Na rysunkach I−III przedstawiono zjawisko zachodzące w komórce roślinnej umieszczonej
w roztworze sacharozy.
a)
Zaznacz strzałką na rysunku III błonę komórkową i ją podpisz.
b)
Podaj nazwę zjawiska biologicznego przedstawionego na rysunkach.
c)
Określ, jaki powinien być roztwór względem komórki (soku komórkowego), aby wywołać zjawisko przedstawione na rysunkach. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając proces fizyczny warunkujący to zjawisko.
Na schemacie przedstawiono sieć pokarmową pewnego ekosystemu pola uprawnego.
22.1. (0–1)
Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.
Na podstawie przedstawionej sieci pokarmowej można stwierdzić, że o zasoby pokarmu
bezpośrednio konkurują
myszy i lisy.
gąsienice motyli i żaby.
ptaki drapieżne i ślimaki.
drapieżne chrząszcze i ptaki owadożerne.
22.2. (0–1)
Wypisz ze schematu wszystkie przykłady organizmów, które są zarówno konsumentami drugiego, jak i wyższych rzędów.
22.3. (0–1)
Określ, jak może się zmienić (zwiększyć czy zmniejszyć) liczebność ślimaków, jeżeli w środowisku wyginą wszystkie żaby. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do przedstawionego schematu sieci pokarmowej.
U kur andaluzyjskich kolor upierzenia dziedziczy się z niepełną dominacją: BB – pióra są
czarne, Bb – pióra są stalowoniebieskie (szare), a bb – są pióra białe. Cecha ta dziedziczy się
niezależnie od koloru skóry, przy czym barwa biała skóry (D) dominuje nad barwą żółtą (d).
Skojarzono białopiórego koguta o żółtej skórze z kurą o piórach stalowoniebieskich i białej
barwie skóry i uzyskano wszystkie kurczęta o białej barwie skóry, z których połowa miała
pióra stalowoniebieskie, a połowa – pióra białe.
Na podstawie: B. Kosowska, Genetyka ogólna i weterynaryjna, Wrocław 2010.
19.1. (0–1)
Podaj genotypy koguta i kury skojarzonych w opisanej krzyżówce.
Genotyp samicy (kury):
Genotyp samca (koguta):
19.2. (0–2)
Podaj genotyp i fenotyp kury, z którą należałoby skrzyżować tego samego koguta, aby mieć pewność, że całe potomstwo tej pary będzie miało stalowoniebieskie pióra i żółtą barwę skóry. Odpowiedź uzasadnij, zapisując odpowiednią krzyżówkę.
Genotyp samicy (kury):
Fenotyp samicy (kury):
Krzyżówka:
19.3. (0–1)
Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.
Różnica między dziedziczeniem z pełną dominacją i dziedziczeniem z dominacją niepełną
polega na tym, że w dominacji:
niepełnej homozygota recesywna i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w pełnej mają różne fenotypy.
niepełnej homozygota dominująca i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w pełnej mają różne fenotypy.
pełnej homozygota recesywna i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w niepełnej mają różne fenotypy.
pełnej homozygota dominująca i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w niepełnej mają różne fenotypy.
Najprostszymi mutacjami w DNA są substytucje: tranzycje – polegające na wymianie puryny
na purynę lub pirymidyny na pirymidynę i transwersje – polegające na zamianie pirymidyny
na purynę lub na odwrót. Innymi mutacjami są np. insercje i delecje.
Poniżej przedstawiono fragment nici DNA, w której nie zaszła żadna mutacja, i która nie
zawiera intronów. Poszczególne kodony zostały oddzielone przerwami.
W nici kodującej analizowanego fragmentu DNA doszło do dwóch niezależnych mutacji
(przypadek 1. i przypadek 2.), w wyniku których powstały następujące zapisane poniżej,
zmienione fragmenty nici DNA (zamienione nukleotydy zostały podkreślone i wyróżnione
pogrubioną czcionką).
Zapisz sekwencję antykodonu dla cząsteczki tRNA komplementarnej do drugiego kodonu w mRNA, który powstanie po transkrypcji niezmutowanego DNA. W odpowiedzi uwzględnij polarność nici RNA (koniec 3’ i 5’).
18.2. (0–2)
Na podstawie tekstu podaj pełną nazwę substytucji dla każdego z przypadków (1. i 2.) przedstawionych powyżej oraz określ, na czym dana mutacja polega.
Nazwa mutacji: , polega na
Nazwa mutacji: , polega na
18.3. (0–2)
Określ, jakie będą skutki każdej z dwóch opisanych mutacji dla pierwszorzędowej struktury polipeptydu, w porównaniu z jego prawidłową sekwencją. W odpowiedzi uwzględnij nazwy kodowanych aminokwasów.
W komórkach bakterii Escherichia coli ekspresja genów kodujących enzymy niezbędne
do pobierania i metabolizowania laktozy jest zależna od źródła pożywienia, jakie jest
dostępne w środowisku. Ekspresję operonu laktozowego regulują sekwencja wiążąca
aktywator ułatwiający polimerazie RNA rozpoczęcie transkrypcji oraz operator wiążący
represor, który blokuje dostęp do promotora polimerazie RNA. Kiedy zarówno glukoza,
jak i laktoza są obecne w środowisku, E. coli preferencyjnie wykorzystuje glukozę, a represor
laktozowy wiąże się z operatorem. Jednak w warunkach ograniczonego dostępu do glukozy,
w komórce E. coli dochodzi do gromadzenia się cząsteczki cAMP aktywującej aktywator,
a obecna w środowisku laktoza inaktywuje represor – co przedstawiono na poniższym
schemacie. Zachodzi wówczas ekspresja genów kodujących enzymy szlaku metabolizmu
laktozy, np. β-galaktozydazę.
16.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących regulacji ekspresji operonu laktozowego E. coli. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Brak glukozy w środowisku życia E. coli jest wystarczającym warunkiem wydajnej ekspresji genów kodujących enzymy szlaku metabolizmu laktozy.
P
F
2.
Regulacja negatywna operonu laktozowego odbywa się z udziałem represora wytwarzanego w formie aktywnej.
P
F
3.
Regulacja pozytywna operonu laktozowego odbywa się dzięki aktywatorowi wytwarzanemu w formie aktywnej.
P
F
16.2. (0–1)
Uzupełnij poniższy tekst charakteryzujący rolę β-galaktozydazy w metabolizmie laktozy. Wpisz w luki właściwe określenia.
Białko enzymatyczne kodowane przez gen lacZ operonu laktozowego – β-galaktozydaza –
katalizuje w cząsteczkach laktozy reakcję hydrolizy wiązania ,
co prowadzi do jej rozkładu na dwie cząsteczki cukrów prostych: glukozę oraz .
16.3. (0–1)
Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.
DNA E. coli zawierający m.in. geny operonu laktozowego
ma postać koliście zamkniętej cząsteczki i znajduje się w jądrze komórkowym.
ma postać liniowej cząsteczki i znajduje się w cytoplazmie.
ma postać koliście zamkniętej cząsteczki i znajduje się w cytoplazmie.
ma postać liniowej cząsteczki i znajduje się w jądrze komórkowym.
Wołek zbożowy to rozprzestrzeniony na całym świecie szkodnik, odżywiający się ziarnem
zbóż. Występuje głównie w magazynach zbóż lub produktów zbożowych, gdzie uszkadza
surowe ziarno, a także trwale je zanieczyszcza, np. kałem lub pozostałościami chitynowych
pancerzyków. Chrząszcze wołka zbożowego nie mają drugiej, błoniastej pary skrzydeł i nie
latają. Żyją ok. 6–9 miesięcy. Jedna samica składa w ziarnach dziennie ok. 150 jaj.
Po kilku – kilkunastu dniach wylęgają się larwy, z których każda żeruje w bielmie ziarniaka.
Larwa po czterech linieniach przekształca się w poczwarkę, a następnie – w imago, które
wydostaje się z ziarniaka na zewnątrz.
Dorosłe samce wydzielają feromon agregacyjny, dzięki któremu wszystkie osobniki tego
gatunku skupiają się w określonym miejscu.
Przypuszcza się, że mąka zawierająca chitynowe pozostałości szkodników może zawierać
również trujące substancje i ma właściwości rakotwórcze. Analiza wyciągu z ciał wołka
zbożowego wykazała obecność aż sześciu różnych alergenów.
Na podstawie: P. Olejarski, Wołek zbożowy - szkodnik zmagazynowanego ziarna, http://www.szkodniki.waw.pl/wolek-zbozowy-szkodnik-zmagazynowanego-ziarna.php
8.1. (0–1)
Na podstawie tekstu wymień z cyklu rozwojowego wołka zbożowego tylko te stadia, które bezpośrednio wyrządzają szkody w magazynowanym zbożu.
8.2. (0–1)
Wybierz i zaznacz w tabeli odpowiedź A albo B, która jest poprawnym dokończeniem poniższego zdania, oraz jej poprawne uzasadnienie spośród odpowiedzi 1.–3.
W cyklu rozwojowym wołka zbożowego występuje przeobrażenie
A.
zupełne,
ponieważ jest w nim obecne
1.
stadium larwy.
2.
stadium poczwarki.
B.
niezupełne,
3.
postać imago.
8.3. (0–1)
Podaj, jakie znaczenie dla rozwoju populacji wołka zbożowego ma zdolność wydzielania feromonów agregacyjnych przez samce tego gatunku.
8.4. (0–1)
Przedstaw w tabeli systematykę wołka zbożowego: wpisz do każdej pustej komórki tabeli jedną nazwę rangi taksonomicznej wybranej z wymienionych.
Tasiemiec bruzdogłowiec szeroki ma złożony cykl rozwojowy. Z jego jaj, które wraz
z odchodami ssaka dostały się do wody, wylęgają się wolno żyjące, urzęsione larwy –
koracidia. Koracidium, jeśli zostanie zjedzone przez drobnego skorupiaka, przekształca się
w następną larwę – procerkoid i w tej postaci pasożytuje w jego ciele. Po zjedzeniu
skorupiaka przez rybę kostnoszkieletową procerkoid przekształca się w kolejną larwę –
plerocerkoid i osiada w mięśniach ryby. Zjedzenie zarażonej ryby przez ssaka, skutkuje
przeobrażeniem się plerocerkoidu w postać dorosłą, która po zapłodnieniu produkuje następne
jaja.
Na podstawie: http://www.pasozyty.eu/choroby-pasozytnicze/bruzdoglowiec-szeroki
7.1. (0–1)
Na podstawie tekstu uzupełnij schemat cyklu rozwojowego bruzdogłowca szerokiego: wpisz w odpowiednie miejsca nazwy jego stadiów rozwojowych.
7.2. (0–1)
Wypisz z tekstu nazwy grup organizmów będących żywicielami opisanego bruzdogłowca.
Podaj, w jaki sposób człowiek może się stać się żywicielem bruzdogłowca szerokiego, i określ, czy będzie on żywicielem pośrednim, czy – ostatecznym dla tego pasożyta.
7.4. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Bruzdogłowiec szeroki jest pasożytem (wewnętrznym / zewnętrznym) ssaków zaliczanym
do (płazińców / nicieni / pierścienic).
Tekst I.
W strefie przybrzeżnej, na skalistym dnie morskim, spotykane są gęste zarośla brunatnic,
których plechy mają do 2–3 m długości. Ich komórki mają ściany komórkowe zbudowane
z dwóch warstw: wewnętrznej celulozowej i zewnętrznej pektynowej, wysyconej
polisacharydami specyficznymi dla brunatnic. W cytoplazmie tych komórek znajdują się
chloroplasty wtórne otoczone czterema błonami, w których występują chlorofil a i chlorofil c.
Głównym barwnikiem pomocniczym w chloroplastach jest brunatna fukoksantyna, która
absorbuje światło od żółtozielonej do żółtoniebieskiej części widma. Materiałem zapasowym
wytwarzanym w komórkach brunatnic jest polisacharyd – laminaryna. W cyklu życiowym
wielu brunatnic, np. u listownicy, występuje przemiana pokoleń z przewagą sporofitu.
Na podstawie: Encyklopedia biologiczna – Wszystkie dziedziny nauk przyrodniczych, t. II Bo-Dn, Kraków 2013.
Tekst II.
Zarośla brunatnic nie tylko stanowią schronienie, lecz także są pokarmem dla różnych
organizmów. W miarę jak brunatnice rosną, odżywiają się nimi między innymi ślimaki,
skorupiaki oraz jeżowce i ryby roślinożerne. Roślinożercami tymi odżywiają się np. drapieżne
mięczaki i ryby, jak również liczna grupa morskich ssaków i ptaków drapieżnych. Niektóre
z tych drapieżników np. wydry morskie, których głównym pokarmem są jeżowce, są uważane
za gatunek kluczowy, decydujący o zachowaniu równowagi w tej biocenozie.
Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.
5.1. (0–2)
Wypisz z tekstu I dwie cechy budowy komórek brunatnic, które różnią je od typowych komórek miękiszu asymilacyjnego roślin nasiennych, i porównaj obydwa te taksony pod względem tych cech.
5.2. (0–1)
Na podstawie tekstu II wyjaśnij, w jaki sposób występowanie wydr morskich w strefie przybrzeżnej oceanów decyduje o utrzymaniu różnorodności gatunkowej ryb w tych biocenozach. W odpowiedzi uwzględnij zależności pokarmowe między wydrą morską, jeżowcami a brunatnicami.
5.3. (0–1)
Spośród poniższych nazw grup roślin wybierz wszystkie te, u których występuje przemiana pokoleń z przewagą pokolenia sporofitu, podobnie jak u listownicy. Podkreśl te nazwy.
mszaki paprotniki rośliny nagonasienne rośliny okrytonasienne
Na rysunku przedstawiono obraz mikroskopowy żywych komórek listka mchu, w których
doświadczalnie wywołano zjawisko plazmolizy, po tym jak umieszczono je na szkiełku
mikroskopowym w hipertonicznym roztworze sacharozy.
3.1. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób doszło do widocznych na rysunku objawów plazmolizy w komórkach listka mchu. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm tego zjawiska.
3.2. (0–1)
Opisz sposób przeprowadzenia obserwacji deplazmolizy w komórkach listka mchu, w których najpierw spowodowano plazmolizę.
3.3. (0–1)
Podaj nazwę struktur oznaczonych na rysunku literą X oraz funkcję, jaką pełnią one w komórce.
Od XIX w. do początków wieku XX średnia temperatura na świecie wzrosła o 0,7°C.
Naukowcy ostrzegają, że dalszy wzrost temperatury o 2°C spowoduje dalsze nasilenie
ekstremalnych zjawisk pogodowych. Przyczyną jest przede wszystkim nadmierna emisja
gazów cieplarnianych, głównie dwutlenku węgla. W Polsce aż 90% całej energii elektrycznej
to energia powstająca ze spalania węgla. Raport przygotowany w roku 2005 na zlecenie
Światowego Funduszu na Rzecz Przyrody (WWF) ujawnił, że w przeciętnym polskim
gospodarstwie domowym można zredukować zużycie energii elektrycznej o ponad 20%.
Podaj dwa sposoby ograniczenia zużycia energii elektrycznej w gospodarstwie domowym.
Przykładem współżycia opartego na obustronnej korzyści jest symbioza niektórych gatunków
akacji i żyjących na nich mrówek. Akacje mają duże, wypełnione miękką tkanką ciernie,
w których mrówki drążą komory mieszkalne. Dla mrówek podstawowym źródłem białka
i tłuszczu są specjalne ciałka wyrastające na zakończeniach pierzastych liści akacji, a źródłem
cukru – wydzielina powstająca u nasady jej ogonków liściowych. Mrówki patrolują liście oraz
gałęzie akacji i atakują każdego roślinożercę próbującego zjadać liście lub korę drzewa, niszczą
również każdą obcą roślinę dotykającą drzewa akacjowego, oczyszczają też z roślinności
powierzchnię ziemi wokół drzewa, na którym żyją.
Na podstawie informacji z tekstu wymień dwie korzyści odnoszone przez populację mrówek w opisanej symbiozie.
U człowieka autosomalny gen odpowiadający za typ uszu ma dwa allele. Allel warunkujący
odstające uszy (U) dominuje nad allelem odpowiadającym za wytworzenie uszu
przylegających (u). Kobieta o przylegających uszach oczekuje dziecka, którego ojcem jest
mężczyzna mający uszy odstające i będący heterozygotą pod względem tego genu.
Objętość powietrza, które dostaje się do płuc przy spokojnym wdechu lub zostaje usunięte
podczas spokojnego wydechu, to ok. 500 ml powietrza określanego jako pojemność oddechowa.
Dodatkowa objętość powietrza, którą można jeszcze pobrać wykonując głęboki wdech, wypełnia
pojemność zapasową wdechową wynoszącą ok. 2500 ml, a wykonując głęboki wydech można
jeszcze usunąć ok. 1000 ml z pojemności rezerwowej wydechowej. Powietrze, które nie daje się
usunąć z płuc po wykonaniu najgłębszego wydechu, to tzw. powietrze zalegające (ok. 1200 ml).
Wszystkie te pojemności tworzą razem pojemność całkowitą płuc. Pojemność życiowa płuc nie
obejmuje powietrza zalegającego.
Podaj, jaką rolę pełni powietrze zalegające w płucach.
