ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ, ΑΘΛΗΤΙΣΜΟΥ ΚΑΙ ΝΕΟΛΑΙΑΣ

⚠️ ΣΗΜΑΝΤΙΚΗ ΣΗΜΕΙΩΣΗ — AI Generated

Αυτό το δοκιμαστικό δοκίμιο δημιουργήθηκε από τεχνητή νοημοσύνη (AI) του Σπασίκλα, με βάση τον επίσημο Πίνακα Προδιαγραφών 2026 του Υπουργείου Παιδείας και τα παρελθόντα θέματα Παγκυπρίων Εξετάσεων. Παρότι έγινε προσπάθεια για ακρίβεια, μπορεί να περιέχει λάθη ή ανακρίβειες. Δεν είναι επίσημο δοκίμιο. Χρησιμοποιήστε το ως βοηθητικό υλικό εξάσκησης, όχι ως μοναδική πηγή προετοιμασίας.

Έλεγξε τις απαντήσεις με τον/την καθηγητή/τριά σου ή με τα επίσημα παλαιότερα θέματα.

ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ

ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2026 — ΔΟΚΙΜΑΣΤΙΚΟ (Σπασίκλας)

Μάθημα: ΒΙΟΛΟΓΙΑ (021) Διάρκεια εξέτασης: 3 ώρες Σύνολο σελίδων: Δοκιμαστικό Ημερομηνία: —

ΟΔΗΓΙΕΣ

1. Το εξεταστικό δοκίμιο αποτελείται από τέσσερα (4) ΜΕΡΗ (Α, Β, Γ, Δ) και είκοσι δύο (22) ερωτήσεις.
2. Σύνολο μονάδων: 100.
3. Να απαντήσετε σε όλες τις ερωτήσεις.
4. Επιτρέπεται η χρήση μη προγραμματιζόμενης υπολογιστικής μηχανής.
5. Όλες οι απαντήσεις στο τετράδιο απαντήσεων.

ΜΕΡΟΣ Α’ — Ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής & σύντομης απάντησης (25 μονάδες)

Ερώτηση 1 (5 μονάδες)

Να επιλέξετε τη σωστή απάντηση για καθεμιά από τις πιο κάτω προτάσεις. (1 μονάδα η καθεμιά)

1.1 Ποιο από τα παρακάτω ΔΕΝ αποτελεί ομοιοστατικό μηχανισμό στον άνθρωπο; α) Η ρύθμιση της θερμοκρασίας του σώματος μέσω εφίδρωσης. β) Η ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης μέσω της ινσουλίνης. γ) Η αύξηση του καρδιακού ρυθμού κατά τη μυϊκή άσκηση. δ) Η μεταγραφή των γονιδίων κατά την πρωτεϊνοσύνθεση.

1.2 Το ένζυμο DNA πολυμεράση III στους προκαρυωτικούς οργανισμούς: α) Συνθέτει RNA από καλούπι DNA. β) Επιμηκύνει νέες αλυσίδες DNA με κατεύθυνση 5’→3’. γ) Διασπά τους δεσμούς υδρογόνου της διπλής έλικας. δ) Συνδέει τμήματα Okazaki μεταξύ τους.

1.3 Σε φυσιολογικό άτομο, η αυξημένη συγκέντρωση CO₂ στο αίμα προκαλεί: α) Μείωση της συχνότητας της αναπνοής. β) Αύξηση του pH του αίματος. γ) Διέγερση των χημειοϋποδοχέων και αύξηση του αναπνευστικού ρυθμού. δ) Μείωση της παραγωγής HCO₃⁻ στα ερυθροκύτταρα.

1.4 Η νόσος της δρεπανοκυτταρικής αναιμίας οφείλεται σε: α) Μετατόπιση χρωμοσώματος. β) Σημειακή μετάλλαξη στο γονίδιο της β-αλυσίδας της αιμοσφαιρίνης. γ) Έλλειψη ολόκληρου του χρωμοσώματος 11. δ) Επιγενετική απορρύθμιση του γονιδίου της α-αλυσίδας.

1.5 Σύμφωνα με τη σύγχρονη συνθετική θεωρία της εξέλιξης, η πρωταρχική πηγή της γενετικής ποικιλομορφίας σε έναν πληθυσμό είναι: α) Η φυσική επιλογή. β) Οι μεταλλάξεις και ο γενετικός ανασυνδυασμός. γ) Η γεωγραφική απομόνωση. δ) Η γενετική παρέκκλιση (genetic drift).

Ερώτηση 2 (6 μονάδες)

Να χαρακτηρίσετε τις πιο κάτω προτάσεις ως Σωστές (Σ) ή Λανθασμένες (Λ). (1 μονάδα η καθεμιά)

α) Όλα τα ένζυμα δρουν σε ένα συγκεκριμένο βέλτιστο pH και θερμοκρασία. β) Ο γενετικός κώδικας είναι εκφυλισμένος, δηλαδή ένα κωδικόνιο μπορεί να αντιστοιχεί σε περισσότερα από ένα αμινοξέα. γ) Τα κυτταροτοξικά Τ-λεμφοκύτταρα (Tc) καταστρέφουν κύτταρα του σώματος που έχουν μολυνθεί από ιούς. δ) Στη μείωση Ι διαχωρίζονται τα αδελφά χρωματίδια, ενώ στη μείωση ΙΙ τα ομόλογα χρωμοσώματα. ε) Στους ανθρώπους, η ομάδα αίματος ΑΒ αποτελεί παράδειγμα συνεπικρατούς κληρονόμησης. στ) Ο αντιγραφικός μηχανισμός του DNA είναι ημισυντηρητικός.

Ερώτηση 3 (8 μονάδες)

Να αντιστοιχίσετε κάθε όρο της Στήλης Ι με τη σωστή περιγραφή της Στήλης ΙΙ (η Στήλη ΙΙ έχει μία περίσσεια). (1 μονάδα η καθεμιά)

Ερώτηση 4 (6 μονάδες)

Να συμπληρώσετε τα κενά στις πιο κάτω προτάσεις με τον κατάλληλο όρο. (1 μονάδα η καθεμιά)

α) Η ___________ είναι η διαδικασία κατά την οποία πληροφορία από το DNA αντιγράφεται σε mRNA. β) Στη φωτοσύνθεση, οι φωτεινές αντιδράσεις πραγματοποιούνται στις ___________ των χλωροπλαστών. γ) Το όργανο αναφοράς της αναπνευστικής ρύθμισης βρίσκεται στον ___________. δ) Στους ευκαρυωτικούς οργανισμούς, οι μη κωδικές περιοχές ενός γονιδίου που απομακρύνονται από το πρωτογενές μετάγραφο ονομάζονται ___________. ε) Η εξελικτική διαδικασία κατά την οποία δύο διαφορετικά είδη αναπτύσσουν παρόμοια χαρακτηριστικά λόγω παρόμοιων περιβαλλοντικών πιέσεων ονομάζεται ___________ εξέλιξη. στ) Ο μηχανισμός με τον οποίο τα ιδιωτικά λεμφοκύτταρα Β μνήμης παράγουν ταχύτερη και ισχυρότερη απόκριση κατά τη δεύτερη έκθεση στο ίδιο αντιγόνο ονομάζεται ___________ ανοσοαπόκριση.

ΜΕΡΟΣ Β’ — Ερωτήσεις σύντομης απάντησης / ορισμών (25 μονάδες)

Ερώτηση 5 (5 μονάδες)

α) Να δώσετε τον ορισμό της έννοιας «αρνητική ανατροφοδότηση» (negative feedback) σε ομοιοστατικό μηχανισμό. (2 μονάδες) β) Να περιγράψετε έναν ομοιοστατικό μηχανισμό αρνητικής ανατροφοδότησης στον άνθρωπο, αναφέροντας: το ρυθμιζόμενο μέγεθος, τους υποδοχείς, το κέντρο ολοκλήρωσης και τους τελεστές. (3 μονάδες)

Ερώτηση 6 (5 μονάδες)

Με τη βοήθεια του πιο κάτω σχηματικού περιγράμματος:

«Φάση Α → Φάση Β → Φάση Γ → Φάση Δ → Διπλάσιο DNA» που αναπαριστά τα στάδια της αντιγραφής του DNA σε ευκαρυωτικό κύτταρο:

α) Σε ποια φάση δρα το ένζυμο DNA ελικάση και ποιος είναι ο ρόλος της; (1 μονάδα) β) Να εξηγήσετε γιατί η μία αλυσίδα συντίθεται συνεχώς ενώ η άλλη ασυνεχώς. Πώς λέγονται τα τμήματα της ασυνεχούς αλυσίδας; (2 μονάδες) γ) Ποια είναι η λειτουργία της DNA λιγάσης και της πριμάσης; (2 μονάδες)

Ερώτηση 7 (5 μονάδες)

Στις φωτεινές αντιδράσεις της φωτοσύνθεσης: α) Πού πραγματοποιείται η φωτόλυση του νερού και ποια τα τρία προϊόντα της; (2 μονάδες) β) Να εξηγήσετε πώς δημιουργείται η βαθμίδωση πρωτονίων (H⁺) εκατέρωθεν της θυλακοειδούς μεμβράνης και πώς αξιοποιείται από την ATP-συνθάση. (3 μονάδες)

Ερώτηση 8 (5 μονάδες)

Να αναφέρετε πέντε (5) διαφορές μεταξύ κυτταρικής αναπνοής και φωτοσύνθεσης, οργανωμένες σε πίνακα. (1 μονάδα η καθεμιά)

Ερώτηση 9 (5 μονάδες)

Δίνεται η γενεαλογική περιγραφή:

«Στην οικογένεια του Α’ βαθμού, ο πατέρας πάσχει από αιμορροφιλία Α, η μητέρα είναι κλινικά υγιής χωρίς ιστορικό. Έχουν τρία παιδιά: έναν υγιή γιο, μία υγιή κόρη και μία κόρη φορέα.»

α) Πώς κληρονομείται η αιμορροφιλία Α; (1 μονάδα) β) Με χρήση συμβολισμού Xᴴ / Xʰ, να γράψετε τους πιθανούς γονότυπους πατέρα, μητέρας και των τριών παιδιών. (3 μονάδες) γ) Με δεδομένο ότι η κόρη-φορέας θα παντρευτεί φαινοτυπικά υγιή άνδρα, ποια η πιθανότητα να αποκτήσουν γιο με αιμορροφιλία; (1 μονάδα)

ΜΕΡΟΣ Γ’ — Επεξεργασία δεδομένων, πειραματισμός, ερμηνεία γραφικών (25 μονάδες)

Ερώτηση 10 (8 μονάδες)

Σε πείραμα μελετήθηκε η δράση του ενζύμου καταλάση (αποικοδομεί το H₂O₂ σε H₂O + O₂) σε διαφορετικά pH. Μετρήθηκε ο όγκος του εκλυόμενου οξυγόνου (cm³) μετά από 60 δευτερόλεπτα:

α) Ποια είναι η ανεξάρτητη και ποια η εξαρτημένη μεταβλητή; (2 μονάδες) β) Να αναφέρετε δύο (2) μεταβλητές που πρέπει να διατηρηθούν σταθερές για να είναι έγκυρο το πείραμα. (2 μονάδες) γ) Με βάση τα δεδομένα, ποιο είναι το βέλτιστο pH της καταλάσης και γιατί στα ακραία pH ο όγκος O₂ είναι μηδέν ή πολύ μικρός; (2 μονάδες) δ) Αν επαναλάβουμε το πείραμα στο βέλτιστο pH αλλά στους 5°C αντί στους 37°C, ποια αναμένεται να είναι η μεταβολή στον όγκο O₂ και γιατί; (2 μονάδες)

Ερώτηση 11 (8 μονάδες)

Δίνεται το πληθυσμιακό διάγραμμα δύο ειδών Paramecium: Όταν καλλιεργούνται χωριστά, και τα δύο φτάνουν σε υψηλό σταθερό μέγεθος πληθυσμού. Όταν καλλιεργηθούν μαζί στο ίδιο δοχείο: το P. aurelia αυξάνεται σχεδόν εκθετικά, ενώ το P. caudatum μειώνεται και εξαφανίζεται μετά από 16 ημέρες.

α) Ποιος οικολογικός νόμος αποδεικνύεται από το πείραμα του Gause; Να τον διατυπώσετε. (2 μονάδες) β) Πώς συμπεριφέρεται η καμπύλη του P. aurelia όταν καλλιεργείται μόνο του; Να ονομάσετε και να περιγράψετε τις 4 φάσεις της. (3 μονάδες) γ) Δώστε δύο (2) πιθανές αιτίες της επικράτησης του P. aurelia. (2 μονάδες) δ) Πώς θα διαφοροποιούσατε το πείραμα ώστε να επιβιώσουν και τα δύο είδη; (1 μονάδα)

Ερώτηση 12 (9 μονάδες)

Σε δοκιμή ELISA για ανίχνευση αντισωμάτων κατά του ιού HIV, λάβαμε τις πιο κάτω οπτικές πυκνότητες (OD) σε 4 ασθενείς, με όριο αρνητικού OD < 0.20:

α) Ποιος/ποιοι ασθενείς έχουν αρχική μόλυνση από HIV; Να δικαιολογήσετε. (3 μονάδες) β) Ποιος ασθενής έχει παλιά μόλυνση (έχει ήδη παράξει αντισώματα πριν τη μελέτη); (1 μονάδα) γ) Γιατί στις πρώτες 2 εβδομάδες της λοίμωξης το ELISA μπορεί να είναι ψευδώς αρνητικό; Πώς λέγεται αυτή η περίοδος; (3 μονάδες) δ) Ποιος είναι ο πραγματικός στόχος του ιού HIV στο ανοσοποιητικό σύστημα και γιατί η μείωσή τους οδηγεί σε ανοσοκαταστολή; (2 μονάδες)

ΜΕΡΟΣ Δ’ — Γενετική, εξέλιξη, εκτεταμένη απάντηση (25 μονάδες)

Ερώτηση 13 — Διϋβριδική διασταύρωση (7 μονάδες)

Σε ένα είδος φυτού, το ψηλό ανάστημα (Τ) επικρατεί του κοντού (t) και τα κόκκινα άνθη (R) επικρατούν των λευκών (r). Τα δύο γονίδια βρίσκονται σε διαφορετικά χρωμοσώματα.

α) Διασταυρώνεται διπλό ομόζυγο ψηλό-κόκκινο φυτό (TTRR) με κοντό-λευκό (ttrr). Ποιοι οι φαινότυποι και γονότυποι της F₁; (2 μονάδες) β) Διασταυρώνονται τα φυτά της F₁ μεταξύ τους. Ποιοι οι φαινοτυπικοί λόγοι της F₂; Να γράψετε το αντίστοιχο τετράγωνο Punnett (μερικό αρκεί). (3 μονάδες) γ) Στην F₂ μετράμε 160 φυτά. Πόσα από αυτά αναμένονται να είναι ψηλά-λευκά; (1 μονάδα) δ) Πραγματοποιείται δοκιμαστική διασταύρωση (testcross) ψηλού-κόκκινου φυτού F₂ άγνωστου γονότυπου με κοντό-λευκό. Από τους 80 απογόνους προκύπτουν 40 ψηλά-κόκκινα, 0 ψηλά-λευκά, 40 κοντά-κόκκινα, 0 κοντά-λευκά. Ποιος ο γονότυπος του γονέα-F₂; Να δικαιολογήσετε. (1 μονάδα)

Ερώτηση 14 — Πληθυσμιακή γενετική / Hardy-Weinberg (6 μονάδες)

Σε ανθρώπινο πληθυσμό σε γενετική ισορροπία Hardy-Weinberg, η κυστική ίνωση (αυτοσωμικός υπολειπόμενος χαρακτήρας) έχει συχνότητα εμφάνισης 1 στα 2.500 νεογνά.

α) Να υπολογίσετε τη συχνότητα του υπολειπόμενου αλληλομόρφου (q) και του επικρατούς (p). (2 μονάδες) β) Να υπολογίσετε τη συχνότητα των φορέων (ετερόζυγων) στον πληθυσμό. (2 μονάδες) γ) Σε πληθυσμό 500.000 ατόμων, πόσοι αναμένονται φορείς; (1 μονάδα) δ) Αναφέρετε μία (1) προϋπόθεση Hardy-Weinberg που εάν παραβιαστεί, οι συχνότητες θα αλλάξουν στην επόμενη γενιά. (1 μονάδα)

Ερώτηση 15 — Εξέλιξη & βιοτεχνολογία (8 μονάδες)

α) Να εξηγήσετε με δικά σας λόγια πώς η ανθεκτικότητα των βακτηρίων στα αντιβιοτικά αποτελεί παράδειγμα φυσικής επιλογής σε δράση. Στην απάντησή σας να συμπεριλάβετε: τη γενετική ποικιλομορφία, την πίεση επιλογής, τη διαφορική επιβίωση, την κληρονόμηση. (4 μονάδες) β) Να περιγράψετε σύντομα τα στάδια της κατασκευής μιας ανασυνδυασμένης ινσουλίνης σε βακτήρια E. coli. Να αναφέρετε ονομαστικά τα ένζυμα και τους φορείς που χρησιμοποιούνται. (4 μονάδες)

Ερώτηση 16 — Δοκιμή Επιστημονικού Συλλογισμού (4 μονάδες)

Διαβάστε προσεκτικά τον ισχυρισμό:

«Επειδή τα δίδυμα μονοζυγωτικά μοιράζονται 100% του DNA τους αλλά εμφανίζουν διαφορές στο σωματικό βάρος όταν μεγαλώνουν σε διαφορετικά περιβάλλοντα, αυτό αποδεικνύει ότι η γενετική δεν παίζει ρόλο στο βάρος.»

α) Είναι ορθός ο ισχυρισμός; Να δικαιολογήσετε αναφερόμενοι στη σχέση γονότυπου — φαινότυπου — περιβάλλοντος. (2 μονάδες) β) Πώς θα σχεδιάζατε μελέτη σε μονοζυγωτικά και διζυγωτικά δίδυμα ώστε να αξιολογήσετε τη γενετική συμβολή στο βάρος; (2 μονάδες)

ΛΥΣΕΙΣ — ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΙ

ΜΕΡΟΣ Α’

Ερώτηση 1 (5 μ.)

1.1 → δ (η μεταγραφή δεν είναι ομοιοστατικός μηχανισμός) 1.2 → β (DNA pol III επιμηκύνει 5’→3’) 1.3 → γ (αύξηση CO₂ → χημειοϋποδοχείς → ↑ αναπνοή) 1.4 → β (σημειακή μετάλλαξη GAG→GTG στο 6ο κωδικόνιο της β-σφαιρίνης) 1.5 → β (μεταλλάξεις + ανασυνδυασμός = πρωταρχικές πηγές ποικιλομορφίας)

Ερώτηση 2 (6 μ.)

α) Σ β) Λ (το αντίστροφο: ένα αμινοξύ μπορεί να κωδικοποιείται από πολλά κωδικόνια) γ) Σ δ) Λ (στη μείωση Ι διαχωρίζονται ομόλογα, στη μείωση ΙΙ τα αδελφά χρωματίδια) ε) Σ στ) Σ

Ερώτηση 3 (8 μ.)

1→γ, 2→δ, 3→α, 4→στ, 5→ζ, 6→η, 7→θ, 8→ε (η περίσσεια είναι το β)

Ερώτηση 4 (6 μ.)

α) μεταγραφή β) θυλακοειδείς μεμβράνες (grana) γ) προμήκη μυελό / στέλεχος εγκεφάλου δ) εσώνια (introns) ε) συγκλίνουσα (convergent) στ) δευτερογενής (ανάμνηση μνήμης)

ΜΕΡΟΣ Β’

Ερώτηση 5 (5 μ.)

α) Αρνητική ανατροφοδότηση: μηχανισμός κατά τον οποίο η απόκλιση ενός φυσιολογικού μεγέθους από την τιμή αναφοράς πυροδοτεί απόκριση που τείνει να επαναφέρει το μέγεθος σε αυτή την τιμή. (2 μ.) β) Παράδειγμα: ρύθμιση γλυκόζης αίματος.

• Ρυθμιζόμενο μέγεθος: συγκέντρωση γλυκόζης (≈ 90 mg/dL).
• Υποδοχείς: β-κύτταρα των νησιδίων Langerhans του παγκρέατος.
• Κέντρο ολοκλήρωσης: τα ίδια τα νησίδια (παράγουν ινσουλίνη).
• Τελεστές: κύτταρα ήπατος, μυϊκά, λιπώδη (απορρόφηση γλυκόζης, σύνθεση γλυκογόνου). (3 μ.)

Ερώτηση 6 (5 μ.)

α) Η DNA ελικάση δρα στη Φάση Α (έναρξη/ξετύλιγμα). Διασπά τους δεσμούς υδρογόνου μεταξύ των ζευγών βάσεων ξετυλίγοντας τη διπλή έλικα. (1 μ.) β) Η αντιγραφή είναι 5’→3’. Η μια αλυσίδα (οδηγός) έχει τη σωστή κατεύθυνση και συντίθεται συνεχώς. Η άλλη (επιβραδυνόμενη) έχει αντίθετο προσανατολισμό και συντίθεται ασυνεχώς σε μικρά τμήματα, τα τμήματα Okazaki. (2 μ.) γ) DNA λιγάση: σχηματίζει φωσφοδιεστερικό δεσμό και ενώνει τα τμήματα Okazaki. Πριμάση: συνθέτει μικρό εκκινητή RNA που χρειάζεται η DNA πολυμεράση για να ξεκινήσει. (2 μ.)

Ερώτηση 7 (5 μ.)

α) Η φωτόλυση γίνεται στον θυλακοειδή χώρο (lumen) του φωτοσυστήματος ΙΙ. Προϊόντα: O₂, H⁺, e⁻. (2 μ.) β) Τα e⁻ μεταφέρονται μέσω αλυσίδας μεταφοράς ηλεκτρονίων στη θυλακοειδή μεμβράνη. Η ενέργεια χρησιμοποιείται για άντληση H⁺ από το στρώμα στον θυλακοειδή χώρο, δημιουργώντας βαθμίδωση. Τα H⁺ ρέουν πίσω μέσω της ATP-συνθάσης προς το στρώμα, και η ροή αυτή κινεί τη σύνθεση ATP από ADP + Pi (χημειοωσμωτική θεωρία). (3 μ.)

Ερώτηση 8 (5 μ.)

Ερώτηση 9 (5 μ.)

α) Φυλοσύνδετη υπολειπόμενη κληρονομικότητα (στο Χ χρωμόσωμα). (1 μ.) β) Πατέρας: XʰY. Μητέρα: XᴴXʰ (φορέας, αφού γέννησε υγιείς γιους + κόρη φορέα — αλλά για να γεννηθεί κόρη φορέας από υγιή μητέρα, πιο πιθανό σενάριο: μητέρα XᴴXᴴ, οπότε όλες οι κόρες είναι XᴴXʰ φορείς και όλοι οι γιοι XᴴY υγιείς).

• Πατέρας: XʰY
• Μητέρα: XᴴXᴴ
• Υγιής γιος: XᴴY
• «Υγιής» κόρη: XᴴXʰ (στην πραγματικότητα φορέας)
• Κόρη-φορέας: XᴴXʰ (Σημ.: όλες οι κόρες αυτού του ζεύγους είναι υποχρεωτικά φορείς.) (3 μ.) γ) Κόρη-φορέας XᴴXʰ × άνδρας XᴴY: Γιοι: ½ XᴴY (υγιείς), ½ XʰY (πάσχοντες). Πιθανότητα να αποκτήσουν γιο με αιμορροφιλία = ½ ή 25% του συνόλου των παιδιών. (1 μ.)

ΜΕΡΟΣ Γ’

Ερώτηση 10 (8 μ.)

α) Ανεξάρτητη: pH. Εξαρτημένη: όγκος O₂. (2 μ.) β) Σταθερές: θερμοκρασία, συγκέντρωση H₂O₂, ποσότητα/συγκέντρωση ενζύμου, χρόνος, όγκος αντιδραστηρίων. (Οποιεσδήποτε δύο.) (2 μ.) γ) Βέλτιστο pH ≈ 7. Στα ακραία pH (3 ή 11) το ένζυμο μετουσιώνεται — αλλάζει η τρισδιάστατη διαμόρφωσή του και χάνει το ενεργό του κέντρο, οπότε δεν δεσμεύει το H₂O₂. (2 μ.) δ) Ο όγκος O₂ θα μειωθεί. Στους 5°C η κινητική ενέργεια των μορίων είναι χαμηλή, μειώνεται η συχνότητα συγκρούσεων ενζύμου-υποστρώματος και η ταχύτητα της αντίδρασης. Το ένζυμο δεν μετουσιώνεται στους 5°C, απλώς λειτουργεί πολύ αργά. (2 μ.)

Ερώτηση 11 (8 μ.)

α) Αρχή του ανταγωνιστικού αποκλεισμού (Gause): δύο είδη με ταυτόσημες οικολογικές απαιτήσεις (ίδια φωλεά / niche) δεν μπορούν να συνυπάρξουν επ’ αόριστον στον ίδιο βιότοπο — το ένα θα εκτοπίσει το άλλο. (2 μ.) β) Καμπύλη σιγμοειδής (λογιστική):

1. Φάση καθυστέρησης (lag): αργή αύξηση, εγκλιματισμός.
2. Φάση εκθετικής αύξησης (log): μέγιστος αναπαραγωγικός ρυθμός, άφθονοι πόροι.
3. Φάση επιβράδυνσης: πόροι αρχίζουν να εξαντλούνται, αύξηση μειώνεται.
4. Φάση πλατώ / σταθερότητας: ισορροπία, ο πληθυσμός κυμαίνεται γύρω από τη φέρουσα ικανότητα (K). (3 μ.) γ) Δύο λόγοι: (i) ταχύτερος ρυθμός αναπαραγωγής του P. aurelia, (ii) πιο αποδοτική αξιοποίηση τροφής στον ίδιο πόρο. (Επίσης δεκτό: μεγαλύτερη ανθεκτικότητα σε μεταβολίτες.) (2 μ.) δ) Διαφοροποίηση φωλεάς: π.χ. προσθήκη δεύτερου είδους τροφής που να προτιμάει το P. caudatum, ή διαφορετική στιβάδα στο σωλήνα. (1 μ.)

Ερώτηση 12 (9 μ.)

α) Ο ασθενής Β έχει αρχική μόλυνση: από αρνητικό (0.12) μετά από 60 ημέρες παρουσιάζει ορομετατροπή σε υψηλό OD (1.45). Ο Δ παραμένει αρνητικός. Ο Α οριακά παραμένει αρνητικός (< 0.20). (3 μ.) β) Ο ασθενής Γ έχει παλιά μόλυνση — υψηλό OD ήδη στη 14η ημέρα. (1 μ.) γ) Περίοδος παραθύρου (window period): από τη μόλυνση μέχρι την παραγωγή ανιχνεύσιμων αντισωμάτων μεσολαβούν 2–12 εβδομάδες. Η ELISA ανιχνεύει αντισώματα και όχι τον ιό άμεσα, οπότε στις πρώτες εβδομάδες ο τίτλος είναι κάτω από το όριο ανίχνευσης → ψευδώς αρνητικό. (3 μ.) δ) Στόχος: CD4⁺ Τ-βοηθητικά λεμφοκύτταρα (T helper). Είναι ο «διοικητής» της προσαρμοστικής ανοσίας — ενεργοποιούν Β-λεμφοκύτταρα και κυτταροτοξικά Τ. Η μείωσή τους καταρρέει και την κυτταρική και τη χυμική ανοσοαπόκριση, οδηγώντας σε AIDS. (2 μ.)

ΜΕΡΟΣ Δ’

Ερώτηση 13 — Διϋβριδική (7 μ.)

α) F₁: όλα TtRr, 100% ψηλά-κόκκινα. (2 μ.) β) F₁ × F₁ (TtRr × TtRr) → λόγος 9 : 3 : 3 : 1:

• 9 ψηλά-κόκκινα (T_R_)
• 3 ψηλά-λευκά (T_rr)
• 3 κοντά-κόκκινα (ttR_)
• 1 κοντό-λευκό (ttrr)

Μερικό τετράγωνο Punnett με τους 4 γαμέτες (TR, Tr, tR, tr) × (TR, Tr, tR, tr):

 TR Tr tR tr
TR TTRR TTRr TtRR TtRr
Tr TTRr TTrr TtRr Ttrr
tR TtRR TtRr ttRR ttRr
tr TtRr Ttrr ttRr ttrr

(3 μ.) γ) Ψηλά-λευκά = 3/16 × 160 = 30 φυτά. (1 μ.) δ) Όλοι οι απόγονοι κόκκινοι (40+40) → ο γονέας είναι ομόζυγος για το R (RR). Το ½ των απογόνων είναι ψηλά και ½ κοντά → ο γονέας είναι ετερόζυγος για το ύψος (Tt). Γονότυπος: TtRR. (1 μ.)

Ερώτηση 14 — Hardy-Weinberg (6 μ.)

α) q² = 1/2.500 = 0.0004 → q = 0.02. p = 1 − q = 0.98. (2 μ.) β) Συχνότητα φορέων = 2pq = 2 × 0.98 × 0.02 = 0.0392 ≈ 3.92% (περίπου 1 στους 25.5). (2 μ.) γ) Φορείς = 0.0392 × 500.000 = 19.600 άτομα. (1 μ.) δ) Οποιαδήποτε μία: μεταλλάξεις, μεταναστεύσεις (γονιδιακή ροή), φυσική επιλογή, μη τυχαία ζευγάρωμα, μικρό μέγεθος πληθυσμού (γενετική παρέκκλιση). (1 μ.)

Ερώτηση 15 — Εξέλιξη & βιοτεχνολογία (8 μ.)

α) (4 μ.)

• Γενετική ποικιλομορφία: μέσα σε έναν βακτηριακό πληθυσμό υπάρχουν αυθόρμητες μεταλλάξεις. Ορισμένα βακτήρια τυχαία φέρουν αλληλόμορφα που τα κάνουν λιγότερο ευαίσθητα στο αντιβιοτικό (π.χ. αλλαγή στόχου, παραγωγή ενζύμου β-λακταμάση).
• Πίεση επιλογής: η χορήγηση του αντιβιοτικού.
• Διαφορική επιβίωση: τα ευαίσθητα βακτήρια πεθαίνουν, τα ανθεκτικά επιβιώνουν.
• Κληρονόμηση & αναπαραγωγή: οι επιβιώσαντες αναπαράγονται (διαίρεση, οριζόντια μεταφορά γονιδίων μέσω πλασμιδίων), η ανθεκτικότητα κληρονομείται και σε λίγες γενιές κυριαρχεί στον πληθυσμό.

β) (4 μ.)

1. Απομόνωση του ανθρώπινου γονιδίου της ινσουλίνης (από mRNA β-κυττάρων μέσω αντίστροφης μεταγραφάσης που παράγει cDNA — χωρίς εσώνια).
2. Πέψη του cDNA και του φορέα (πλασμίδιο π.χ. pBR322 ή pUC) με την ίδια περιοριστική ενδονουκλεάση (π.χ. EcoRI) για τη δημιουργία συμπληρωματικών «κολλωδών» άκρων.
3. Ένωση με DNA λιγάση → ανασυνδυασμένο πλασμίδιο.
4. Μετασχηματισμός της E. coli με το ανασυνδυασμένο πλασμίδιο.
5. Επιλογή κλώνων με δείκτη ανθεκτικότητας (π.χ. αμπικιλλίνη) και επιβεβαίωση έκφρασης.
6. Καλλιέργεια σε μεγάλη κλίμακα (βιοαντιδραστήρας), εξαγωγή & καθαρισμός της ινσουλίνης.

Ερώτηση 16 (4 μ.)

α) Ο ισχυρισμός είναι λανθασμένος. Ο φαινότυπος είναι αποτέλεσμα γονότυπου ΚΑΙ περιβάλλοντος (P = G + E + G×E). Το γεγονός ότι μονοζυγωτικά δίδυμα εμφανίζουν διαφορές σε διαφορετικά περιβάλλοντα αποδεικνύει μόνο ότι το περιβάλλον επηρεάζει το βάρος — όχι ότι η γενετική δεν παίζει ρόλο. Αντιθέτως, όταν τα δίδυμα μεγαλώνουν στο ίδιο περιβάλλον έχουν εξαιρετικά παρόμοιο βάρος, που δείχνει σημαντική γενετική συνεισφορά. (2 μ.) β) Σχεδιασμός μελέτης: σύγκριση συσχέτισης βάρους (correlation coefficient) μεταξύ:

• ζευγών μονοζυγωτικών (MZ) διδύμων που μεγάλωσαν μαζί vs χωριστά,
• ζευγών διζυγωτικών (DZ) διδύμων μαζί vs χωριστά.

Αν r(MZ) >> r(DZ), η γενετική συμβολή είναι σημαντική. Συγκρίνοντας MZ μαζί vs MZ χωριστά, εκτιμάμε την επίδραση κοινού περιβάλλοντος. Ο δείκτης κληρονομησιμότητας h² μπορεί να υπολογιστεί από τον τύπο h² ≈ 2 × [r(MZ) − r(DZ)]. (2 μ.)

ΣΥΝΟΛΟ ΜΟΝΑΔΩΝ: 100

Δοκιμαστικό εξεταστικό δοκίμιο — Σπασίκλας © 2026. Δεν αποτελεί επίσημο υλικό της Υπηρεσίας Εξετάσεων. Πηγή προδιαγραφών: Πίνακας Προδιαγραφών 2026, Υπουργείο Παιδείας.