Oto lista zadań maturalnych z danego działu biologii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji, uniknąć duplikatów zadań lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.
Grupę krwi w układach ABO i Rh można określić dzięki reakcji immunochemicznej. Najpierw na płytkę nanosi się próbkę badanej krwi, a potem dodaje się odpowiednie przeciwciała. Na pierwszej fotografii przedstawiono wynik testu dla grupy A Rh+, a na kolejnych dwóch – dla nieznanych grup krwi.
Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.
15.1. (0–1)
Określ wyniki testów przedstawionych na fotografiach I i II – podaj grupy krwi w układach ABO i Rh.
Nr testu
Układ ABO
Układ Rh
I
II
15.2. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące grup krwi człowieka w układzie ABO są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Osoby z grupą krwi O są uniwersalnymi biorcami krwi.
P
F
2.
Grupa krwi w układzie ABO jest warunkowana przez antygeny występujące na krwinkach białych.
P
F
3.
W osoczu krwi osoby z grupą krwi A znajdują się przeciwciała anty-A.
Na poniższym rysunku przedstawiono widok serca człowieka z góry, w przekroju poprzecznym, na poziomie przegród przedsionkowo-komorowych, po usunięciu przedsionków i dużych naczyń. Widoczne są wszystkie zastawki obecne w sercu, które oznaczono cyframi 1–4.
Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.
11.1. (0–1)
Do każdej z wymienionych poniżej zastawek przyporządkuj właściwy numer z powyższego rysunku (1.–4.).
zastawka trójdzielna –
zastawka, przez którą krew się dostaje z serca do obiegu małego –
11.2. (0–1)
Rozstrzygnij, czy serce przedstawione na powyższym rysunku jest w stanie skurczu komór, czy – ich napełniania, oraz podaj nazwę tętnicy bezpośrednio połączonej z lewą komorą serca i tętnicy bezpośrednio połączonej z prawą komorą serca.
Stan serca (skurcz komór / napełnianie komór):
Tętnica połączona z lewą komorą serca:
Tętnica połączona z prawą komorą serca:
Grupę krwi w układach ABO i Rh można określić dzięki reakcji immunochemicznej. Najpierw na płytkę nanosi się próbkę badanej krwi, a potem dodaje się odpowiednie przeciwciała. Na pierwszej fotografii przedstawiono wynik testu dla grupy A Rh+, a na kolejnych dwóch – dla nieznanych grup krwi.
Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.
15.1. (0–1)
Określ wyniki testów przedstawionych na fotografiach I i II – podaj grupy krwi w układach ABO i Rh.
Nr testu
Układ ABO
Układ Rh
I
II
15.2. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące grup krwi człowieka w układzie ABO są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Osoby z grupą krwi O są uniwersalnymi biorcami krwi.
P
F
2.
Grupa krwi w układzie ABO jest warunkowana przez antygeny występujące na krwinkach białych.
P
F
3.
W osoczu krwi osoby z grupą krwi A znajdują się przeciwciała anty-A.
Na poniższym rysunku przedstawiono widok serca człowieka z góry, w przekroju poprzecznym, na poziomie przegród przedsionkowo-komorowych, po usunięciu przedsionków i dużych naczyń. Widoczne są wszystkie zastawki obecne w sercu, które oznaczono cyframi 1–4.
Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.
11.1. (0–1)
Do każdej z wymienionych poniżej zastawek przyporządkuj właściwy numer z powyższego rysunku (1.–4.).
zastawka trójdzielna –
zastawka, przez którą krew się dostaje z serca do obiegu małego –
11.2. (0–1)
Rozstrzygnij, czy serce przedstawione na powyższym rysunku jest w stanie skurczu komór, czy – ich napełniania, oraz podaj nazwę tętnicy bezpośrednio połączonej z lewą komorą serca i tętnicy bezpośrednio połączonej z prawą komorą serca.
Stan serca (skurcz komór / napełnianie komór):
Tętnica połączona z lewą komorą serca:
Tętnica połączona z prawą komorą serca:
W organizmie dorosłego człowieka krąży prawie bilion płytek krwi (trombocytów). Płytki krwi to bezjądrowe fragmenty megakariocytów – olbrzymich (50–100 μm) komórek szpiku kostnego. W szpiku kostnym występują naczynia zatokowe – kapilary pozbawione błony podstawnej, mające stosunkowo dużą średnicę (ponad 30 μm). Śródbłonek naczyń zatokowych ma liczne pory, pełniące ważną funkcję w wytwarzaniu płytek krwi.
Dojrzewanie megakariocytów polega na kilku niepełnych podziałach komórkowych, podczas których nie zachodzi cytokineza. Prowadzi to do powstania poliploidalnej komórki o dużej powierzchni błony i o powiększonej cytoplazmie. W dojrzałych megakariocytach występują wydłużone wypustki plazmatyczne – propłytki, których długość dochodzi do 500 μm. Z końcowych odcinków propłytek oddzielają się płytki krwi. W płytkach krwi znajdują się m.in. ziarnistości α, zawierające – swoiste dla płytek – peptydy i białka.
Na poniższych rysunkach przedstawiono: występujący w czerwonym szpiku kostnym człowieka dojrzały megakariocyt przylegający do zewnętrznej powierzchni naczynia zatokowego (rysunek A) oraz budowę płytki krwi krążącej w krwiobiegu (rysunek B).
Uwaga: Nie zachowano proporcji wielkości rysunków.
Płytki krwi u ssaków nie mają jąder komórkowych, dzięki czemu osiągają niewielkie rozmiary (1–3 μm). Pomimo braku jądra komórkowego płytki krwi zawierają wiele typowych struktur komórkowych – mają rozbudowany cytoszkielet, mitochondria oraz swoiste ziarnistości (rysunek B). W płytkach krwi zachodzi synteza białka na podstawie mRNA pochodzącego z megakariocytów.
Na podstawie: W. Sawicki, J. Malejczyk, Histologia, Warszawa 2017; J.E. Italiano i in., Blood Platelets […], „Journal of Cell Biology” 147(6), 1999; J. Saluk i in., Powstawanie, metabolizm […], „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 68, 2014; K.R. Machlus, J.E. Italiano, The Incredible Journey […], „Journal of Cell Biology” 201(6), 2013.
13.1. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Dojrzewające megakariocyty inicjują cykl komórkowy, w czasie którego (przechodzą fazy / nie przechodzą faz) G1, S oraz G2. Pominięcie późnej anafazy i telofazy oraz cytokinezy powoduje, że ilość DNA w dojrzewającym megakariocycie (wzrasta / jest stała).
13.2. (0–1)
Wykaż związek budowy naczyń zatokowych z wytwarzaniem płytek krwi.
13.3. (0–1)
Określ znaczenie powstawania licznych rozgałęzień megakariocytu w procesie wytwarzania płytek krwi.
13.4. (0–1)
Wykaż związek między wytwarzaniem wielu długich wypustek plazmatycznych przez megakariocyty a dużą zawartością gładkiej siateczki śródplazmatycznej w tych komórkach.
13.5. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące budowy i metabolizmu płytek krwi występujących we krwi ssaków są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
W płytkach krwi znajdują się rybosomy pochodzące z megakariocytów.
P
F
2.
W płytkach krwi zachodzi fosforylacja oksydacyjna.
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.
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.
Palenie tytoniu jest jednym z najczęstszych czynników ryzyka rozwoju wielu chorób, w tym przewlekłej obturacyjnej choroby płuc (POChP). Szacuje się, że palenie papierosów odpowiada za ok. 80% przypadków POChP. Ta heterogenna choroba manifestuje się z różnymi objawami takimi jak duszność, kaszel i odkrztuszanie plwociny, wynikającymi z niekorzystnych zmian w drogach oddechowych (zapalenie oskrzeli i oskrzelików) oraz w pęcherzykach płucnych. Najistotniejszą jej cechą jest przewlekłe, praktycznie nieodwracalne (lub odwracalne w niewielkim stopniu) zwężenie małych oskrzeli i oskrzelików (obturacja), skutkujące utrudnieniem przepływu powietrza przez drogi oddechowe. Ze względu na mechanizm oddechu trudniejsze okazuje się w takiej sytuacji wypuszczenie powietrza z płuc niż jego pobranie. Skutkuje to zaleganiem zwiększonej objętości niewymienionego gazu w pęcherzykach płucnych, zwiększonym wysiłkiem oddechowym, a w zaawansowanych stadiach choroby lub jej zaostrzeniach może prowadzić do niewydolności oddechowej.
W ciężkich przypadkach POChP dochodzi również do uogólnionego i trwałego zwężenia tętniczek płucnych, co prowadzi do zwiększonego oporu przepływu krwi w krwiobiegu płucnym i następczego rozwoju nadciśnienia płucnego.
2.1 (0-1)
Na podstawie tekstu wprowadzającego do zadania wykaż, że zwężenie oskrzelików w przebiegu zaawansowanego POChP może prowadzić do zwiększenia zawartości CO2 we krwi. W odpowiedzi odnieś się do mechanizmu usuwania CO2 przez ściany pęcherzyków płucnych.
2.2 (0-1)
Które badanie diagnostyczne będzie najodpowiedniejsze do oceny czynności płuc i stopnia zaburzeń wentylacji u pacjenta z POChP? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
bronchoskopia
RTG klatki piersiowej
spirometria
EKG
pomiar ciśnienia tętniczego
2.3 (0-1)
Określ, która komora serca będzie przeciążona w przypadku nadciśnienia płucnego powstałego w przebiegu POChP. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do opisanego w tekście wprowadzającym mechanizmu rozwoju nadciśnienia płucnego.
Krew i jej składniki są substancjami medycznymi pochodzenia ludzkiego. Pod pojęciem krwi
pełnej jest rozumiana krew pobrana od zdrowego dawcy, zawierająca wszystkie składniki
krwi. Obecnie przetaczanie krwi pełnej w zasadzie nie jest już stosowane, a pacjentom są
przetaczane jedynie składniki krwi, których niedobór występuje u danej osoby. Koncentrat
krwinek czerwonych (KKCz) zawiera jednak pewną ilość osocza, ponieważ otrzymuje się go
z krwi pełnej, a proces usuwania osocza nie ma 100% wydajności.
Przetoczenie krwi jest poprzedzone dwukrotnym oznaczeniem grupy krwi biorcy w układzie
ABO oraz próbą zgodności serologicznej, podczas której jest weryfikowana zgodność grup
krwi dawcy i biorcy. Do oznaczania przynależności grupowej krwi w układzie ABO służą
hemotesty, zawierające aglutyniny anty-A (α) uzyskane z krwi grupy B, aglutyniny anty-B (β)
uzyskane z krwi grupy A oraz aglutyniny anty-A (α) i anty-B (β) uzyskane z krwi grupy O.
Technika oznaczania grupy krwi polega na dodaniu do surowicy testowej zawiesiny
badanych krwinek w soli fizjologicznej oraz na obserwacji, czy zachodzi ich aglutynacja
(zlepianie się).
Niebezpieczeństwo powikłań po przetoczeniu krwi jest minimalizowane przez stosowanie
do transfuzji krwi grupy jednoimiennej, czyli takiej, jaką ma pacjent. Jeżeli grupa krwi biorcy
nie jest znana, a występują bezpośrednie zagrożenie życia chorego i konieczność
natychmiastowego przetoczenia, lekarz może podjąć decyzję o podaniu KKCz grupy O.
Grupa krwi w układzie ABO jest warunkowana przez allele kodominujące IA i IB oraz allel
recesywny i.
Na podstawie: praca zbiorowa, Wytyczne w zakresie leczenia krwią i jej składnikami
oraz produktami krwiopochodnymi w podmiotach leczniczych, Warszawa 2014;
red. T. Brzozowski, Konturek. Fizjologia człowieka, Wrocław 2019.
14.1. (0–1)
Podaj grupę krwi układu ABO, której krwinki nie ulegają aglutynacji w żadnej
z surowic testowych.
14.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego przetoczenie KKCz grupy O może być szkodliwe dla biorcy, który
ma grupę krwi B. W odpowiedzi odnieś się do układu ABO.
14.3. (0–3)
Rodzice, z których matka ma grupę krwi AB, a ojciec – grupę krwi O, spodziewają się
dziecka.
Podaj genotypy rodziców. Na podstawie krzyżówki genetycznej określ wszystkie
możliwe grupy krwi potomstwa oraz prawdopodobieństwo wystąpienia grupy krwi AB
u dziecka tej pary rodziców. Zastosuj oznaczenia alleli podane w tekście.
Krzywa wiązania tlenu przedstawia wysycenie cząstkowe hemoglobiny w zależności
od ciśnienia cząstkowego tlenu. Wysyceniem cząstkowym nazywa się stosunek liczby miejsc
zawierających związany tlen do całkowitej liczby miejsc zdolnych do wiązania tlenu
w cząsteczkach hemoglobiny.
Na wiązanie tlenu przez hemoglobinę wpływają różne czynniki, m.in. stężenie
2,3-bisfosfoglicerynianu (2,3-BPG) w erytrocytach.
Na wykresie przedstawiono dwie krzywe wiązania tlenu:
czarna krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny oczyszczonej (wyizolowanej z erytrocytów)
czerwona krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny znajdującej się w erytrocytach.
Na osi X zaznaczono typowe wartości ciśnienia cząstkowego tlenu występujące w płucach
oraz w tkankach innych narządów organizmu.
Na podstawie: J.M. Berg i in., Biochemia, Warszawa 2009.
11.1. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wiązania tlenu przez hemoglobinę są
prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Oczyszczona hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenu niż hemoglobina w erytrocytach.
P
F
2.
Przy ciśnieniu cząstkowym tlenu równym 100 mmHg oczyszczona hemoglobina wiąże o 8% więcej tlenu niż hemoglobina w erytrocytach.
P
F
3.
Maksymalne możliwe wysycenie cząstkowe hemoglobiny tlenem zależy od związania hemoglobiny z 2,3-BPG.
P
F
11.2. (0–1)
Wiązanie 2,3-BPG z hemoglobiną płodową jest znacznie słabsze niż z hemoglobiną
dorosłego człowieka. U ciężarnych kobiet stężenie 2,3-BPG w erytrocytach jest o 30%
wyższe niż u kobiet niebędących w ciąży.
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby w poprawny sposób przedstawiało wpływ
2,3-BPG na wiązanie tlenu przez hemoglobinę. W każdym nawiasie podkreśl właściwe
określenie.
Podwyższone stężenie 2,3-BPG w erytrocytach ciężarnych kobiet jest przyczyną
(obniżonego / podwyższonego) powinowactwa hemoglobiny matki do tlenu,
co (ułatwia / utrudnia) dyfuzję tlenu z części macicznej łożyska do części płodowej łożyska.
11.3. (0–1)
Podaj przykład funkcji pełnionej przez hemoglobinę w erytrocytach, innej niż
transportowanie tlenu.
Krew i jej składniki są substancjami medycznymi pochodzenia ludzkiego. Pod pojęciem krwi
pełnej jest rozumiana krew pobrana od zdrowego dawcy, zawierająca wszystkie składniki
krwi. Obecnie przetaczanie krwi pełnej w zasadzie nie jest już stosowane, a pacjentom są
przetaczane jedynie składniki krwi, których niedobór występuje u danej osoby. Koncentrat
krwinek czerwonych (KKCz) zawiera jednak pewną ilość osocza, ponieważ otrzymuje się go
z krwi pełnej, a proces usuwania osocza nie ma 100% wydajności.
Przetoczenie krwi jest poprzedzone dwukrotnym oznaczeniem grupy krwi biorcy w układzie
ABO oraz próbą zgodności serologicznej, podczas której jest weryfikowana zgodność grup
krwi dawcy i biorcy. Do oznaczania przynależności grupowej krwi w układzie ABO służą
hemotesty, zawierające aglutyniny anty-A (α) uzyskane z krwi grupy B, aglutyniny anty-B (β)
uzyskane z krwi grupy A oraz aglutyniny anty-A (α) i anty-B (β) uzyskane z krwi grupy O.
Technika oznaczania grupy krwi polega na dodaniu do surowicy testowej zawiesiny
badanych krwinek w soli fizjologicznej oraz na obserwacji, czy zachodzi ich aglutynacja
(zlepianie się).
Niebezpieczeństwo powikłań po przetoczeniu krwi jest minimalizowane przez stosowanie
do transfuzji krwi grupy jednoimiennej, czyli takiej, jaką ma pacjent. Jeżeli grupa krwi biorcy
nie jest znana, a występują bezpośrednie zagrożenie życia chorego i konieczność
natychmiastowego przetoczenia, lekarz może podjąć decyzję o podaniu KKCz grupy O.
Grupa krwi w układzie ABO jest warunkowana przez allele kodominujące IA i IB oraz allel
recesywny i.
Na podstawie: praca zbiorowa, Wytyczne w zakresie leczenia krwią i jej składnikami
oraz produktami krwiopochodnymi w podmiotach leczniczych, Warszawa 2014;
red. T. Brzozowski, Konturek. Fizjologia człowieka, Wrocław 2019.
13.1. (0–1)
Podaj grupę krwi układu ABO, której krwinki nie ulegają aglutynacji w żadnej
z surowic testowych.
13.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego przetoczenie KKCz grupy O może być szkodliwe dla biorcy, który
ma grupę krwi B. W odpowiedzi odnieś się do układu ABO.
13.3. (0–3)
Rodzice, z których matka ma grupę krwi AB, a ojciec – grupę krwi O, spodziewają się
dziecka.
Podaj genotypy rodziców. Na podstawie krzyżówki genetycznej określ wszystkie
możliwe grupy krwi potomstwa oraz prawdopodobieństwo wystąpienia grupy krwi AB
u dziecka tej pary rodziców. Zastosuj oznaczenia alleli podane w tekście.
Krzywa wiązania tlenu przedstawia wysycenie cząstkowe hemoglobiny w zależności
od ciśnienia cząstkowego tlenu. Wysyceniem cząstkowym nazywa się stosunek liczby miejsc
zawierających związany tlen do całkowitej liczby miejsc zdolnych do wiązania tlenu
w cząsteczkach hemoglobiny.
Na wiązanie tlenu przez hemoglobinę wpływają różne czynniki, m.in. stężenie
2,3-bisfosfoglicerynianu (2,3-BPG) w erytrocytach.
Na wykresie przedstawiono dwie krzywe wiązania tlenu:
czarna krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny oczyszczonej (wyizolowanej z erytrocytów)
czerwona krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny znajdującej się w erytrocytach.
Na osi X zaznaczono typowe wartości ciśnienia cząstkowego tlenu występujące w płucach
oraz w tkankach innych narządów organizmu.
Na podstawie: J.M. Berg i in., Biochemia, Warszawa 2009.
11.1. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wiązania tlenu przez hemoglobinę są
prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Oczyszczona hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenu niż hemoglobina w erytrocytach.
P
F
2.
Przy ciśnieniu cząstkowym tlenu równym 100 mmHg oczyszczona hemoglobina wiąże o 8% więcej tlenu niż hemoglobina w erytrocytach.
P
F
3.
Maksymalne możliwe wysycenie cząstkowe hemoglobiny tlenem zależy od związania hemoglobiny z 2,3-BPG.
P
F
11.2. (0–1)
Wiązanie 2,3-BPG z hemoglobiną płodową jest znacznie słabsze niż z hemoglobiną
dorosłego człowieka. U ciężarnych kobiet stężenie 2,3-BPG w erytrocytach jest o 30%
wyższe niż u kobiet niebędących w ciąży.
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby w poprawny sposób przedstawiało wpływ
2,3-BPG na wiązanie tlenu przez hemoglobinę. W każdym nawiasie podkreśl właściwe
określenie.
Podwyższone stężenie 2,3-BPG w erytrocytach ciężarnych kobiet jest przyczyną
(obniżonego / podwyższonego) powinowactwa hemoglobiny matki do tlenu,
co (ułatwia / utrudnia) dyfuzję tlenu z części macicznej łożyska do części płodowej łożyska.
11.3. (0–1)
Podaj przykład funkcji pełnionej przez hemoglobinę w erytrocytach, innej niż
transportowanie tlenu.
Skurczom serca człowieka towarzyszą zjawiska akustyczne nazywane tonami serca.
Pierwszy, głośniejszy ton towarzyszy zamknięciu zastawek przedsionkowo-komorowych,
a drugi, cichszy – zamknięciu zastawek aorty i pnia płucnego.
Na wykresie przedstawiono zmiany ciśnienia krwi w lewym przedsionku serca, w lewej
komorze serca oraz w aorcie podczas pojedynczego cyklu pracy serca. Literami A–D
zaznaczono momenty otwierania się lub zamykania zastawek serca.
Na podstawie: K. Birch, D. MacLaren, K. George, Krótkie wykłady. Fizjologia sportu, Warszawa 2009.
9.1. (0–2)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.
W momencie oznaczonym na wykresie literą C ciśnienie w lewej komorze jest (niższe / wyższe) niż ciśnienie w aorcie, a zastawka aorty jest (otwarta / zamknięta).
W momencie oznaczonym na wykresie literą D ciśnienie w lewej komorze (spada poniżej / wzrasta powyżej) ciśnienia w lewym przedsionku, co jest przyczyną (otwarcia się / zamknięcia się) lewej zastawki przedsionkowo-komorowej.
9.2. (0–1)
W którym momencie spośród zaznaczonych na wykresie (A–D) powstaje pierwszy ton
serca? Zapisz właściwą odpowiedź.
Pierwszy ton serca powstaje w momencie oznaczonym literą:
9.3. (0–1)
Podaj cechę budowy ściany aorty, która sprawia, że ciśnienie w aorcie utrzymuje się
na stosunkowo wysokim poziomie, nawet gdy ciśnienie w lewej komorze spada prawie
do zera.
9.4. (0–2)
Określ, które z poniższych mechanizmów wspomagają powrót krwi żylnej do prawej
części serca. Zaznacz T (tak), jeśli dany mechanizm wspomaga powrót krwi żylnej,
albo N (nie) – jeśli go nie wspomaga.
1.
rytmiczne kurczenie się i rozluźnianie mięśni szkieletowych kończyn dolnych
T
N
2.
cykliczne wdechy wywołujące okresy niższego ciśnienia w klatce piersiowej w porównaniu do ciśnienia w jamie brzusznej
T
N
3.
zamykanie się zastawek żył zabezpieczające przed cofaniem się krwi
Na rysunku przedstawiono budowę serca człowieka. Literami A–D oznaczono niektóre z głównych naczyń krwionośnych, a literą E – jedną z zastawek.
Na podstawie: www.cardio-research.com/basic-anatomy-of-the-human-heart
8.1. (0–2)
Uzupełnij tabelę – dla każdego z naczyń krwionośnych A–D wybierz właściwy obieg krwi oraz kierunek przepływu krwi. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Naczynie krwionośne
Element obiegu
Kierunek przepływu krwi
dużego (ustrojowego)
małego (płucnego)
do serca
od serca
A
B
C
D
8.2. (0–1)
Podaj nazwę zastawki oznaczonej na rysunku literą E oraz określ przyczynę zamykania się tej zastawki. W odpowiedzi uwzględnij różnicę ciśnień między jamami serca rozdzielanymi przez tę zastawkę.
Kontakt erytrocytów mających w błonie komórkowej określony antygen ze skierowanym przeciwko niemu przeciwciałem obecnym w surowicy krwi skutkuje aglutynacją – zlepianiem się krwinek. Z tego powodu przetoczenie krwi niezgodnej pod względem grupy układu AB0 i czynnika Rh stanowi zagrożenie życia.
W celu potwierdzenia u pacjenta grupy krwi B Rh(–) wykonano test aglutynacji, stosując trzy rodzaje surowic:
z przeciwciałami anty-A
z przeciwciałami anty-B
z przeciwciałami anty-Rh (inaczej anty-D).
14.1. (0–2)
Określ, jaki wynik będzie jednoznacznie potwierdzać grupę krwi B Rh(–) tego pacjenta. Zaznacz w tabeli literę T (tak), jeśli w danej probówce dojdzie do aglutynacji, albo N (nie) – jeśli do niej nie dojdzie.
Przeciwciało
Aglutynacja
anty-A
T
N
anty-B
T
N
anty-Rh
T
N
14.2. (0–1)
Około 16% Europejczyków ma krew Rh(–). Za brak czynnika Rh odpowiada recesywny allel d.
Korzystając z prawa Hardy’ego-Weinberga, oblicz częstość występowania heterozygot w tej populacji. Zapisz obliczenia.
Wątroba dorosłego człowieka waży około 1,5 kg i jest jednym z nielicznych narządów, które ze względu na pełnione funkcje mają dwa rodzaje unaczynienia:
unaczynienie czynnościowe, związane z transportem do wątroby wchłoniętych w jelicie składników pokarmowych
unaczynienie odżywcze, którego zadaniem jest m.in. dostarczanie tlenu do komórek wątroby.
Na podstawie: B. Gołąb, W.Z. Traczyk, Anatomia i fizjologia człowieka, Łódź 1997; W.Z. Traczyk, Fizjologia człowieka w zarysie, Warszawa 2016.
13.1. (0–1)
Uzupełnij tabelę dotyczącą unaczynienia wątroby – wpisz w odpowiednie miejsca tabeli nazwy wymienionych naczyń krwionośnych.
tętnica wątrobowa
żyła wątrobowa
żyła wrotna
Unaczynienie
Naczynie doprowadzające
Naczynie odprowadzające
czynnościowe
odżywcze
13.2. (0–1)
Określ, czy wytwarzanie żółci przez wątrobę to funkcja wewnątrzwydzielnicza, czy – zewnątrzwydzielnicza. Odpowiedź uzasadnij.
13.3. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania dotyczące wątroby tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Komórki wątroby magazynują (skrobię / glikogen). Obniżenie stężenia glukozy we krwi powoduje uwolnienie glukozy (z wątroby do krwi / z krwi do wątroby). W wątrobie magazynowane są również kwasy tłuszczowe, trójglicerydy i cholesterol, a wraz z nimi witaminy rozpuszczalne w tłuszczach: (witaminy B i C / witaminy E i K).
Do mikrokrążenia, oprócz naczyń włosowatych, zaliczamy również znajdujące się w wielu narządach tętniczki i żyłki. Małe naczynia łączące tętniczki z żyłkami to tzw. metarteriole (metatętniczki), od których odchodzi sieć naczyń włosowatych. We wszystkich ujściach metarterioli do naczyń włosowatych znajdują się mięśnie gładkie zwane zwieraczami przedkapilarnymi. Mogą one zamykać się lub otwierać. W warunkach spoczynku tylko przez 25% naczyń włosowatych przepływa krew.
Na schematach przedstawiono mikrokrążenie przy otwartych (schemat I) i zamkniętych (schemat II) zwieraczach przedkapilarnych.
Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, C.A. Ville, Biologia, Warszawa 1996; W.Z. Traczyk, A. Trzebski, Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, Warszawa 2015; teachmephysiology.com
12.1. (0–1)
Określ, który ze schematów – I czy II – przedstawia mikrokrążenie w pracującym mięśniu szkieletowym. Odpowiedź uzasadnij.
12.2. (0–1)
Przedstaw sposób, w jaki jest regulowany przepływ krwi przez tętnice i tętniczki.
12.3. (0–2)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące mikrokrążenia są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Gdyby doszło do jednoczesnego rozluźnienia wszystkich zwieraczy przedkapilarnych w organizmie, nastąpiłby duży spadek ciśnienia krwi.
P
F
2.
Naczynia włosowate, podobnie jak żyły i tętnice, mają budowę trójwarstwową, dzięki czemu mogą zwężać swoje światło.
P
F
3.
Zaburzenie mikrokrążenia w danym narządzie może doprowadzić do niewydolności tego narządu.
Obecnie uważa się, że glista ludzka i świńska należą do tego samego gatunku – Ascaris lumbricoides. Glista ta pasożytuje w jelicie cienkim swego żywiciela, wywołując chorobę zwaną glistnicą. Wydalone wraz z kałem zapłodnione jaja pasożyta rozwijają się w glebie – tworzy się wtedy w jajach pierwsza postać larwalna, a po linieniu kolejna, i w ten sposób jaja dojrzewają do postaci inwazyjnej. Wykazano, że jajo może zachować żywotność w środowisku przez kilka lat. Zarażenie następuje przez zjedzenie jaj inwazyjnych, z których w jelicie cienkim wykluwają się larwy. Larwy wraz z krwią wędrują do płuc. W pęcherzykach płucnych dwukrotnie linieją, skąd przez drogi oddechowe wracają do układu pokarmowego, by ponownie umiejscowić się w jelicie cienkim, gdzie glisty osiągają dojrzałość płciową.
Na podstawie: T. Kłapeć, A. Cholewa, Zagrożenia dla zdrowia związane ze stosowaniem nawozów organicznych i organiczno-mineralnych, „Medycyna Ogólna i Nauki o Zdrowiu” 18(2), 2012.
9.1. (0–1)
Korzystając ze schematu przedstawiającego układ krwionośny człowieka, uporządkuj drogę larw glisty ludzkiej. Wpisz w tabelę kolejne numery tak, aby przedstawiały one wędrówkę larw z jelita cienkiego do płuc.
jelito cienkie
1
żyła główna dolna
żyła wrotna
serce
żyła wątrobowa
tętnice płucne
naczynia krwionośne wątroby
płuca
8
Na podstawie: commons.wikimedia.org
9.2. (0–1)
Wykaż, że podczas wędrówki w organizmie człowieka larwy glisty ludzkiej uszkadzają śródbłonek naczyń włosowatych płuc.
9.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego jaja A. lumbricoides stanowią zagrożenie dla potencjalnego żywiciela dopiero po pewnym czasie od ich złożenia.
9.4. (0–1)
Na podstawie tekstu wykaż, że stosowanie odchodów świń jako naturalnego nawozu może przyczynić się do rozwoju glistnicy u ludzi.
Na schemacie A przedstawiono procesy związane z transportem CO2 i zachodzące w ludzkim
erytrocycie znajdującym się w naczyniach włosowatych tkanek obwodowych. Na wykresie B
przedstawiono krzywe dysocjacji CO2 dla hemoglobiny utlenowanej i odtlenowanej.
Na podstawie: I. Kay, Wprowadzenie do fizjologii zwierząt, Warszawa 2001.
10.1. (0–1)
Określ, które stwierdzenia dotyczące transportu CO2 we krwi człowieka są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Część CO2 powstającego w tkankach rozpuszcza się w osoczu krwi i w tej postaci jest transportowana.
P
F
2.
Jony HCO–3, które są jedną z form transportu CO2 we krwi, powstają w erytrocytach dzięki reakcji katalizowanej przez anhydrazę węglanową.
P
F
3.
Jony HCO–3 są transportowane przez błonę erytrocytu na zasadzie dyfuzji prostej.
P
F
10.2. (0–1)
Określ dominujący kierunek reakcji katalizowanej przez anhydrazę węglanową
w erytrocytach znajdujących się w naczyniach włosowatych płuc – podaj substraty
i produkty tej reakcji.
Substraty:
Produkty:
10.3. (0–1)
Na podstawie informacji przedstawionych na wykresie B uzupełnij poniższe zdanie tak,
aby zawierało ono informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe
określenie.
Utlenowanie hemoglobiny w płucach powoduje, że CO2 jest od niej (łatwiej / trudniej)
odłączany, natomiast w tkankach, gdy hemoglobina oddaje tlen, (zwiększa się / zmniejsza się)
jej powinowactwo do CO2.
W strukturze genu obok fragmentów kodujących (eksonów) mogą występować elementy
niekodujące, takie jak promotor lub introny.
W poniższej tabeli przedstawiono informacje na temat sześciu wybranych genów człowieka,
oznaczonych numerami 1.–6., kodujących określone białka.
Oznaczenie genu
Kodowane białko
Oznaczenie chromosomu
Wielkość genu (kpz DNA)
Wielkość mRNA (kz)
1.
α-globina
16
0,8
0,5
2.
albumina
4
25,0
2,1
3.
receptor LDL
19
45,0
5,5
4.
kinaza zależna od cyklin
4
54,0
1,7
5.
hydroksylaza fenyloalaninowa
12
90,0
2,4
6.
dystrofina
X
2000,0
16,0
kpz – tysiąc par zasad
kz – tysiąc zasad
Na podstawie: red. J. Bal, Biologia molekularna w medycynie, Warszawa 2013;
https://ghr.nlm.nih.gov/gene;
https://www.ncbi.nlm.nih.gov.
19.1. (0–1)
Podaj nazwę procesu, którego produktem jest pre-mRNA, oraz określ lokalizację
tego procesu w komórce człowieka.
Nazwa procesu:
Lokalizacja procesu:
19.2. (0–1)
Wyjaśnij, z czego wynikają różnice między wielkościami genów a wielkościami
cząsteczek mRNA, które im odpowiadają.
19.3. (0–1)
Podaj nazwę choroby, u podłoża której leży mutacja genu kodującego hydroksylazę
fenyloalaninową, prowadząca do utraty funkcji tego enzymu niezbędnego
w metabolizmie fenyloalaniny.
19.4. (0–1)
Spośród wymienionych w tabeli wybierz i zapisz oznaczenia pary genów, które mogą
dziedziczyć się niezgodnie z II prawem Mendla. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się
do treści tego prawa oraz do lokalizacji wybranych genów w genomie.
19.5. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis dotyczący albumin. Podkreśl
w każdym nawiasie właściwe określenie.
Albuminy to białka (rozpuszczalne / nierozpuszczalne) w wodzie, występujące głównie
(w cytoplazmie erytrocytów / w osoczu krwi). Główną funkcją tych białek jest (transport
tlenu / regulacja ciśnienia osmotycznego krwi).
