Svolgi i seguenti esercizi sul quaderno, motivando sempre le risposte quando richiesto. Gli esercizi coprono il lessico, gli strumenti molecolari, le applicazioni delle biotecnologie e le relative implicazioni etiche.
- Quale funzione svolgono gli enzimi di restrizione all'interno delle tecniche del DNA ricombinante?
- A) Saldano due frammenti di DNA formando legami fosfodiesterici
- B) Tagliano la doppia elica in corrispondenza di sequenze nucleotidiche specifiche
- C) Sintetizzano nuovi filamenti di DNA a partire da un primer
- D) Trasportano il DNA all'interno della cellula ospite
- La reazione a catena della polimerasi (PCR) richiede l'impiego di una cellula vivente per amplificare il DNA bersaglio.
- Vero / Falso
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Nei cicli della PCR la fase di denaturazione a circa 95 °C serve a ___ i due filamenti della doppia elica, in modo che i primer possano successivamente appaiarsi alle sequenze complementari.
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Associa ogni strumento molecolare alla sua funzione specifica nel laboratorio di ingegneria genetica. | Colonna A | Colonna B | |---|---| | DNA ligasi | Vettore circolare che trasporta DNA esogeno nei batteri | | Plasmide | Sintetizza nuovo DNA resistendo alle alte temperature della PCR | | Taq polimerasi | Sistema di editing che taglia il genoma in posizioni guidate da un RNA | | CRISPR-Cas9 | Unisce frammenti di DNA saldando i legami fosfodiesterici |
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Spiega in poche righe la differenza tra biotecnologie tradizionali e biotecnologie moderne, indicando un esempio per ciascuna categoria diverso dalla produzione di insulina.
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Un ricercatore parte da una singola molecola di DNA e la sottopone a 25 cicli completi di PCR, assumendo un'efficienza del 100% in ogni ciclo. Quante copie teoriche otterrà alla fine del processo? Mostra il ragionamento.
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Discuti le principali questioni bioetiche sollevate dall'impiego del sistema CRISPR-Cas9 sull'uomo, distinguendo tra interventi sulle cellule somatiche e interventi sulla linea germinale.
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Quale tra le seguenti applicazioni rientra nell'ambito delle biotecnologie ambientali?
- A) La produzione di anticorpi monoclonali contro cellule tumorali
- B) L'impiego di batteri capaci di degradare idrocarburi in suoli contaminati
- C) La diagnosi prenatale di malattie genetiche tramite sequenziamento
- D) La sintesi di vaccini a mRNA contro virus respiratori