Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 13 · czerwiec 2026 · Formuła 2023
Jednym z warunków zachodzenia translacji w komórce jest synteza aminoacylo-tRNA (AA-tRNA). Rozpoznanie i przyłączenie odpowiedniego aminokwasu do tRNA zależy od enzymów – syntetaz aminoacylo-tRNA, które kowalencyjnie łączą każdy z aminokwasów z odpowiednim dla niego tRNA. Ta reakcja jest sprzężona z uwalnianiem energii w wyniku hydrolizy ATP. Dla każdego aminokwasu istnieje odrębna syntetaza. Ogółem w cytozolu komórek jest więc 20 różnych syntetaz. Syntetazy aminoacylo-tRNA rozpoznają właściwy tRNA na podstawie niektórych nukleotydów w ramionach aminokwasowym i antykodonowym.
Na rysunku przedstawiono syntezę jednego spośród 20 różnych aminoacylo-tRNA (strzałka A) oraz rozpoznawanie przez niego kodonu mRNA (strzałka B).
Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 1999.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Autor i źródło materiału
https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2026-czerwiec-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.
Wykaż, że specyficzność substratowa syntetaz AA-tRNA jest konieczna, aby powstający w czasie translacji peptyd miał prawidłową sekwencję aminokwasową.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
Rybosom dobiera tRNA na podstawie parowania kodonu z antykodonem. Zastanów się, co się stanie, jeśli takie tRNA niesie niewłaściwy aminokwas.
Podpowiedź 2
Poprawne rozpoznanie kodonu nie naprawia wcześniejszego błędu w przyłączeniu aminokwasu do tRNA. Ten wcześniejszy etap musi więc zapewniać właściwe przyporządkowanie aminokwasu i cząsteczki tRNA.
Podpowiedź 3
Zbuduj zależność od swoistości syntetazy przez prawidłowe naładowanie tRNA do poprawnej sekwencji peptydu. Wskaż, jaki skutek miałoby pomylenie substratów.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
• Włączenie prawidłowego aminokwasu do syntezowanego polipeptydu możliwe jest tylko wtedy, jeżeli do AA-tRNA z danym antykodonem, rozpoznającym właściwy kodon mRNA, jest dołączony ściśle określony, właściwy aminokwas.
• Jeśli do danego tRNA nie zostanie przyłączony właściwy aminokwas, to zostanie wbudowany niewłaściwy aminokwas do polipeptydu powstającego podczas translacji, mimo prawidłowego rozpoznania kodon – antykodon.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Zasady oceniania
1 pkt – poprawna odpowiedź, odnosząca się do możliwości włączenia prawidłowego
aminokwasu do syntezowanego polipeptydu tylko wtedy, jeżeli AA-tRNA łączący się z odpowiednim kodonem mRNA zawiera określony i właściwy aminokwas. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie rozwiązania
Opracowanie redakcyjne
Syntetaza musi przyłączyć właściwy aminokwas do właściwego tRNA. Antykodon tRNA decyduje następnie o rozpoznaniu kodonu mRNA, ale sam nie gwarantuje, że do tRNA przyłączono odpowiedni aminokwas.
Gdyby syntetaza dołączyła niewłaściwy aminokwas, tRNA mogłoby nadal prawidłowo sparować antykodon z kodonem, a do powstającego peptydu trafiłby błędny aminokwas. Swoistość syntetazy zapewnia zgodność między znaczeniem kodonu a aminokwasem dostarczanym do rybosomu. Odpowiedź musi opisywać tę zależność; ogólne „enzymy są swoiste” nie wyjaśnia wpływu na sekwencję białka.
Powiązanie z obecną podstawą programową:
Polecenie 13.4 — w podstawie programowej. Swoistość enzymu a prawidłowość włączania aminokwasów w translacji.
- PR:III.3.2 — wyjaśnia, na czym polega swoistość substratowa enzymu oraz opisuje katalizę enzymatyczną;
- PR:XIII.5 — opisuje proces translacji i przedstawia znaczenie modyfikacji potranslacyjnej białek;
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 pkt – poprawna odpowiedź, odnosząca się do możliwości włączenia prawidłowego
aminokwasu do syntezowanego polipeptydu tylko wtedy, jeżeli AA-tRNA łączący się z odpowiednim kodonem mRNA zawiera określony i właściwy aminokwas. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 13.4
W podstawie programowej
Swoistość enzymu a prawidłowość włączania aminokwasów w translacji.
- PR:III.3.2 — wyjaśnia, na czym polega swoistość substratowa enzymu oraz opisuje katalizę enzymatyczną;
- PR:XIII.5 — opisuje proces translacji i przedstawia znaczenie modyfikacji potranslacyjnej białek;
Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024; historyczne wymagania CKE pozostają w informacjach o zadaniu.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2026-CZERWIEC-F2023-Z13-4
Organizator: CKE
Wymagania PP2024: PR:III.3.2 | PR:XIII.5
Działy: Energia i metabolizm | Ekspresja informacji genetycznej
Procesy: ekspresja genów
Umiejętności: Pogłębianie wiedzy z zakresu różnorodności biologicznej oraz zjawisk i procesów biologicznych zachodzących na różnych poziomach organizacji życia