدن مانع رونویسی» و «رونویسی حتمی به مقدار زیاد» تفاوت بگذارید؛ آیا حضور یک قند، به‌تنهایی برای نتیجه‌گیری دوم کافی است؟
- حالتی را بررسی کنید که علاوه بر لاکتوز، گلوکز هم در محیط وجود دارد. با توجه به ترجیح غذایی باکتری، ادعای قطعی دربارۀ میزان رونویسی را دوباره بسنجید.