Stężenie glukozy w osoczu krwi jest regulowane przez wiele czynników. Na poniższym
schemacie przedstawiono podstawowe przemiany glukozy w organizmie człowieka.
16.1. (0–1)
Uzupełnij powyższy schemat – wybierz spośród podanych i wpisz w wyznaczone
miejsca (1. i 2.) odpowiednie nazwy brakujących na schemacie związków będących
produktami przemian glukozy.
acetylo-CoA
fruktoza
glikogen
pirogronian
sacharoza
16.2. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące przemian glukozy w organizmie człowieka
są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Wzrost stężenia glukozy we krwi pobudza komórki trzustki do wydzielania glukagonu.
P
F
2.
Glukoza zużywana przez ośrodkowy układ nerwowy jest wychwytywana z krwiobiegu niezależnie od działania insuliny.
P
F
3.
W przerwach między posiłkami w wątrobie człowieka zachodzi glikogenoliza.
Skurcz mięśnia jest wywołany impulsem nerwowym docierającym do włókna mięśniowego
za pośrednictwem neuronów ruchowych. Rozgałęzione aksony tych neuronów tworzą
z włóknami mięśniowymi synapsy nerwowo-mięśniowe. Wzbudzenie włókna mięśniowego
i pojawienie się w nim potencjału czynnościowego powodują uwolnienie z siateczki
sarkoplazmatycznej do cytozolu jonów Ca2+, które są niezbędne do rozpoczęcia skurczu.
Utrzymanie wysokiego stężenia jonów wapnia wewnątrz miofibryli wymaga stałego dopływu
impulsów nerwowych. Brak impulsu jest przyczyną szybkiego obniżenia stężenia jonów Ca2+
w sarkoplazmie do stanu spoczynkowego. Skutkuje to odłączeniem jonów Ca2+ od troponiny,
a filament aktynowy w kompleksie z innymi białkami wchodzi w fazę spoczynkową.
Na rysunku przedstawiono filament aktynowy w kompleksie z troponiną i topomiozyną
w dwóch stanach: spoczynkowym (rysunek A) oraz pobudzonym (rysunek B).
15.1. (0–1)
Podaj funkcję tropomiozyny pełnioną podczas spoczynku mięśnia.
15.2. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób uwolnienie jonów Ca2+ do cytozolu włókna mięśniowego
prowadzi do jego skurczu. W odpowiedzi uwzględnij oddziaływanie filamentów
aktynowych i miozynowych.
15.3. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały proces skurczu
mięśnia. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Siła skurczu mięśnia zależy od liczby aktywowanych neuronów (czuciowych / ruchowych),
od wielkości ich jednostek motorycznych oraz od częstotliwości stymulacji włókna
mięśniowego. Na skutek sumowania kolejnych skurczów siła skurczu tężcowego
(wzrasta / maleje) w stosunku do siły skurczu pojedynczego.
Do podstawowych azotowych produktów metabolizmu zwierząt należą: amoniak, mocznik
i kwas moczowy. Różnią się one złożonością budowy, rozpuszczalnością w wodzie,
toksycznością oraz nakładami energetycznymi związanymi z ich syntezą.
Na podstawie: E.P. Solomon i in., Biologia, Warszawa 2020.
14.1. (0–1)
Podaj nazwę związku azotowego, którego wydalanie wiąże się z:
największą stratą wody przez organizm –
największym nakładem energii –
14.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego zwierzęta żyjące w wodzie najczęściej wydalają amoniak,
a zwierzęta lądowe – mocznik lub kwas moczowy. W odpowiedzi uwzględnij
gospodarkę wodną tych organizmów i właściwości wymienionych produktów
przemiany materii.
Serotonina jest neuroprzekaźnikiem uwalnianym do szczeliny synaptycznej. Cząsteczki
serotoniny dyfundują w poprzek szczeliny synaptycznej i łączą się z receptorami w błonie
komórkowej neuronów postsynaptycznych, co w przypadku receptorów 5-HT3 prowadzi do
otwarcia kanałów jonowych i depolaryzacji błony postsynaptycznej. Aby neuron
postsynaptyczny szybko uległ repolaryzacji, pozostała ilość neuroprzekaźnika w szczelinie
synaptycznej musi zostać szybko usunięta – serotonina jest transportowana z powrotem
do zakończeń synaptycznych (wychwyt zwrotny). Niektóre leki przeciwdepresyjne są
inhibitorami wychwytu zwrotnego serotoniny.
Na podstawie: E.P. Solomon i in., Biologia, Warszawa 2020.
Określ wpływ inhibitorów wychwytu zwrotnego serotoniny na stężenie serotoniny
w szczelinie synaptycznej i na szybkość repolaryzacji neuronu postsynaptycznego
zawierającego receptory 5-HT3.
Laktoza jest cukrem obecnym w wielu produktach spożywczych, a także – w lekach. Aby
określić, czy niewielkie dawki laktozy znajdujące się w lekach są dopuszczalne dla osób
cierpiących na nietolerancję laktozy, przeprowadzono następujące badanie. Chorych
podzielono na trzy grupy w zależności od przyjmowanej substancji i od dawki:
grupa A – laktoza w dawce 20 g
grupa B – laktoza w dawce 0,4 g
grupa C – placebo w dawce 0,4 g.
Następnie określano na podstawie deklaracji badanych osób nasilenie objawów żołądkowo-
-jelitowych w skali od 0 (brak objawów) do 16 (najwyższe nasilenie). Na poniższym wykresie
przedstawiono uśrednione wyniki badania.
Na podstawie: M. Montalto i in., Low-dose Lactose in Drugs […] Gastrointestinal Symptoms,
„Alimentary Pharmacology and Therapeutics” 28(8), 2008.
12.1. (0–1)
Określ, czy dawka 0,4 g laktozy jest dopuszczalna dla osób cierpiących na
nietolerancję laktozy. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do przedstawionych
wyników badania.
12.2. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1., 2. albo 3.
Laktoza jest węglowodanem należącym do
A.
disacharydów
i jest trawiona
1.
w dwunastnicy przez enzym wydzielany
przez trzustkę.
2.
w jelicie cienkim przez enzym wytwarzany
w komórkach nabłonka jelita.
Dobór płciowy jest szczególnym przypadkiem doboru naturalnego, który wynika
z konkurencji o partnera płciowego. W sytuacji, gdy w populacji jest dostatecznie duża liczba
samców, konkurują one między sobą o samicę, a ta może wybierać samców na podstawie
ich określonych cech.
U niektórych owadów samce mogą w czasie zalotów dostarczać samicy pożywienie,
co określane jest jako „karmienie godowe”. Samica wojsiłki (Hylobittacus apicalis) zezwala
samcowi na kopulację tylko wtedy, gdy ten przyniesie jej odpowiednio dużego stawonoga,
którego będzie mogła w tym czasie zjeść. Samice w okresie godowym rzadko polują
samodzielnie – polegają głównie na „ofiarach godowych” dostarczanych przez samce przed
kopulacją. Sukces reprodukcyjny samicy jest ograniczony liczbą jaj, które może ona złożyć,
co zależy m.in. od stanu fizjologicznego owada. Średnia liczba jaj składanych przez samicę
wynosi 14 dziennie (w 4 cyklach). Ani samica, ani samiec wojsiłki nie wykazują opieki
rodzicielskiej.
Na poniższych wykresach przedstawiono wyniki obserwacji kopulacji H. apicalis.
Na podstawie: J.R. Krebs i in., An Introduction to Behavioural Ecology, Hoboken 2012.
8.1. (0–1)
Określ, czy wielkość zdobyczy godowej przynoszonej przez samca H. apicalis wpływa
na szansę przekazania przez niego swoich genów kolejnemu pokoleniu. Odpowiedź
uzasadnij, odnosząc się do przedstawionych wyników badania.
8.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały znaczenie karmienia
godowego dla samic H. apicalis. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Samica wojsiłki wytwarza na drodze (mitozy / mejozy) gamety, które w porównaniu
z gametami samca są bogatsze w substancje pokarmowe. Pokarm jest więc zasobem, który
(wpływa / nie wpływa) na zdolność samicy do produkowania jaj.
Akwaporyna jest białkiem transportującym wodę przez błonę komórkową. Występuje m.in.
w komórkach nabłonka kanalików zbiorczych nefronu człowieka – tworzy kanały białkowe
w błonie komórkowej. Kierunek transportu wody wynika z różnicy jej stężeń między
cytozolem komórki nabłonka a światłem kanalika nefronu.
Akwaporyna powstaje dzięki ekspresji genu AQP2 leżącego na chromosomie 12 i składa się
z czterech łańcuchów polipeptydowych, z których każdy jest zbudowany z 271 reszt
aminokwasowych. Mutacje w genie AQP2 mogą powodować powstawanie niefunkcjonalnej
akwaporyny, co jest przyczyną moczówki prostej nerkowej.
Na poniższym schemacie przedstawiono strukturę akwaporyny widzianej w płaszczyźnie
błony komórkowej (A) oraz widzianej od wewnętrznej strony błony komórkowej (B).
Na podstawie: F. Ando, S. Uchida, Activation of AQP2 Water Channels Without Vasopressin: Therapeutic
Strategies for Congenital Nephrogenic Diabetes Insipidus, „Clinical and Experimental Nephrology” 22(3), 2018;
A. Frick i in., X-ray Structure of Human Aquaporin 2 and its Implications for Nephrogenic Diabetes Insipidus and
Trafficking, „PNAS” 111(17), 2014.
1.1. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A, B albo C oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.
Strukturą akwaporyny o najwyższej rzędowości jest struktura
A.
II-rzędowa,
ponieważ
1.
dominującą strukturą są α-helisy, które są
stabilizowane przez wiązania wodorowe.
B.
III-rzędowa,
2.
jest zbudowana z czterech łańcuchów
polipeptydowych.
C.
IV-rzędowa,
3.
tworzy ją pojedynczy łańcuch, który jest
pofałdowany i stabilizowany przez mostki
disiarczkowe.
1.2. (0–1)
Jaki rodzaj transportu zachodzi z udziałem akwaporyny? Zaznacz właściwą odpowiedź
spośród podanych. Odpowiedź uzasadnij.
dyfuzja prosta
dyfuzja wspomagana
transport aktywny
Uzasadnienie:
1.3. (0–1)
Określ, czy w przypadku niefunkcjonalnej akwaporyny ilość wydalanego moczu przez
człowieka jest większa czy mniejsza w stosunku do normy. Odpowiedź uzasadnij,
odnosząc się do funkcji akwaporyny w procesie powstawania moczu.
Stężenie glukozy w osoczu krwi jest regulowane przez wiele czynników. Na poniższym
schemacie przedstawiono podstawowe przemiany glukozy w organizmie człowieka.
16.1. (0–1)
Uzupełnij powyższy schemat – wybierz spośród podanych i wpisz w wyznaczone
miejsca (1. i 2.) odpowiednie nazwy brakujących na schemacie związków będących
produktami przemian glukozy.
acetylo-CoA
fruktoza
glikogen
pirogronian
sacharoza
16.2. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące przemian glukozy w organizmie człowieka
są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Wzrost stężenia glukozy we krwi pobudza komórki trzustki do wydzielania glukagonu.
P
F
2.
Glukoza zużywana przez ośrodkowy układ nerwowy jest wychwytywana z krwiobiegu niezależnie od działania insuliny.
P
F
3.
W przerwach między posiłkami w wątrobie człowieka zachodzi glikogenoliza.
Skurcz mięśnia jest wywołany impulsem nerwowym docierającym do włókna mięśniowego
za pośrednictwem neuronów ruchowych. Rozgałęzione aksony tych neuronów tworzą
z włóknami mięśniowymi synapsy nerwowo-mięśniowe. Wzbudzenie włókna mięśniowego
i pojawienie się w nim potencjału czynnościowego powodują uwolnienie z siateczki
sarkoplazmatycznej do cytozolu jonów Ca2+, które są niezbędne do rozpoczęcia skurczu.
Utrzymanie wysokiego stężenia jonów wapnia wewnątrz miofibryli wymaga stałego dopływu
impulsów nerwowych. Brak impulsu jest przyczyną szybkiego obniżenia stężenia jonów Ca2+
w sarkoplazmie do stanu spoczynkowego. Skutkuje to odłączeniem jonów Ca2+ od troponiny,
a filament aktynowy w kompleksie z innymi białkami wchodzi w fazę spoczynkową.
Na rysunku przedstawiono filament aktynowy w kompleksie z troponiną i topomiozyną
w dwóch stanach: spoczynkowym (rysunek A) oraz pobudzonym (rysunek B).
15.1. (0–1)
Podaj funkcję tropomiozyny pełnioną podczas spoczynku mięśnia.
15.2. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób uwolnienie jonów Ca2+ do cytozolu włókna mięśniowego
prowadzi do jego skurczu. W odpowiedzi uwzględnij oddziaływanie filamentów
aktynowych i miozynowych.
15.3. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały proces skurczu
mięśnia. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Siła skurczu mięśnia zależy od liczby aktywowanych neuronów (czuciowych / ruchowych),
od wielkości ich jednostek motorycznych oraz od częstotliwości stymulacji włókna
mięśniowego. Na skutek sumowania kolejnych skurczów siła skurczu tężcowego
(wzrasta / maleje) w stosunku do siły skurczu pojedynczego.
Do podstawowych azotowych produktów metabolizmu zwierząt należą: amoniak, mocznik
i kwas moczowy. Różnią się one złożonością budowy, rozpuszczalnością w wodzie,
toksycznością oraz nakładami energetycznymi związanymi z ich syntezą.
Na podstawie: E.P. Solomon i in., Biologia, Warszawa 2020.
14.1. (0–1)
Podaj nazwę związku azotowego, którego wydalanie wiąże się z:
największą stratą wody przez organizm –
największym nakładem energii –
14.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego zwierzęta żyjące w wodzie najczęściej wydalają amoniak,
a zwierzęta lądowe – mocznik lub kwas moczowy. W odpowiedzi uwzględnij
gospodarkę wodną tych organizmów i właściwości wymienionych produktów
przemiany materii.
Serotonina jest neuroprzekaźnikiem uwalnianym do szczeliny synaptycznej. Cząsteczki
serotoniny dyfundują w poprzek szczeliny synaptycznej i łączą się z receptorami w błonie
komórkowej neuronów postsynaptycznych, co w przypadku receptorów 5-HT3 prowadzi do
otwarcia kanałów jonowych i depolaryzacji błony postsynaptycznej. Aby neuron
postsynaptyczny szybko uległ repolaryzacji, pozostała ilość neuroprzekaźnika w szczelinie
synaptycznej musi zostać szybko usunięta – serotonina jest transportowana z powrotem
do zakończeń synaptycznych (wychwyt zwrotny). Niektóre leki przeciwdepresyjne są
inhibitorami wychwytu zwrotnego serotoniny.
Na podstawie: E.P. Solomon i in., Biologia, Warszawa 2020.
Określ wpływ inhibitorów wychwytu zwrotnego serotoniny na stężenie serotoniny
w szczelinie synaptycznej i na szybkość repolaryzacji neuronu postsynaptycznego
zawierającego receptory 5-HT3.
Laktoza jest cukrem obecnym w wielu produktach spożywczych, a także – w lekach. Aby
określić, czy niewielkie dawki laktozy znajdujące się w lekach są dopuszczalne dla osób
cierpiących na nietolerancję laktozy, przeprowadzono następujące badanie. Chorych
podzielono na trzy grupy w zależności od przyjmowanej substancji i od dawki:
grupa A – laktoza w dawce 20 g
grupa B – laktoza w dawce 0,4 g
grupa C – placebo w dawce 0,4 g.
Następnie określano na podstawie deklaracji badanych osób nasilenie objawów żołądkowo-
-jelitowych w skali od 0 (brak objawów) do 16 (najwyższe nasilenie). Na poniższym wykresie
przedstawiono uśrednione wyniki badania.
Na podstawie: M. Montalto i in., Low-dose Lactose in Drugs […] Gastrointestinal Symptoms,
„Alimentary Pharmacology and Therapeutics” 28(8), 2008.
12.1. (0–1)
Określ, czy dawka 0,4 g laktozy jest dopuszczalna dla osób cierpiących na
nietolerancję laktozy. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do przedstawionych
wyników badania.
12.2. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1., 2. albo 3.
Laktoza jest węglowodanem należącym do
A.
disacharydów
i jest trawiona
1.
w dwunastnicy przez enzym wydzielany
przez trzustkę.
2.
w jelicie cienkim przez enzym wytwarzany
w komórkach nabłonka jelita.
Dobór płciowy jest szczególnym przypadkiem doboru naturalnego, który wynika
z konkurencji o partnera płciowego. W sytuacji, gdy w populacji jest dostatecznie duża liczba
samców, konkurują one między sobą o samicę, a ta może wybierać samców na podstawie
ich określonych cech.
U niektórych owadów samce mogą w czasie zalotów dostarczać samicy pożywienie,
co określane jest jako „karmienie godowe”. Samica wojsiłki (Hylobittacus apicalis) zezwala
samcowi na kopulację tylko wtedy, gdy ten przyniesie jej odpowiednio dużego stawonoga,
którego będzie mogła w tym czasie zjeść. Samice w okresie godowym rzadko polują
samodzielnie – polegają głównie na „ofiarach godowych” dostarczanych przez samce przed
kopulacją. Sukces reprodukcyjny samicy jest ograniczony liczbą jaj, które może ona złożyć,
co zależy m.in. od stanu fizjologicznego owada. Średnia liczba jaj składanych przez samicę
wynosi 14 dziennie (w 4 cyklach). Ani samica, ani samiec wojsiłki nie wykazują opieki
rodzicielskiej.
Na poniższych wykresach przedstawiono wyniki obserwacji kopulacji H. apicalis.
Na podstawie: J.R. Krebs i in., An Introduction to Behavioural Ecology, Hoboken 2012.
8.1. (0–1)
Określ, czy wielkość zdobyczy godowej przynoszonej przez samca H. apicalis wpływa
na szansę przekazania przez niego swoich genów kolejnemu pokoleniu. Odpowiedź
uzasadnij, odnosząc się do przedstawionych wyników badania.
8.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały znaczenie karmienia
godowego dla samic H. apicalis. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Samica wojsiłki wytwarza na drodze (mitozy / mejozy) gamety, które w porównaniu
z gametami samca są bogatsze w substancje pokarmowe. Pokarm jest więc zasobem, który
(wpływa / nie wpływa) na zdolność samicy do produkowania jaj.
Akwaporyna jest białkiem transportującym wodę przez błonę komórkową. Występuje m.in.
w komórkach nabłonka kanalików zbiorczych nefronu człowieka – tworzy kanały białkowe
w błonie komórkowej. Kierunek transportu wody wynika z różnicy jej stężeń między
cytozolem komórki nabłonka a światłem kanalika nefronu.
Akwaporyna powstaje dzięki ekspresji genu AQP2 leżącego na chromosomie 12 i składa się
z czterech łańcuchów polipeptydowych, z których każdy jest zbudowany z 271 reszt
aminokwasowych. Mutacje w genie AQP2 mogą powodować powstawanie niefunkcjonalnej
akwaporyny, co jest przyczyną moczówki prostej nerkowej.
Na poniższym schemacie przedstawiono strukturę akwaporyny widzianej w płaszczyźnie
błony komórkowej (A) oraz widzianej od wewnętrznej strony błony komórkowej (B).
Na podstawie: F. Ando, S. Uchida, Activation of AQP2 Water Channels Without Vasopressin: Therapeutic
Strategies for Congenital Nephrogenic Diabetes Insipidus, „Clinical and Experimental Nephrology” 22(3), 2018;
A. Frick i in., X-ray Structure of Human Aquaporin 2 and its Implications for Nephrogenic Diabetes Insipidus and
Trafficking, „PNAS” 111(17), 2014.
1.1. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A, B albo C oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.
Strukturą akwaporyny o najwyższej rzędowości jest struktura
A.
II-rzędowa,
ponieważ
1.
dominującą strukturą są α-helisy, które są
stabilizowane przez wiązania wodorowe.
B.
III-rzędowa,
2.
jest zbudowana z czterech łańcuchów
polipeptydowych.
C.
IV-rzędowa,
3.
tworzy ją pojedynczy łańcuch, który jest
pofałdowany i stabilizowany przez mostki
disiarczkowe.
1.2. (0–1)
Jaki rodzaj transportu zachodzi z udziałem akwaporyny? Zaznacz właściwą odpowiedź
spośród podanych. Odpowiedź uzasadnij.
dyfuzja prosta
dyfuzja wspomagana
transport aktywny
Uzasadnienie:
1.3. (0–1)
Określ, czy w przypadku niefunkcjonalnej akwaporyny ilość wydalanego moczu przez
człowieka jest większa czy mniejsza w stosunku do normy. Odpowiedź uzasadnij,
odnosząc się do funkcji akwaporyny w procesie powstawania moczu.
Roztocza (Acari) są przystosowane do różnych środowisk: żyją w glebie, w kurzu – na przedmiotach lub w powietrzu, w strefie przybrzeżnej środowisk słodkowodnych, a nawet w gorących źródłach. Niektóre mogą przenosić choroby lub być szkodnikami magazynów. Alergeny pochodzące od roztocza kurzu domowego są jedną z najczęstszych przyczyn chorób alergicznych.
Poniższe zdjęcie spod skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) przedstawia roztocza z gatunku Brevipalpus phoenicis.
Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013. Fotografia: Agricultural Research Service, United States Department of Agriculture.
14.1. (0–1)
Określ gromadę stawonogów, do której należy B. phoenicis. Odpowiedź uzasadnij, podając jedną widoczną na zdjęciu cechę budowy świadczącą o przynależności tego gatunku do wybranej gromady.
Gromada stawonogów:
Cecha budowy:
14.2. (0–2)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały nadmierną odpowiedź immunologiczną ludzkiego organizmu na alergeny roztoczy. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Alergeny zawarte w odchodach roztoczy wiążą się z przeciwciałami klasy IgE występującymi na powierzchni (komórek tucznych / limfocytów B). Te komórki uwalniają histaminę, która powoduje (rozszerzenie / zwężenie) naczyń krwionośnych i (zwiększenie / zmniejszenie) przepuszczalności ścian naczyń włosowatych. Rozwija się obrzęk, zwęża się światło dróg oddechowych oraz pojawia się katar.
Jod jest niezbędnym składnikiem diety. Ten pierwiastek wchodzi w skład hormonów tarczycy. W razie długotrwałego niedoboru jodu w pożywieniu dochodzi do wzrostu wydzielania z przysadki mózgowej hormonu tyreotropowego (TSH).
13.1. (0–1)
Podaj nazwę przykładowego ludzkiego hormonu zawierającego jod.
13.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w razie długotrwałego niskiego poziomu jodu w organizmie poziom hormonu tyreotropowego (TSH) jest podwyższony. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm sprzężenia zwrotnego ujemnego.
Rotawirusy są patogenami wywołującymi biegunkę u ludzi, a także u pozostałych ssaków. Biegunka spowodowana rotawirusem ma bardzo podobny przebieg u wszystkich ssaków. Większość dzieci przechodzi co najmniej jedną infekcję rotawirusową przed ukończeniem piątego roku życia. Ostre biegunki stanowią natomiast ważną przyczynę strat w chowie młodych zwierząt.
Rotawirus namnaża się w szczytowych komórkach kosmków jelitowych. Wskutek tego mikrokosmki ulegają zanikowi, a zakażone komórki się złuszczają. Utrata szczytowych części kosmków prowadzi do niedoboru disacharydaz – maltazy, laktazy i sacharazy, który może się utrzymywać przez kilka tygodni. Każda zakażona komórka wydziela do światła jelita jony chlorkowe. Disacharydy oraz jony chlorkowe są substancjami czynnymi osmotycznie.
Wraz z nasilonym wydalaniem płynnego kału organizm traci nie tylko wodę, lecz także niestrawione i niewchłonięte składniki odżywcze. U chorych zwierząt obserwowano obniżenie podstawowego tempa metabolizmu, co stanowi przystosowanie do zmniejszonej dostępności glukozy.
Dzieci, które przeszły zakażenie rotawirusowe, wykazują nietolerancję mleka, występującą nawet przez kilka tygodni po infekcji.
Na podstawie: W. von Engelhardt, G. Breves, Fizjologia zwierząt domowych, Łódź 2010; S.E. Crawford i in., Rotavirus Infection, „Nature Reviews Disease Primers” 3, 2017; C.A. Omatola, A.O. Olaniran, Rotaviruses: From Pathogenesis to Disease Control – A Critical Review, „Viruses” 14(5), 2022.
12.1. (0–2)
Wyjaśnij, w jaki sposób infekcja rotawirusowa doprowadza do zwiększonej utraty wody. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm osmotycznego zatrzymywania wody w treści jelitowej oraz mechanizm osmotycznego wydzielania wody do treści jelitowej.
12.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby w poprawny sposób opisywało wpływ znacznego odwodnienia na układ krwionośny. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
W wyniku znacznego odwodnienia organizmu objętość osocza (spada / wzrasta), a więc serce musi bić (szybciej / wolniej), aby utrzymać odpowiednie ciśnienie krwi i zaopatrzyć tkanki w tlen.
12.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego obniżenie tempa metabolizmu przy niskim stężeniu glukozy we krwi zwiększa szanse przeżycia chorego ssaka.
12.4. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji podaj przyczynę nietolerancji mleka występującej u dzieci po przebytym zakażeniu rotawirusem.
Potencjał czynnościowy to krótko trwająca depolaryzacja błony neuronu i związana z nią repolaryzacja – powrót do stanu spoczynkowego. Na poniższym wykresie przedstawiono zmiany przewodnictwa jonów Na+ i K+, towarzyszące fazom depolaryzacji i repolaryzacji potencjału czynnościowego.
W przebiegu choroby – stwardnienia rozsianego – dochodzi do uszkodzenia osłonek mielinowych neuronów i w konsekwencji do osłabienia przewodzenia impulsu nerwowego. Poprawę przewodnictwa nerwowego można osiągnąć przez wydłużenie czasu trwania potencjału czynnościowego. W tym celu pacjentom podaje się bloker odpowiedniego kanału jonowego, dzięki czemu ogranicza się przewodnictwo jednego z jonów.
Na podstawie: S. Konturek (red.), Atlas fizjologii człowieka Nettera, Wrocław 2005.
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.
Wydłużenie czasu trwania potencjału czynnościowego jest skutkiem podania
Roztocza (Acari) są przystosowane do różnych środowisk: żyją w glebie, w kurzu – na przedmiotach lub w powietrzu, w strefie przybrzeżnej środowisk słodkowodnych, a nawet w gorących źródłach. Niektóre mogą przenosić choroby lub być szkodnikami magazynów. Alergeny pochodzące od roztocza kurzu domowego są jedną z najczęstszych przyczyn chorób alergicznych.
Poniższe zdjęcie spod skaningowego mikroskopu elektronowego (SEM) przedstawia roztocza z gatunku Brevipalpus phoenicis.
Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013. Fotografia: Agricultural Research Service, United States Department of Agriculture.
14.1. (0–1)
Określ gromadę stawonogów, do której należy B. phoenicis. Odpowiedź uzasadnij, podając jedną widoczną na zdjęciu cechę budowy świadczącą o przynależności tego gatunku do wybranej gromady.
Gromada stawonogów:
Cecha budowy:
14.2. (0–2)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały nadmierną odpowiedź immunologiczną ludzkiego organizmu na alergeny roztoczy. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Alergeny zawarte w odchodach roztoczy wiążą się z przeciwciałami klasy IgE występującymi na powierzchni (komórek tucznych / limfocytów B). Te komórki uwalniają histaminę, która powoduje (rozszerzenie / zwężenie) naczyń krwionośnych i (zwiększenie / zmniejszenie) przepuszczalności ścian naczyń włosowatych. Rozwija się obrzęk, zwęża się światło dróg oddechowych oraz pojawia się katar.
