Pratica esame biologia 2023

1- Descrivi la struttura del DNA secondo il modello di Watson & Crick che è valido oggi. (4 P)

Answer explanation

Il modello di Watson & Crick descrive il DNA come una doppia elica formata da due filamenti di nucleotidi avvolti l'uno attorno all'altro. Le basi azotate (adenina, timina, citosina, guanina) si accoppiano specificamente: A-T e C-G.

3- Confronta il modello di DNA del 1950 di Watson & Crick (Fig. 1) con il modello in uso oggi e descrivi somiglianze e differenze. (3 P)

Answer explanation

Il modello di Watson & Crick presenta una doppia elica con basi azotate complementari. Oggi, si riconosce la variabilità nella struttura del DNA e l'importanza delle modifiche epigenetiche, ma la base della doppia elica rimane invariata.

Quali sono le principali differenze tra DNA ed RNA?

• • Il DNA contiene timina, l'RNA contiene uracile.

  • Il DNA ha doppia elica, l'RNA è a singolo filamento.

  • Il DNA si trova principalmente nel nucleo, l'RNA può trovarsi anche nel citoplasma.

  • Lo zucchero del DNA è il desossiribosio, quello dell'RNA è il ribosio.

• • Il DNA è a singolo filamento, l’RNA ha doppia elica

  • Il DNA contiene uracile, l’RNA contiene timina

  • Il DNA è meno stabile dell’RNA

  • Il DNA si trova solo nei mitocondri, l’RNA solo nei ribosomi

• • Il DNA è composto da ribosio, l’RNA da desossiribosio

  • L’RNA ha forma ad elica doppia, il DNA è lineare

  • Il DNA è presente solo nei procarioti, l’RNA solo negli eucarioti

  • L’RNA è più lungo del DNA

• • Il DNA contiene più uracile rispetto all’RNA

  • L’RNA è più stabile del DNA

  • Il DNA viene tradotto direttamente in proteine

  • L’RNA non partecipa alla sintesi proteica

1- Descrivi, usando un diagramma a freccia, il percorso dal gene alla proteina. (4 P)

Answer explanation

Il percorso dal gene alla proteina inizia con la trascrizione del DNA in mRNA, seguito dalla traduzione dell'mRNA in una catena di amminoacidi, che si piega per formare una proteina. Rappresentato come: Gene → mRNA → Proteina.

2- Come è possibile scrivere la corretta sequenza di mRNA a partire da una sequenza di DNA fornita? Ed una volta trovata la sequenza di mRNA come è possibile tradurla in una sequenza di amminoacidi? (4 P)

Answer explanation

Per ciascun segmento di DNA, trascrivi in mRNA sostituendo T con U. Usa il codice genetico per tradurre l'mRNA in amminoacidi. Assicurati di identificare correttamente le sequenze per il topo albino e quello selvatico.

3- Definisci il termine mutazione genica, nomina 3 possibili mutazioni puntiformi che possono verificarsi e spiega cosa accade alla proteina finale in tutti e tre i casi.

Answer explanation

La mutazione genica è un cambiamento nella sequenza del DNA. Tre esempi di mutazioni puntiformi sono la mutazione missense, silent and non senso. Tutte sono sostituzioni.

4- Indica il tipo di mutazione genica osservata nel gene mutante del topo albino e valuta gli effetti di questa mutazione sulla proteina. (3 P)

Answer explanation

La mutazione genica nel topo albino è una mutazione puntiforme, che altera un singolo nucleotide. Questo può portare a una proteina non funzionale o alterata, influenzando la sintesi della melanina e causando l'assenza di pigmento.

a) Spiega perché la replicazione del DNA è necessaria. (2P)

Answer explanation

La replicazione del DNA è necessaria per garantire che ogni cellula figlia riceva una copia identica del materiale genetico durante la divisione cellulare, assicurando così la continuità e la stabilità delle informazioni genetiche.

Analizza il cariotipo raffigurato di una persona con la sindrome di Patau e indica cosa causa la condizione.

Answer explanation

La sindrome di Patau è causata dalla trisomia del cromosoma 13, che porta a gravi malformazioni e disfunzioni. Il cariotipo mostra tre copie del cromosoma 13, evidenziando la causa genetica della condizione.

Descrivi come avviene la determinazione del sesso in molte specie di tartarughe. Spiega poi la differenza rispetto ai mammiferi.

Answer explanation

Determinazione del sesso nelle tartarughe (determinazione ambientale):

A differenza dei mammiferi, dove il sesso è determinato dai cromosomi (XX = femmina, XY = maschio), in molte tartarughe il sesso è determinato dalla temperatura di incubazione delle uova. Questo meccanismo si chiama determinazione del sesso ambientale.

Come funziona:

• Temperature basse → sviluppano maschi

• Temperature alte → sviluppano femmine

• Esiste una temperatura soglia critica: sopra o sotto di essa si favorisce uno dei due sessi.