Eksamensoppgave i BI1001 Celle og Molekylærbiologi

Transkript

1 Institutt for Biologi Eksamensoppgave i BI1001 Celle og Molekylærbiologi Faglig kontakt under eksamen: Professor Berit Johansen Tlf.: Eksamensdato: 30 november Eksamenstid (fra-til): 9-15 Hjelpemiddelkode/Tillatte hjelpemidler: ingen Annen informasjon: Målform/språk: bokmål Antall sider (uten forside): 9 Antall sider vedlegg: Kontrollert av: Informasjon om trykking av eksamensoppgave Originalen er: 1-sidig 2-sidig sort/hvit farger Dato Sign

2 Oppgave 1 a) Beskriv hvordan glykolysen gjør det mulig for en celle å utvinne energi ved å oksidere glukose. Hvordan responderer cellen hvis oksygennivået er lavt og hva er de regulatoriske mekanismene bak dette? (30%) b) Hvilken type endocytose involverer ligander? Hva tillater denne type for transport en celle å gjøre? (30%) c) Hvilken rolle spiller kjernemembranen i genuttrykk? Forklar og drøft med tanke på forskjeller mellom eukaryote og prokaryote organismer. (40%) Oppgave 2 a) Forklar med tekst og illustrasjoner hvordan fotosyntetiserende organismer kan omdanne lysenergi til kjemisk energi gjennom lineær elektronstrøm (linear electron flow). Vis hvor i cella dette foregår. (60 %) b) Beskriv hvordan NADPH og ATP generert under fotosyntesen blir brukt for å produsere karbohydrater i planteceller. Hva skjer hvis CO 2 konsentrasjonen i bladet synker og O 2 konsentrasjonen øker? (40%) Oppgave 3 a) Hemofili er en X-bundet recessiv sykdom hos mennesker. (40%) i) En homozygot normal kvinne gifter seg med en mann med hemofili. Hva er sjansen for at deres barn har hemofili? ii) Bestem genotyper og fenotyper av foreldrepar hvis bare halvparten av deres sønner har hemofili. b) Forklar hvorfor recessive dødelige alleler er mye mer vanlig enn dominerende dødelige alleler i befolkningen. (20%) c) Mutasjoner forekommer i ulike former på genetisk materiale. Forklar hvordan antallet kromosomer kan endres under celledeling. Beskriv kort ulike typer endringer i antall kromosomer i en gitt organisme? (40%) Oppgave 4 a) Hvordan endrer binding av trp corepressor til sin repressor dennes funksjon og transkripsjon? Hva med binding av lac inducer til sin repressor, hvordan endrer det repressor funksjon og transkripsjon? (50 %) b) Hvilke potensielle utfordringer kan en ha ved å bruke plasmidvektorer og bakterielle vertsceller til å produsere store mengder protein fra klonede eukaryote gener? (50 %)

3 Oppgave 5-25 Flervalgsoppgaver, 7 sider Dette er en flervalgsoppgave. Sett kryss for rett svaralternativ direkte i oppgaven. Oppgave 5 rives fra oppgavesettet og leveres sammen med besvarelsen. Merk: Kun ett svaralternativ pr. spørsmål. Rett svar gir ett poeng, mens to eller flere svar, samt feil svar, gir 0 poeng. Husk å oppgi kandidatnummeret ditt på hvert ark. Ved sensur teller oppgavene likt. Multiple-choice (flervalgsspørsmålene) (5) teller like mye som en essayoppgave (1,2,3,4). Legg merke til at enkeltoppgaver kan vektes forskjellige (angitt i %). Vennligst besvar hver oppgave (1,2,3,4) på nytt ark!

4 Flervalgsoppgaver 1 Hva begrenser oppløsningsevnen i et lysmikroskop? 2 A) Linsetypen som brukes for å forstørre studieobjektet. B) Den korteste bølgelengden av lyset som som brukes for å belyse prøven. C) Linsetypen som sender en fokusert stråle av elektroner gjennom prøven. D) Type tungmetall eller farge for å farge preparatet. E) Forholdet mellom et objekts bilde og dets reelle størrelse. Hvis en celle har samme konsentrasjon av oppløste stoffer som dets omkringliggende miljø, sies cellen å være: A) iso-osmotisk. B) hyper-osmotisk. C) hypo-osmotisk. D) hydrofob. E) hydrofil 3 Hvorfor regnes humane kjønnshormoner som lipider? 4 A) De er essensielle komponenter i cellemembraner B) De er vannuløselige steroider C) De er laget av fettsyrer. D) De er hydrofile komponenter. E) De bidrar til aterosklerose. Hvilken type organelle er primært involvert i syntese av oljer, fosfolipider og steroider? A) ribosomer B) lysosomer C) glatt endoplasmatisk retikulum D) mitokondrier

5 5 E) kontraktile vakuoler Plasmamembranen omgir cellene og avgrenser cellecytosolet fra ekstracellulære omgivelser; hvilke utsagn er ikke sant om plasmamembranen? A) Den består hovedsakelig av et dobbeltlag av fosfolipider. B) Det er knyttet karbohydrater til enkelte fosfolipider i membranen C) Plasmamembranen er knytt til det intracellulære cytoskjelettet i cellene. D) Næringsstoffer som karbohydrater diffunderer lett gjennom membranen. E) Lipidlaget i membranen har en fluid lignende karakter, noe a la såpebobler 6 Leveren deltar i avgifting av mange giftstoffer og legemidler. Hvilke av følgende strukturer spiller en sentral rolle i denne prosessen og finnes derfor rikelig i leverceller? 7 8 A) kornet ER B) glatt ER C) golgiapparat D) kjernekonvolutt E) transportvesikler Hvilke membrankomponenter/-strukturer fungerer i aktiv transport? A) perifere proteiner B) karbohydrater C) kolesterol D) cytoskjelett-filamenter E) integrerte proteiner Primærstrukturen i et protein er A) en α-heliks eller β-plater (sheets). B) aminosyresekvensen av polypeptidkjeden. C) satt sammen av to eller flere polypeptidkjeder. D) opprettholdt gjennom hydrogenbindinger.

6 E) irregulær folding. 9 Hvilken av de følgende reaksjonstypene vil senke entropien inne i en celle? A) anabole reaksjoner B) hydrolyse C) respirasjon D) fordøyelse E) katabole reaksjoner Hvilken funksjon har transkripsjonsfaktorer? A) Aktiverer RNA polymerase B) Plasserer antikodon på riktig sete i ribosomet ved polypeptidsyntesen. C) Aktiverer enzymet som metylerer DNA, slik at DNA kan transkriberes. D) Aktiverer DNA polymerase. E) Aktiverer DNA slik at det kan avleses. I hvilke faser av mitosen foreligger kromosomene som to kromatider? A) fra interfase til gjennomgått anafase B) fra G1 av interfase til gjennomgått metafase C) fra metafase til gjennomgått telofase D) fra anaphase til gjennomgått telofase E) fra G2 av interfase til gjennomgått metafase En bestemt triplett av baser i den kodende sekvensen av DNA er AAA. Hva er antikodonet på trna et som binder til mrna kodonet? A) TTT. B) UUA. C) UUU. D) AAA. E) UAA.

7 13 Enzymet DNA ligase må være til stede under hele replikasjonen fordi: A) fragmenter av 'leading strand' må føyes sammen, B) fragmenter av 'lagging strand' må føyes sammen, C) de opprinnelige DNA-trådene ('parental strands') må føyes sammen, D) 3'-deoksynukleosid trifosfater må omdannes til 5'-deoksynukleosid fosfat, E) proteinkomplekset som er aktivt ved replikasjonsgaffelen må hindres fra å falle fra hverandre. 14 Hvilket av følgende proteiner skiller DNA trådene under replikasjon? A) helikase B) DNA polymerase III C) ligase D) DNA polymerase I E) primase Hva er effekten av en nonsens-mutasjon i et gen? A) Den forandrer en aminosyre i det kodende proteinet B) Den har ingen effekt på aminosyresekvensen i det kodende proteinet C) Den introduserer et prematurt stoppkodon i mrna et. D) Den forandrer leserammen til mrna et. E) Den hindrer introner fra å bli fjernet. Hvilken av de følgende beskrivelsene er den mest oppdaterte definisjonen på et gen? Et gen er.. A) en nedarvet enhet som fører til formasjon av fenotypiske trekk B) en DNA subenhet som koder for et enkelt komplett protein C) en DNA sekvens som utrykkes til å forme funksjonelle produkt, enten RNA eller polypeptider D) en DNA-RNA sekvenskombinasjon som resulterer i et enzymatisk produkt E) en atskilt enhet av nedarvet informasjon som består av en aminosyresekvens Hvilken molekylær komponent av et spleisosom katalyserer eksisjons-

8 reaksjonen under spleisingen? A) RNA. B) DNA. C) protein. D) lipid. E) sukker. Hva er genomisk preging, DNA metylering og histonacetylering eksempler på? A) genetiske mutasjoner B) kromosom rearrangeringer C) karyotyper D) epigenetiske fenomener E) translokasjoner Svart pels i mus (B) er dominant over brun (b). Kort hale (T) er dominant over lang hale (t). Hvilken fraksjon av avkommet fra krysningen BbTt BBtt vil ha svart pels og lange haler? A) 1/16 B) 3/16 C) 3/8 D) 1/2 E) 9/16 Hvilken av de følgende hendelsene skjer i meiose, men ikke i mitose? A) Replikasjon av kromosomer B) Synapse av kromosomer C) Produksjon av datterceller D) Oppstilling av kromosomer ved det ekvatorielle planet E) Kondensasjon av kromatin

9 Hva prøver operon-modellen å forklare? A) Koordinert kontroll av genuttrykk hos bakterier. B) Resistens av bakterier mot antibiotika. C) Hvordan gener beveger seg mellom homologe regioner av DNA. D) Mekanismen for viralt feste til en vertscelle. E) Horisontal overføring av plantevirus. I hvilken av de følgende vil du forvente å finne det mest metylerte DNAet? A) tandem arrays for ribosomale gener B) pseudogener C) inaktiverte pattedyrs X-kromosomer D) globingener E) transposoner En forskjell mellom kreftceller og normale celler er at A) kreftceller ikke kan syntetisere DNA. B) cellesyklusen til kreftceller er arrestert i S-fasen. C) kreftceller fortsetter å dele seg selv når de er tettpakket. D) kreftceller kan ikke fungere ordentlig fordi de lider av tetthetsavhengig hemming. E) kreftceller er alltid i M-fasen av cellesyklusen. Overkryssing (crossing over) bidrar normalt til genetisk variasjon gjennom utveksling av kromosomsegmenter mellom A) søsterkromatider av et kromosom. B) kromatider av ikke-homologer. C) ikke-søsterkromatider av homologer. D) ikke-homologe loci i genomet.

10 25 E) autosomer og kjønnskromosomer. For en celle som har overvekt av frie ribosomer gjelder mest sannsynleg at cellen A) primært produserer protein for sekresjon B) primært produserer cytoplasmatiske protein C) bygger opp omfattande mengder cellevegg eller ekstracellulær matriks D) fordøyer store mengder næringsemne-partikler E) forstørrer vakuolen sin