A DNS nyomában
9 pont
A múlt század első részében általánosan elfogadott nézet volt, hogy a fehérje változatos szerkezete miatt
sokkal alkalmasabb az örökítő anyag szerepének betöltésére, mint a DNS. Az első kísérleti eredményt,
melynek nyomán megkérdőjelezhetővé vált a fehérje elsődleges szerepe az örökítésben, Frederic Griffith
szolgáltatta.
1. Griffith kísérletének meglepő eredménye az volt, hogy a hővel elölt S (kórokozó, tokképző)
törzs és az élő R (nem kórokozó) törzs baktériumainak keverékével beoltott egerek
tüdőgyulladásban elpusztultak és a tetemekből élő S baktériumokat sikerült kimutatni. Az
alábbiak közül melyek a kísérlet eredménye alapján levonható helyes következtetések?
(2 pont)
A) A DNS felelős az átvitt genetikai információért, mert a fehérje valószínűleg denaturálódott
a hőkezelés során.
B) Valamilyen genetikai információt hordozó molekula jutott át az elpusztult S baktériumokból
az R baktériumokba.
C) Az élő R baktériumok sejtmagjába kerültek azok a DNS-darabok, melyek a tok szintéziséért
felelős géneket tartalmazták.
D) A hővel elölt S baktériumok jelenlétében az R baktériumok egy része átalakult tokkal
rendelkező S baktériumokká.
E) A tokanyag monomérjeinek sorrendjét az a DNS kódolja, amelyik az R baktériumba
került.
Az R típusú baktériumok S típusúvá alakulását transzformációnak, az így létrejött sejteket transzformáns
baktériumoknak nevezték el, Oswald Avery és munkatársai folytatták a transzformációért felelős molekula
azonosítását. A hővel elölt kórokozó S törzs baktériumaiból sejtmentes kivonatot készítettek. A kórokozó S
baktériumból készített sejtmentes kivonatokat egyenként RNS-t, fehérjét, illetve DNS-t emésztő enzimekkel
kezelték. Az egyes enzimekkel kezelt S kivonatot egyenként R variáns baktériumtenyészetekhez keverték,
majd megvizsgálták, hogy találnak-e köztük transzformált S variáns baktériumokat.
2. Mi volt a kísérletsorozatuk eredménye? A helyes válaszok betűjelét írja karikázza be!
(2 pont)
A) A DNS-t emésztő enzimmel kezelt sejtmentes kivonattal soha nem sikerült az R baktériumokat
transzformálni, tehát S sejteket sem találtak.
B) Csak abban az esetben kaptak transzformáns élő S baktériumokat, amikor a DNS-t emésztő enzimmel
kezelt sejtmentes kivonatot keverték az R baktériumokhoz.
C) A fehérjét emésztő enzimmel kezelt sejtmentes kivonattal összekevert R baktériumok között soha
nem találtak transzformáns S baktériumokat.
D) Az RNS-t emésztő enzimmel kezelt sejtmentes kivonattal nem sikerült az R baktériumokat
S baktériummá transzformálni.
E) Az eredeti emésztetlen sejtmentes kivonattal kezelt R sejteket sikerült bizonyos gyakorisággal S
sejtekké transzformálni.
A kutatók 1950-re már tudták, hogy a vírusrészecskék fehérjéből és DNS-ből állnak, és az is
nyilvánvaló volt, hogy a vírus genetikai anyagát juttatja be a baktériumsejtbe, a másik rész a
sejten kívül marad.
3. Alfred Hershey és Martha Chase annak érdekében, hogy nyomon tudják követni, hogy a
vírus DNS-e vagy fehérjetartalma jut-e a baktériumsejtbe, kétféle vírusvonalat készítettek.
Az egyiknek a DNS-ét, a másiknak pedig a fehérje részét jelölték radioaktív izotóppal.
Nevezze meg és magyarázza meg, hogy melyik nagymolekulát melyik radioaktív izotóppal
jelölték meg úgy, hogy ennek alapján megkülönböztethetők legyenek egymástól! (2 pont)
…………………………………………………………………………………………………………………
…………………………………………………………………………………………………………...........
…………………………………………………………………………………………………………….......
A terveknek megfelelően mindkét típusú vírussal megfertőzték a baktériumtenyészetet és néhány perccel
később a baktériumsejten kívül maradt vírusrészecskéket erőteljes rázással eltávolították. Ezt követően az
elegyet nagy sebességgel forgó berendezésbe helyezték, centrifugálták. A centrifugában a nagyobb tömegű
részecskék a cső alján gyűltek össze.
4. A kapott eredménnyel kapcsolatban melyik a helyes megállapítás? A helyes válasz betűjelét
karikázza be!
A) A baktériumsejtek a folyadék felszínén gyűltek össze, míg a sejten kívül maradt vírusrészecskék
a centrifugacsövek aljára ülepedtek.
B) A vírus és baktérium DNS-e is a folyadék felszínére került.
C) A vírus és baktérium fehérje része is a cső aljára ülepedett.
D) A baktériumsejtek a centrifugacsövek aljára ülepedtek, a sejten kívül maradt vírusrészecskék
a folyadék felszínén gyűltek össze.
E) A vírusrészecskék és a baktériumok a centrifugálás után is keveredtek.
5. A radioaktív kénnel (S) jelölt vírus esetében a centrifugálás után a következő eredményt kapták.
A) A folyadék felszínén erős radioaktivitást mértek, míg a cső alján lényegesen kevesebbet.
B) A cső alján erős radioaktivitást mértek, míg a folyadék felszínén lényegesen kevesebbet.
C) A DNS mindenhol erős radioaktivitást mutatott.
D) A baktériumsejtek mindenhol erős radioaktivitást mutattak.
E) A fehérje rész erős radioaktivitás mutatott mindenhol.
6. A radioaktív foszforral (P) jelölt vírus esetében a centrifugálás után a következő eredményt kapták.
A) A fehérje erős radioaktivitást mutatatott mindenhol.
B) A folyadék felszínén erős radioaktivitást mértek, míg a cső alján lényegesen kevesebbet.
C) A cső alján erős radioaktivitást mértek, míg a folyadék felszínén lényegesen kevesebbet.
D) A vírus és a baktérium DNS-e is erős radioaktivitást mutatott.
E) A vírus és a baktérium fehérje is erős radioaktivitást mutatott.
VII. Lebontás 11 pont
2015 május I
A szerves nagymolekulák (pl. neutrális zsírok, fehérjék, keményítő, nukleinsavak) lebontásának több
közös jellemzője van.
1. Melyik állítás igaz valamennyi, felsorolt nagymolekula emésztésére?
A) Fő folyamata a kondenzáció.
B) Részben a hasnyálmirigyben zajlik.
C) A vékonybélben fejeződik be.
D) Végtermékei a vese nefronjain át a vizeletbe kerülnek.
E) A folyamatban részt vesz a sejtek lebontó sejtalkotója, a lizoszóma is.
2. Az egyes tápanyagok építőkövekig történő lebontása alapvetően a felhasadó kötéstípusok miatt tér el
egymástól. Mely nagyomolekula emésztése során hasadnak el észterkötések? (2 pont)
A) zsírok B) szteroidok C) fehérjék D) keményítő E) nukleinsavak
Abban az esetben, ha a molekula heteroatomot is tartalmaz, annak sorsa sajátosan alakul. Vagy raktározza
azt a szervezet vagy kiválasztja.
3. Mely bomlástermék részeként távozhat a szervezetből az aminosavakban levő nitrogén? Nevezzen meg
egy vegyületet! ………………………………………………….
A nagymolekulák szénlánca az azokat lebontó sejtekben – a megfelelő köztestermékeken keresztül – végül
a szénhidrátok lebontási folyamatába torkollik. Ennek három alapvető lépése a glikolízis, a citrátkör
(citromsav-ciklus) és a végső (terminális) oxidáció. A három folyamat összehasonlításához írja a
következő állítások sorszámát a megfelelő helyre. (Egy szám csak egy helyre kerülhet.)
4. A lipidek lebontásakor keletkező két szénatomos köztes termék közvetlenül ebben a folyamatban
alakul tovább.
5. Folyamatában redukált hidrogénszállító koenzimek hasznosulnak.
6. Eukarióta sejtekben a mitokondriumokban megy végbe.
7. A sejtplazmában zajlik.
8. ATP-felszabadulással járó folyamat.
9. Egy lehetséges leágazása az alkoholos erjedés folyamata.
10. A folyamatban a lebontandó szénlánc oxidációja zajlik.
Az alábbiakban egy adott egyén egyik kromoszómája ugyanazon részletének bázissorrendjét ábrázoltuk
két különböző vizsgálati időpontban.
Korábbi időpont: ATC GTC GGA AAC CAT GAC GCG
Későbbi időpont: ATC GTC GGA CAG TAC CAA GCG
5. Mi történhetett a két vizsgálati időpont között a kromoszóma kérdéses szakaszával (ami az eltérést
magyarázhatja)? (2 pont)
A) Allélkicserélődésben vehetett részt.
B) Megfordulás típusú kromoszómamutáció.
C) Genommutáció (ploidszint-változás).
D) Pontmutáció 1 helyen.
E) Az A/T arány megváltozása.
6. Hány aminosavat kódol az ábrázolt szakasz? (Tételezzük fel, hogy a feltüntetett részlet teljes egészében
fehérjekódoló.)
…………………………………………………………
Erjedés és biológiai oxidáció 10 pont 2013 október
Írja az állítások utáni négyzetbe azon folyamatok betűjelét, amelyekre az állítás érvényes!
A) tejsavas erjedés
B) etanolos erjedés
C) biológiai oxidáció
D) mindhárom
E) egyik sem
2. Nevezze meg, az eukarióta sejt melyik sejtalkotójában játszódik le az ábrán látható folyamat!
……………………………………………………………………………………..…
3. Nevezze meg, melyik sejtalkotón jön létre a DNS-polimeráz enzim! ……………………….
Írja a számozott állítások melletti négyzetbe a megfelelő betűjelet!
A) DNS-polimeráz enzim
B) DNS molekula
C) mindkettő
D) egyik sem
Találékony mikroba
12 pont
A közelmúltban fejtették meg a Deinococcus radiodurans nevű talajbaktérium titkát, amely
az embernél háromezerszer nagyobb sugárdózist képes elviselni. A mikroorganizmus sajátos
DNS-javító rendszerrel rendelkezik, amely a nagyenergiájú sugárzások által szétroncsolt
DNS-darabkákat javítóenzimek segítségével az eredetinek megfelelő sorrendben illeszti
össze. A mikroba azért képes erre a rendkívüli teljesítményre, mert egy helyett két DNS
molekulája van.
1. Mi jellemző általában a baktériumok genomjára (örökítő anyagára)? A helyes válaszok
betűjeleit karikázza be! (2 pont)
A. Maghártya határolja el a sejtplazmától.
B. Vagy csak DNS-ből, vagy csak RNS-ből áll.
C. DNS-e kör alakú (cirkuláris).
D. DNS-e nem tartalmaz uracilt.
E. Nem képes megkettőződésre.
2. Magyarázza meg, miként segíti a Deinococcus DNS-javító rendszerét, hogy ez a
baktérium két DNS molekulát is tartalmaz!
……………………………………………………………………………………………...
……………………………………………………………………………………………
A továbbiakban a Deinococcus hibajavító enzimének feladatát kell elvégeznie.
Ismert a baktérium DNS állományának egy sérült (hiányos) részlete:
4. A genetikai kodonszótár felhasználásával adja meg a rekonstruált DNS-szakasz által
kódolt első három aminosavat! A leolvasás balról jobbra történik, az első bázissal kezdődően.
A táblázat felső sora a DNS aktív szála. (3 pont)
1. aminosav neve: ………………….. 2. aminosav neve: …………………..
3. aminosav neve: …………………..
5. Hányféle, az eredetitől különböző aminosav jöhet létre a 3. aminosav helyett, ha az ezt
meghatározó bázishármas egy helyen (egyetlen báziscserével) megváltozik? A helyes válasz
betűjelét karikázza be!
A. háromféle
B. négyféle
C. ötféle
D. hatféle
E. hétféle
6. Ha két helyen történik pontmutáció a harmadik aminosav kódjában, akkor… A helyes válasz
betűjeleit karikázza be!(2 pont)
A. a kód jelentése biztosan nem változik meg.
B. lehetséges, hogy a kód jelentése nem változik meg.
C. bármely másik aminosav kódja létrejöhet
D. a fenilalanin kódja jöhet létre.
E. STOP jel jöhet létre.
Sejtosztódás
12 pont
Az ábrán az egyik sejtosztódási típus néhány állomását figyelheti meg. Az egyes ábrák nem
időrendi sorrendben állnak. Nem jeleztük azt sem, hogy az osztódás eredményeként hány sejt
jött létre (a keletkezett sejtekből mindig csak egyet ábrázoltunk.) Ezek figyelembe vételével
tanulmányozza az ábrát, majd válaszoljon a kérdésekre!
3. Mely sejtek jöhetnek létre az ábrán látható sejtosztódás révén? A megfelelő betűjeleket
karikázza be! (2 pont)
A. Az emberi hímivarsejtek.
B. Egyes gombák spórái.
C. A zárvatermők petesejtje.
D. Az emberi hámsejtek.
E. A baktériumok.
A rajz sematikus, így például nem ábrázol minden kromoszómát.
4. Hány kromoszóma hiányzik az „A” jelű rajzról, ha feltételezzük, hogy egy emberi sejtről
van szó? ………… db
5. Melyik állítás igaz az ábrasor „C” jelű szakaszára? A megfelelő betűjeleket
karikázza be! (2 pont)
A. Diploid sejtet ábrázol.
B. Ebben a fázisban történhet meg az átkereszteződés.
C. Lehetséges, hogy ekkor a sejtben apai és anyai allélek is megtalálhatók.
D. Lehetséges, hogy a megjelenített kromoszómák csak apai eredetűek.
E. A sejt nyugalmi szakaszban (interfázisban) van.
6. Melyik állítás igaz az ábrasor „D” jelű szakaszára? A megfelelő betűjeleket
karikázza be! (2 pont)
A. Az itt látható kromoszómák két kromatidásak.
B. A kromoszómák befűződéseihez húzófonalak kapcsolódnak.
C. A sejtmagot látjuk, benne a 4 kromoszómával.
D. A kromoszómák átkereszteződését ábrázolja.
E. Az ábra a kromatidák szétválását mutatja.
7. Mi lehet az „F” jelű sejt genotípusa, ha az „E” jelűé DdEe, és tudjuk, hogy a két gén
független? Csak az összes lehetséges genotípus megadása esetén jár a pont.
8. Mi lehet az „F” jelű sejt genotípusa, ha az „E” jelűé Aa? Csak az összes lehetséges
genotípus megadása esetén jár a pont.
A zöld színtestek
8 pont
A bal oldali ábrán egy kétszikű növény levelének tömbszelvénye, mellette egy zöld színtest
rajza látható.
2. A színtestek eredetét sokan az endoszimbiózis elmélettel magyarázzák. Melyik, az
ábrán is látható jellegzetessége támasztja alá ezt a föltevést? (1 pont)
………………………………………………………………………………………………..
A fotoszintetikus ATP-szintézis mechanizmusát – a mitokondriuméhoz hasonlóan – a
kemiozmotikus elmélet magyarázza.
Olvassa el az elmélet bizonyítását leíró szöveget, majd oldja meg a feladatokat!
„Ezt a kémiai Nobel-díjjal kitüntetett angol P. D. Mitchell által bevezetett kemiozmotikus
modellt két amerikai kutató (A. Jagendorf és E. Uribe) a következőképp ellenőrizte. A spenót
leveléből kivont zöld színtesteket sötétben alacsony pH-jú (savas) oldatba helyezték,
amelynek hatására a gránumok* belseje savas kémhatásúvá vált. Ezután a zöld színtesteket
lúgos pH-jú oldatba rakták át, s minthogy a gránumok belseje savasabb volt a környezetnél,
fényenergia nélkül is megindult az ATP szintézise, s ez a kemiozmotikus modell helyességét
igazolta.”
3. Honnan származnak a fotoszintetizáló zöld növény színtestjének gránumában
felhalmozódó H+- ionok? A helyes válasz betűjelét karikázza be! (1 pont)
A) A szőlőcukor molekulából.
B) Az elektronszállító rendszerből.
C) A NADPH-ról.
D) A klorofill molekulából.
E) A vízmolekulából.
4. Hol helyezkednek el azok az enzimek, amelyek a fotoszintézis során az ATP szintézisét
katalizálják? A helyes válasz betűjelét karikázza be! (1 pont)
A) A színtest alapállományában.
B) A gránum membránjában.
C) A riboszómákban.
D) A színtest külső határoló membránjában.
E) A sejtplazmában.
5. Mit bizonyított a leírt kísérlet? A helyes válasz betűjelét karikázza be! (1 pont)
A) A spenótlevél belseje savas.
B) A szén-dioxid a fotoszintézis 2. szakaszában keletkezik.
C) Az ATP csak savas közegben keletkezik.
D) Az ATP szintézise a H+- ionok vándorlásával kapcsolatos.
E) A fotoszintézis 1. szakaszához nem szükséges fényenergia.
6. Mi a H+-ionok gránumból való kivándorlásának a hajtóereje?
A helyes válaszok betűjelét karikázza be! (1 pont)
A) ATP hidrolízis.
B) A H+- ionok koncentrációkülönbsége a membrán két oldalán.
C) A biológiai oxidáció során felszabaduló energia.
D) A kémhatás különbsége a membrán két oldalán.
E) A NADPH oxidációja.
7. Nevezze meg azokat az anyagokat, amelyeknek molekulái a hidrogénatomokat és a
fotoszintézis fényszakaszában megkötött energiát „átviszik” a sötétszakaszba! (2 pont)
………………………………. …………………………………..