Skip to main content
Global

10.E: الكيمياء الحيوية للجينوم (تمارين)

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    194586

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    10.1: استخدام علم الأحياء الدقيقة لاكتشاف أسرار الحياة

    تم اكتشاف الحمض النووي وتمييزه قبل وقت طويل من فهم دوره في الوراثة. لعب علماء الأحياء الدقيقة أدوارًا مهمة في إثبات أن الحمض النووي هو المعلومات الوراثية الموجودة داخل الخلايا. في خمسينيات وستينات القرن التاسع عشر، قام جريجور مندل بتجربة بازلاء الحدائق التي يتم تربيتها بشكل حقيقي لإثبات وراثة سمات محددة يمكن ملاحظتها. في عام 1869، قام فريدريش ميشر بعزل وتطهير مركب غني بالفوسفور من نواة خلايا الدم البيضاء؛ وأطلق على المركب اسم النوكلين.

    اختيار متعدد

    أصاب فريدريك غريفيث الفئران بمزيج من سلالات بكتيريا R الميتة والسلالات البكتيرية S الحية. ما هي النتيجة، ولماذا حدثت؟

    1. سوف تعيش الفئران. لم يكن التحول مطلوبًا.
    2. سوف تموت الفئران. كان تحويل المواد الجينية من R إلى S مطلوبًا.
    3. سوف تعيش الفئران. كان تحويل المواد الجينية من S إلى R مطلوبًا.
    4. سوف تموت الفئران. لم يكن التحول مطلوبًا.
    إجابة

    د

    لماذا كانت الطحالب أسيتابولاريا كائنًا نموذجيًا جيدًا ليواكيم هاميرلينغ لاستخدامه في تحديد موقع المادة الوراثية؟

    1. إنه يفتقر إلى الغشاء النووي.
    2. إنه يقوم بالتخصيب الذاتي.
    3. إنها خلية واحدة كبيرة وغير متماثلة يسهل رؤيتها بالعين المجردة.
    4. إنه يصنع قفيصًا بروتينيًا.
    إجابة

    ج

    أي مما يلي يصف بشكل أفضل نتائج تجربة Hershey and Chase باستخدام فيروسات بكتيرية تحتوي على 35 بروتينًا يحمل علامة S أو 32 DNA يحمل علامة P تتوافق مع كون البروتين هو الجزيء المسؤول عن الوراثة؟

    1. بعد الإصابة بالفيروسات الـ 35 التي تحمل علامة S والطرد المركزي، ستكون الحبيبات فقط مشعة.
    2. بعد الإصابة بالفيروسات الـ 35 التي تحمل علامة S والطرد المركزي، ستصبح كل من الحبيبات والطافية مشعة.
    3. بعد الإصابة بـ 32 فيروسًا يحمل علامة P وجهاز الطرد المركزي، ستكون الحبيبات فقط مشعة.
    4. بعد الإصابة بالفيروسات الـ 32 التي تحمل علامة P وعمليات الطرد المركزي، ستصبح كل من الحبيبات والطافية مشعة.
    إجابة

    أ

    ما الطريقة التي استخدمها مورجان وزملاؤه لإظهار أن المعلومات الوراثية تم نقلها على الكروموسومات؟

    1. تنبؤات إحصائية لنتائج الصلبان باستخدام الآباء الذين يتكاثرون حقًا
    2. الارتباطات بين الملاحظات المجهرية لحركة الكروموسومات وخصائص النسل
    3. تحويل البكتيريا غير المسببة للأمراض إلى البكتيريا المسببة للأمراض
    4. الطفرات التي تؤدي إلى عيوب واضحة في المسارات الأنزيمية الأيضية
    إجابة

    ب

    وفقًا لفرضية «جين واحد - إنزيم واحد» لبيدل وتاتوم، أي من الإنزيمات التالية سيقضي على تحول المواد الوراثية من البكتيريا المسببة للأمراض إلى البكتيريا غير المسببة للأمراض؟

    1. إنزيمات مهينة للكربوهيدرات
    2. البروتينات
    3. ريبونوكليز
    4. الديوكسي ريبونوكليز
    إجابة

    د

    املأ الفراغ

    يعتبر العنصر ____________ فريدًا بالنسبة للأحماض النووية مقارنة بالجزيئات الكبيرة الأخرى.

    إجابة

    الفوسفور

    في أواخر القرن التاسع عشر وأوائل القرن العشرين، كان الجزيء الكبير الذي يُعتقد أنه مسؤول عن الوراثة ______________.

    إجابة

    بروتين

    إجابة قصيرة

    لماذا تصنع البكتيريا والفيروسات أنظمة نموذجية جيدة للدراسات الجينية المختلفة؟

    لماذا تم تجاهل الحمض النووي طالما كان الجزيء المسؤول عن نقل المعلومات الوراثية؟

    تقوم البكتيريا بحقن مادتها الجينية في الخلايا المضيفة، بينما تدخل الفيروسات الحيوانية الخلايا المضيفة بالكامل. لماذا كان من المهم استخدام البكتيريا في تجربة Hershey-Chase بدلاً من فيروس حيواني؟

    التفكير النقدي

    في الشكل الموضح، إذا كانت النوى موجودة داخل سيقان أسيتابولاريا، فما أنواع القبعات التي تتوقعها من الطعوم المصورة؟

    رسم بياني يوضح أ. البحر الأبيض المتوسط و A. creenulata. الطعوم A هو سفح A. Mediterranea والساق العلوي لA. crenulata. يتكون الطعوم B من سفح A. crenulata والساق العلوي من A. mediterranea.

    لماذا يُنسب الفضل إلى هيرشي وتشيس في تحديد الحمض النووي كحامل للوراثة على الرغم من اكتشاف الحمض النووي قبل سنوات عديدة؟

    10.2: هيكل ووظيفة الحمض النووي

    تتكون الأحماض النووية من النيوكليوتيدات، التي يحتوي كل منها على سكر البنتوس ومجموعة الفوسفات والقاعدة النيتروجينية. تحتوي الديوكسيريبونوكليوتيدات داخل الحمض النووي على الديوكسيريبوز مثل سكر البنتوس. يحتوي الحمض النووي على البيريميدين والسيتوزين والثايمين والبيورين والأدينين والجيوانين. ترتبط النيوكليوتيدات معًا بواسطة روابط فوسفوديستر بين مجموعة الفوسفات 5من نيوكليوتيد واحد ومجموعة هيدروكسيل 3من أخرى.

    اختيار متعدد

    أي مما يلي غير موجود داخل DNA؟

    1. ثيمين
    2. روابط فوسفوديستر
    3. الاقتران الأساسي التكميلي
    4. أحماض أمينية
    إجابة

    د

    إذا كانت نسبة الأدينين تمثل الأدينين 30% من القواعد داخل جزيء الحمض النووي، فما النسبة المئوية للثيمين؟

    1. 20%
    2. 25%
    3. 30%
    4. 35%
    إجابة

    ج

    أي من العبارات التالية حول الاقتران الأساسي في DNA غير صحيحة؟

    1. تقوم البيورينات دائمًا بتكوين أزواج من البيريميدين.
    2. يرتبط الأدينين بالغوانين.
    3. يتم تثبيت الأزواج الأساسية بواسطة روابط هيدروجينية.
    4. يحدث الاقتران الأساسي في الجزء الداخلي من اللولب المزدوج.
    إجابة

    ب

    إذا كانت خصلة الحمض النووي تحتوي على التسلسل 5-ATTCCGGATCGA-3، فأيٌّ مما يلي يمثِّل تسلسل الخيط التكميلي للحمض النووي؟

    1. 5-TAGCTCT-3
    2. 5-ATTCGGATCGA-3
    3. 3-TACCGT-5
    4. 5-TCGATCCGAAT-3
    إجابة

    د

    في أثناء تمسخ الحمض النووي، أي مما يلي يحدث؟

    1. تتكسر الروابط الهيدروجينية بين القواعد التكميلية.
    2. تتكسر روابط الفسفوديستر داخل العمود الفقري لسكر الفوسفات.
    3. تتكسر الروابط الهيدروجينية داخل العمود الفقري لسكر الفوسفات.
    4. تتكسر روابط الفسفوديستر بين القواعد التكميلية.
    إجابة

    أ.

    املأ الفراغ

    يُطلق على نهاية خيط الحمض النووي مع مجموعة الفوسفات الحرة اسم ________.

    إجابة

    نهاية 5

    صواب/خطأ

    كان عمل روزاليند فرانكلين وإر جي جوسلينج مهمًا في إظهار الطبيعة الحلزونية للحمض النووي.

    إجابة

    صحيح

    يحتوي الزوج الأساسي A-T على ارتباط هيدروجيني أكثر من زوج C-G الأساسي.

    إجابة

    خاطئة

    إجابة قصيرة

    ما هو دور روابط الفوسفوديستر داخل العمود الفقري لفوسفات السكر في الحمض النووي؟

    ما المقصود بمصطلح «مضاد التوازي»؟

    لماذا يصعب تغيير طبيعة الحمض النووي الذي يحتوي على نسبة عالية من GC مقارنة بالمحتوى المنخفض من GC؟

    التفكير النقدي

    تم العثور على عينة معينة من الحمض النووي تحتوي على مكياج يتكون من 22٪ ثيمين. استخدم قواعد Chargaff لملء النسب المئوية للقواعد النيتروجينية الثلاثة الأخرى.

    يحتوي خيط الحمض النووي على 22% ثيمين. النسب المئوية للأدينين والجيوانين والسيتوزين فارغة.

    عند النظر في بنية اللولب المزدوج للحمض النووي، كيف تتوقع أن يختلف الهيكل إذا كان هناك اقتران أساسي بين اثنين من البيورين؟ بين اثنين من البيريميدين؟

    10.3: هيكل ووظيفة الحمض النووي الريبي

    عادةً ما يكون حمض الريبونوكليك (RNA) أحادي الجديلة ويحتوي على الريبوز كسكر البنتوس والبيريميدين يوراسيل بدلاً من الثايمين. يمكن أن يخضع خيط الحمض النووي الريبي لاقتران كبير بين القاعدة الجزيئية ليأخذ هيكلًا ثلاثي الأبعاد. هناك ثلاثة أنواع رئيسية من الحمض النووي الريبي، وكلها تشارك في تخليق البروتين. يعمل Messenger RNA (mRNA) كوسيط بين الحمض النووي وتوليف منتجات البروتين أثناء الترجمة.

    اختيار متعدد

    أي من الأنواع التالية من رموز RNA للبروتين؟

    1. سيرنا
    2. الحمض النووي الريبي
    3. الحمض النووي الريبي
    4. الحمض النووي الريبي
    إجابة

    ب

    يتم تنقية الحمض النووي من خليط. الجزيئات صغيرة نسبيًا وتحتوي على اليوراسيل ومعظمها مرتبط تساهميًا بحمض أميني. أي مما يلي تمت تنقيته؟

    1. الحمض النووي
    2. الحمض النووي الريبي
    3. الحمض النووي الريبي
    4. الحمض النووي الريبي
    إجابة

    د

    أي من أنواع الحمض النووي الريبي التالية معروف بقدراته التحفيزية؟

    1. سيرنا
    2. الحمض النووي الريبي
    3. الحمض النووي الريبي
    4. الحمض النووي الريبي
    إجابة

    ج

    تتكون الريبوسومات من الحمض الريبي الريبي وما هو المكون الآخر؟

    1. بروتين
    2. بولي ببتيدات
    3. الحمض النووي
    4. الحمض النووي الريبي
    إجابة

    أ

    أي مما يلي قد يستخدم الحمض النووي الريبي كجينوم خاص به؟

    1. جرثومة
    2. علم الآثار
    3. فيروس
    4. حقيقيات النواة
    إجابة

    ج

    المطابقة

    قم بمطابقة الجزيء الصحيح مع وصفه:

    ___TRNA

    ___RNA

    ___mRNA

    A. هو مكون رئيسي من الريبوسوم

    B. هي نسخة من المعلومات الموجودة في الجين

    C. يحمل الحمض الأميني إلى الريبوسوم
    إجابة

    ج، أ، ب

    صواب/خطأ

    تتكون الريبوسومات في الغالب من RNA.

    إجابة

    صحيح

    يوجد الحمض النووي الريبي المزدوج بشكل شائع داخل الخلايا.

    إجابة

    خاطئة

    إجابة قصيرة

    ما هي الاختلافات بين نيوكليوتيدات الحمض النووي ونوكليوتيدات الحمض النووي الريبي؟

    كيف يتم تخزين المعلومات ضمن التسلسل الأساسي للحمض النووي لتحديد خصائص الخلية؟

    كيف تساهم الأزواج الأساسية التكميلية في الاقتران الأساسي داخل الجزيء داخل جزيء RNA؟

    إذا كان الحمض النووي الريبي المضاد للتحسس يحتوي على التسلسل 5AUUCGAAUGC3، فما تسلسل mRNA الذي سيرتبط به؟ تأكد من تسمية طرفي 5و 3للجزيء الذي ترسمه.

    لماذا يحفز الحمض النووي الريبي المزدوج (dSrNA) تداخل الحمض النووي الريبي؟

    التفكير النقدي

    حدد موقع mRNA و rRNA و trNA في الشكل.

    يتم تسمية الخصلة الطويلة بـ ii. يتم تثبيت شكل بيضاوي صغير في الجزء السفلي من هذا الشريط؛ وقبة كبيرة في الأعلى. يتم تصنيف هذين الهيكلين معًا iii. توجد مستطيلات أصغر داخل القبة الكبيرة وترتبط بأجزاء صغيرة من الشريط الطويل. تم تسمية هذه المستطيلات i.

    لماذا من المنطقي أن تكون جزيئات tRNA و rRNA أكثر استقرارًا من جزيئات mRNA؟

    10.4: هيكل ووظيفة الجينومات الخلوية

    المحتوى الجيني الكامل للخلية هو الجينوم الخاص بها. رمز الجينات للبروتينات، أو جزيئات الحمض النووي الريبي المستقرة، كل منها يؤدي وظيفة محددة في الخلية. على الرغم من أن النمط الجيني الذي تمتلكه الخلية يظل ثابتًا، إلا أن التعبير عن الجينات يعتمد على الظروف البيئية. النمط الظاهري هو الخصائص التي يمكن ملاحظتها للخلية (أو الكائن الحي) في وقت معين وينتج عن مكمل الجينات المستخدمة حاليًا.

    اختيار متعدد

    أي مما يلي يصف بشكل صحيح بنية جينوم حقيقي النواة النموذجي؟

    1. مضاعفا
    2. خطي
    3. مفرد
    4. تقطعت بهم السبل مرتين
    إجابة

    أ

    أي مما يلي يوجد عادةً كجزء من جينوم بدائيات النواة؟

    1. الحمض النووي للكلوروبلاست
    2. كروموسومات خطية
    3. البلازميدات
    4. DNA الميتوكوندريا
    إجابة

    ج

    تنتج خلايا Serratia marcescens صبغة حمراء في درجة حرارة الغرفة. اللون الأحمر للمستعمرات هو مثال على أي مما يلي؟

    1. الطراز العرقى
    2. النمط الظاهري
    3. تغيير في تكوين قاعدة الحمض النووي
    4. التكيف مع البيئة
    إجابة

    ب

    أي من الجينات التالية من غير المحتمل ترميزها على البلازميد؟

    1. الجينات التي تقوم بترميز السموم التي تتلف الأنسجة المضيفة
    2. جينات ترميز المقاومة المضادة للبكتيريا
    3. إنزيمات ترميز الجينات لتحلل السكر
    4. الجينات التي تقوم بترميز الإنزيمات لتدهور الركيزة غير العادية
    إجابة

    ج

    الهستونات عبارة عن بروتينات مرتبطة بالحمض النووي مهمة لتعبئة الحمض النووي في أي مما يلي؟

    1. فيروسات الحمض النووي ذات السلاسل المزدوجة وذات الشريط الواحد
    2. الأركيا والبكتيريا
    3. البكتيريا وحقيقيات النوى
    4. حقيقيات النوى والعراقيل
    إجابة

    د

    صواب/خطأ

    داخل الكائن الحي، قد تتغير الأنماط الظاهرية بينما تظل الأنماط الجينية ثابتة.

    إجابة

    صحيح

    الحمض النووي غير المشفر ليس له أي غرض بيولوجي.

    إجابة

    خاطئة

    املأ الفراغ

    عادةً ما يتم نقل البلازميدات بين أعضاء المجتمع البكتيري عن طريق نقل الجينات ________.

    إجابة

    أفقي

    إجابة قصيرة

    ما هي بعض الاختلافات في الهياكل الكروموسومية بين بدائيات النواة وحقيقيات النوى؟

    كيف تتمكن بدائيات النواة وحقيقيات النوى من احتواء الحمض النووي الطويل داخل الخلايا؟ لماذا هذا ضروري؟

    ما هي بعض وظائف الحمض النووي غير المشفر؟

    في الكروماتين للخلايا حقيقية النواة، ما هي مناطق الكروموسوم التي تتوقع أن تكون أكثر إحكاما: المناطق التي تحتوي على جينات يتم نسخها بنشاط إلى الحمض النووي الريبي أو تلك التي تحتوي على جينات غير نشطة؟

    التفكير النقدي

    تم عزل نوع جديد من البكتيريا وأنت مسؤول عن توصيف الجينوم الخاص به. التركيبة الأساسية للبكتريا هي A (15٪) و C (20٪) و T (35٪) و G (30٪). ماذا يمكنك أن تستنتج عن جينوم الفيروس؟