Biologia: Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 stara formuła - Mechnizm działania operonu tryptofanowego. Mutacja represora.

W operonie tryptofanowym znajduje się pięć otwartych ramek odczytu (trpA–trpE) kodujących podjednostki enzymów uczestniczących w syntezie tryptofanu u bakterii.
Do sekwencji regulatorowych należy promotor, który znajduje się przed sekwencjami
kodującymi trpA–trpE i stanowi miejsce wiązania polimerazy RNA. Obok promotora znajduje się operator, do którego przyłącza się aktywny represor. Białko represorowe jest aktywowane poprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu.
Na schemacie przedstawiono działanie operonu tryptofanowego w sytuacji, gdy komórka
bakterii nie ma odpowiedniej ilości tego aminokwasu.

a) Zaznacz poprawne dokończenie zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–2.
Operon tryptofanowy podlega regulacji

b) Opisz, korzystając ze schematu, w jaki sposób będzie działać operon tryptofanowy w sytuacji, gdy komórka bakterii znajdzie się w środowisku, w którym ma dostęp do odpowiedniej ilości tryptofanu.

c) Na podstawie schematu określ, jak zmieni się funkcjonowanie operonu tryptofanowego na skutek mutacji w genie kodującym białko represorowe, której efektem jest uniemożliwienie przyłączenia się cząsteczki tryptofanu do tego białka.

Wskazówki i porady:

• Operon to zbiór genów położonych obok siebie i wspólnie ulegających ekspresji.
• Geny ułożone w operony są charakterystyczne dla organizmów prokariotycznych, ale dzisiaj wiemy także o innych organizmach, których geny są tak zlokalizowane.
• By być dobrze przygotowanym do matury należy dokładnie poznać mechanizm działania operonu laktozowego i tryptofanowego.
• Operon złożony jest z odcinków kodujących białka (w tym enzymy), a także dwóch odcinków niekodujących: promotora i operatora.
• Koniecznie należy przygotować się z zakresu regulacji operonów: szczególnie regulacji pozytywnej i negatywnej.
• Jako źródło wiedzy polecam Campbella (chyba tutaj jest najtańszy, ale spokojnie można kupić używaną wersję)

Inne zadania dotyczące zagadnienia operonów:

• mechanizm działania operonu laktozowego
• działanie represora
• blokada represora