PAU 2024J-S1-E1 - L'ARN del tigre de Tasmània
#PAU #Biologia #UNITAT01 #UNITAT04
Keywords: 1.7 - Les biomolècules orgàniques - àcids nucleics; 4.7 - La història de la vida a la Terra i les teories evolutives; PAU - el mètode científic a les PAU
PAU 2024 (Biologia de 2n) · convocatòria ordinària (juny) · Sèrie 1 · Exercici 1 · Unitats de 1r: 1, 4 · índex PAU
El 2023 es va recuperar per primera vegada ARN d'un animal extingit, un tigre de Tasmània (tilací) conservat al Museu Suec d'Història Natural. Es van seqüenciar ARN de la pell i del múscul esquelètic i es va veure quins gens s'expressaven. Un fragment de l'ARN del gen FTH1 és 5'-AUU CGU GAG ACU UCA-3'. Després es van comparar els ARN amb els dels mateixos teixits del diable de Tasmània i de l'ovella; un gràfic de tres gens mostra que el tigre i el diable (tots dos marsupials) s'assemblen més entre ells que amb l'ovella, i que la pell s'assembla més entre espècies que el múscul.
a) ⭐ Dues diferències entre els components químics de l'ADN i l'ARN.
Solució a)
- Pentosa: desoxiribosa a l'ADN; ribosa a l'ARN.
- Base exclusiva: timina a l'ADN; uracil a l'ARN.
(Diferències de localització o d'estructura —una o dues cadenes— no compten: demanen components químics.)
b) ⭐ Quin tipus d'ARN es devia seqüenciar per saber quins gens s'expressaven?
Solució b)
ARN missatger: «expressar-se un gen» vol dir transcriure's en un ARNm complementari, que després es tradueix a la proteïna que fa la funció del gen.
c) Completa la cadena d'ADN complementària, la cadena motlle i la proteïna.
Solució c)
| Seqüència | |
|---|---|
| ADN complementari (codificant) | ATT CGT GAG ACT TCA |
| ADN que es transcriu (motlle) | TAA GCA CTC TGA AGT |
| ARN | AUU CGU GAG ACU UCA |
| Proteïna | Ile – Arg – Glu – Thr – Ser |
La cadena codificant té la mateixa seqüència que l'ARN canviant U per T; la motlle n'és la complementària.
d) Com s'anomenen els dos processos i on tenen lloc?
Solució d)
Transcripció (ADN → ARN), al nucli. Traducció (ARN → proteïna), als ribosomes (citosol o reticle endoplasmàtic rugós).
e) ⭐ Quin problema volien resoldre amb la comparació, quina hipòtesi podien formular i com farien el resultat estadísticament significatiu?
Solució e)
- Pregunta (en forma interrogativa): els gens que s'expressen al múscul i a la pell d'aquestes tres espècies són semblants?
- Hipòtesi (afirmació provisional): potser hi ha poques diferències entre el tigre i el diable de Tasmània, i més amb l'ovella.
- Millora: només s'ha analitzat un individu de tigre → caldria analitzar-ne més (rèpliques) i més gens.
f) Dues conclusions del gràfic.
Solució f)
- El tigre i el diable de Tasmània s'assemblen molt, mentre que l'ovella és més diferent (coherent amb el parentiu evolutiu: tots dos són marsupials australians).
- Els perfils de la pell s'assemblen més entre les tres espècies que els del múscul: hi ha més semblança entre teixits iguals que entre organismes.
Una pregunta de recerca s'escriu amb interrogant; una hipòtesi és una afirmació provisional que es pot comprovar.
