Produktem deaminacji (dezaminacji) w ludzkich komórkach są jony amonowe. Powstająca
przy ich udziale glutamina (amid kwasu glutaminowego) jest uwalniana do krwi, z którą
wędruje do wątroby. Zachodząca w wątrobie deamidacja powoduje ponowne uwolnienie jonów
amonowych.
Poniżej przedstawiono reakcję syntezy glutaminy z glutaminianu zachodzącą w organizmie
człowieka.
1.1. (0–1)
Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–B oraz jego poprawne
uzasadnienie wybrane spośród 1.–3.
Glutamina dla organizmu człowieka jest aminokwasem
A.
egzogennym,
ponieważ
1.
musi być dostarczana do organizmu wraz z pożywieniem.
2.
jest syntetyzowana w organizmie z kwasu glutaminowego.
B.
endogennym,
3.
jest rozkładana w organizmie do kwasu glutaminowego.
1.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego jony amonowe są transportowane do wątroby w postaci glutaminy.
W odpowiedzi uwzględnij właściwości amoniaku oraz sposób jego neutralizacji
w organizmie człowieka.
DDT (dichlorodifenylotrichloroetan), który stosowano w walce z owadami w latach
40.–60. ubiegłego wieku, jest substancją bardzo trwałą, a produkty jego rozpadu, które mają
podobne właściwości, np. DDD (dichlorodifenylodichloroetan), są jeszcze bardziej trwałe.
Te substancje odkładają się w tkance tłuszczowej zwierząt. Obecnie DDT stosowane jest
głównie na terenie występowania malarii. DDT nie jest szkodliwy dla człowieka w dawkach
stosowanych przy opryskach przeciw owadom. Jednak długotrwałe jego działanie
na organizm ludzki może skutkować obniżoną płodnością, np. mniejszą żywotnością
plemników albo większą częstością poronień.
Na schemacie przedstawiono piramidę biomasy w jeziorze, w którym w latach 50.
XX wieku do zwalczania larw komarów stosowano DDD.
a)
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Stężenie DDD było największe w ciałach
roślin wodnych.
ryb drapieżnych.
ptaków drapieżnych.
ryb roślinożernych.
b)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego stosowanie DDT do zwalczania malarii, oprócz korzyści wynikających ze zmniejszenia śmiertelności z powodu tej choroby, może być groźne dla zdrowia człowieka.
Mechanizm powstawania odruchów bezwarunkowych i warunkowych u człowieka jest taki
sam jak u innych ssaków. Na rysunku A przedstawiono schemat łuku odruchowego,
na rysunku B – przebieg i wyniki doświadczenia dotyczącego wykształcania odruchów
u psa.
a)
Na podstawie analizy rysunku A podaj nazwy neuronów, których ciała komórek oznaczono numerami 1 i 3.
1. 3.
b)
Na podstawie analizy rysunku B oceń, czy informacje dotyczące odruchów są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Odruch bezwarunkowy jest wyzwalany przez dowolny bodziec.
P
F
2.
W procesie wykształcania odruchu warunkowego bodziec warunkowy i bezwarunkowy muszą być skorelowane w czasie.
P
F
3.
W odruchu warunkowym bodziec pierwotnie obojętny ulega wzmocnieniu i staje się bodźcem wyzwalającym reakcję odruchową.
W wentylacji płuc wyróżnia się fazę czynną (wdech) i fazę bierną (wydech). Na rysunkach
przedstawiono widok klatki piersiowej z boku podczas wdechu i podczas wydechu.
a)
Podaj nazwę mięśnia oznaczonego na rysunkach literą X.
b)
Oceń, czy poniższe informacje opisujące zjawiska zachodzące podczas wdechu i wydechu są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Wzrost objętości klatki piersiowej podczas wdechu skutkuje zmniejszeniem ciśnienia w płucach, czego skutkiem jest zasysanie powietrza do płuc.
P
F
2.
Skurcz mięśni międzyżebrowych zewnętrznych i rozluźnienie mięśnia X skutkuje zwiększeniem objętości klatki piersiowej.
P
F
3.
W czasie wdechu i wydechu zmiany objętości płuc zależą od zmian objętości klatki piersiowej.
Na rysunku przedstawiono mięśnie szkieletowe i kości, biorące udział przy zginaniu
kończyny górnej w stawie łokciowym.
a)
Na podstawie rysunku podaj, który z mięśni – A czy B – uczestniczy w ruchu przedramienia przedstawionym na rysunku i podaj nazwę tego mięśnia.
Oznaczenie mięśnia: Nazwa mięśnia:
b)
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące funkcjonowania układu ruchu człowieka są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Kości, które są miejscem przyczepu mięśni szkieletowych, stanowią czynną część układu ruchu człowieka.
P
F
2.
Mięśnie powodujące zginanie i prostowanie kończyny współpracują parami, dzięki czemu powodują ruchy sobie przeciwstawne.
P
F
3.
Do pracy wszystkich rodzajów mięśni niezbędna jest energia, głównie pochodząca bezpośrednio z ATP.
Jedną z chorób kości jest osteoporoza, należąca do grupy chorób, w których duże znaczenie
ma stosowana przez człowieka dieta.
Na rysunkach przedstawiono przekrój przez kość kobiet w różnym wieku. Jasnym kolorem
oznaczono beleczki kostne, ciemnym – przestrzeń pomiędzy beleczkami kostnymi.
a)
Na podstawie rysunków określ, na czym polega zmiana struktury kości spowodowana osteoporozą i podaj tego przyczynę.
b)
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Dieta chroniąca organizm przed osteoporozą powinna uwzględniać pokarmy bogate w
magnez i witaminę B.
fosfor i witaminę A.
wapń i witaminę D.
cynk i witaminę C.
c)
Wyjaśnij, dlaczego zagrożenie osteoporozą u kobiet wzrasta wraz z ich wiekiem. W odpowiedzi uwzględnij nazwę i rolę hormonów zmniejszających ryzyko wystąpienia choroby.
Jedną z funkcji skóry jest udział w regulacji temperatury ciała organizmu. Na rysunku
przedstawiono przekrój poprzeczny przez skórę człowieka. Numerami 1 i 2 oznaczono
gruczoły występujące w skórze.
a)
Określ, który z gruczołów – 1 czy 2 – uczestniczy w regulacji temperatury ciała człowieka. Podaj nazwę tego gruczołu i opisz jego rolę w procesie termoregulacji.
Numer gruczołu: Nazwa gruczołu:
Rola w termoregulacji:
b)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
Organizm jest chroniony przed przegrzaniem dzięki (zwężaniu / rozszerzaniu) naczyń
krwionośnych w skórze, co powoduje, że krew (może oddać nadmiar ciepła / nie traci ciepła)
do otoczenia.
Na rysunku przedstawiono przekrój poprzeczny przez nabłonek wielowarstwowy stanowiący
zewnętrzną powierzchnię skóry.
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące znaczenia przedstawionych cech nabłonka
w pełnieniu funkcji ochronnej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest
prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Obecność warstwy rozrodczej umożliwia odbudowę złuszczających się górnych warstw nabłonka.
P
F
2.
Ścisłe ułożenie komórek sprawia, że trudniejsze staje się wnikanie do organizmu drobnoustrojów chorobotwórczych.
P
F
3.
Ze względu na obecność warstwy zrogowaciałych komórek zawierających keratynę łatwiejsze okazuje się wydzielanie potu przez skórę.
W jeziorach Ameryki Północnej występują dwie formy ciernika (Gasterosteus aculeatus)
przystosowane do odżywiania się odmiennym pokarmem: jedna żyje przy dnie, druga –
w toni wodnej. Różnią się one kształtem i wielkością ciała. Ta ostatnia różnica jest też
przyczyną izolacji rozrodczej – pary dobierają się według podobnej wielkości ciała.
Na podstawie: H. Krzanowska i inni, Zarys mechanizmów ewolucji, Warszawa 2002.
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Opisany przykład zachowań ciernika może wskazywać na rozpoczynającą się
Mechanizmy izolacji rozrodczej ograniczają przepływ genów pomiędzy blisko
spokrewnionymi gatunkami. Wytworzone w ten sposób bariery dzielimy na: prezygotyczne
i postzygotyczne. Poniżej przedstawiono przykłady mechanizmów izolacji rozrodczej
spokrewnionych gatunków.
Mieszaniec międzygatunkowy zamiera na wczesnym etapie rozwoju.
Gamety blisko spokrewnionych gatunków są chemicznie niezgodne.
Spokrewnione gatunki odbywają gody w różnym czasie.
Mieszaniec międzygatunkowy przeżywa, lecz jest niezdolny do rozrodu.
Spośród wymienionych mechanizmów izolacji rozrodczej (1–4) wybierz i zapisz numery
tych, które tworzą bariery prezygotyczne.
Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki badania, którego celem było określenie
czynników wpływających na bogactwo gatunkowe wybranych wysp Karaibów.
a)
Sformułuj wniosek na podstawie przedstawionych wyników.
b)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące czynników wpływających na różnorodność gatunkową zwierząt na wyspach są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Na wyspie różnorodność gatunkowa zwierząt rośnie wraz ze wzrostem różnorodności siedlisk.
P
F
2.
Pojawienie się nowych gatunków na wyspie jest konsekwencją dwóch zjawisk: imigracji oraz specjacji.
P
F
3.
W okresie zasiedlania nowo powstałej wyspy przez organizmy tempo wzrostu różnorodności gatunkowej zależy od odległości wyspy od kontynentów.
Oceń, czy poniższe informacje opisujące tajgę (borealny las iglasty) są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Lasy tego typu występują głównie na półkuli północnej.
P
F
2.
W ich drzewostanie występują nieliczne drzewa liściaste.
P
F
3.
W tych lasach nie obserwuje się sezonowej rytmiki zmian fenologicznych.
Ekspresja genów to wieloetapowy proces prowadzący do ujawnienia informacji zawartej
w genie, odczytywanej w procesie transkrypcji i wykorzystywanej do syntezy białka
w procesie translacji. Na schemacie przedstawiono sposób regulacji ekspresji genów u bakterii
na przykładzie operonu laktozowego.
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące regulacji ekspresji genów operonu laktozowego
u bakterii są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest
fałszywa.
1.
Represor – białko kodowane przez gen regulatorowy – łączy się ze swoistym miejscem DNA i zapobiega transkrypcji określonych genów.
P
F
2.
Synteza enzymów rozkładających laktozę zachodzi w odpowiedzi na pojawienie się laktozy w pożywce.
P
F
3.
Po zniesieniu represji dochodzi do transkrypcji operatora i trzech genów struktury.
Kwas foliowy (witamina z grupy B) jest niezbędny przy podziale komórkowym i dlatego
odgrywa szczególną rolę w tkankach, w których podziały komórkowe są intensywne. Pełni on
funkcję koenzymu w reakcjach przenoszenia grup jednowęglowych w procesie syntezy zasad
purynowych i pirymidynowych. Podczas tych reakcji kwas foliowy ulega utlenieniu,
a regenerowanie polega na ponownej jego redukcji. Antagonistą kwasu foliowego jest
metotreksat (MTX). Wiąże się on z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję
redukcji kwasu foliowego 10 000 razy silniej niż naturalny substrat. Metotreksat działa
swoiście na dzielące się komórki, głównie w fazie S cyklu komórkowego, i dlatego jest
stosowany w leczeniu wielu chorób nowotworowych. Ubocznym skutkiem opisanej
chemioterapii okazuje się wpływ leku na inne prawidłowo dzielące się komórki organizmu, np.
na niewyspecjalizowane komórki szpiku kostnego.
Na podstawie: J. Berg, J. Tymoczko, L. Stryer, Biochemia, Warszawa 2009.
a)
Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–B oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1.–3.
Po podaniu MTX zachodzi inhibicja
A.
kompetycyjna,
ponieważ
1.
metotreksat, podobnie jak kwas foliowy, pełni funkcję koenzymu w reakcjach redukcji grup jednowęglowych.
2.
metotreksat wiąże się z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję redukcji kwasu foliowego.
B.
niekompetycyjna,
3.
metotreksat zmienia kształt centrum aktywnego enzymu katalizującego redukcję kwasu foliowego, co jest przyczyną wypierania cząsteczek tego kwasu.
b)
Określ, czy podczas leczenia pacjenta chemioterapią, z wykorzystaniem dużych dawek MTX, można odwrócić inhibicję reakcji redukcji kwasu foliowego za pomocą wysokiej dawki tego kwasu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do właściwości metotreksatu.
c)
Podaj, dlaczego jednym ze skutków ubocznych stosowania małych dawek metotreksatu jest zahamowanie wytwarzania przeciwciał w organizmie. W odpowiedzi odnieś się do komórek układu odpornościowego.
Rytmiczne skurcze serca przebiegają pod wpływem bodźców powstających w samym sercu.
Włókna mięśnia sercowego tworzące układ bodźcowo-przewodzący mają charakterystyczną
budowę. Ich błona komórkowa odznacza się zdolnością do rytmicznej depolaryzacji, co jest
przyczyną wytwarzania impulsów elektrycznych pobudzających skurcze serca. Na pracę serca
wpływają również bodźce fizjologiczne oraz sygnały z autonomicznego układu nerwowego,
które mogą hamować lub pobudzać jego własny rytm.
Na schemacie przedstawiono elementy (A–C) układu bodźcowo-przewodzącego serca
człowieka.
a)
Wybierz ze schematu i zapisz literę: A, B lub C, którą oznaczono element układu bodźcowo-przewodzącego serca odgrywający rolę nadrzędną, i podaj jego nazwę.
b)
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące układu bodźcowo-przewodzącego serca są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Praca układu bodźcowo-przewodzącego podlega regulacji ze strony układu nerwowego.
P
F
2.
Układ bodźcowo-przewodzący decyduje o częstotliwości i synchronizacji skurczów całego mięśnia sercowego.
P
F
3.
Praca układu bodźcowo-przewodzącego powoduje, że serce wyjęte z organizmu człowieka i umieszczone w płynie fizjologicznym nadal bije.
P
F
c)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby poprawnie opisywały regulujące działanie mechanizmów fizjologicznych wpływających na pracę serca. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
Adrenalina wydzielana przez nadnercza (zwalnia / przyśpiesza) pracę serca.
Wzrost temperatury ciała (hamuje / pobudza) aktywność układu bodźcowo-przewodzącego,
dlatego gdy mamy gorączkę, nasze tętno jest (niższe / wyższe).
Zwierzęta stałocieplne, w celu utrzymania stałej temperatury ciała w warunkach, gdy jest zbyt
chłodno, muszą zatrzymywać ciepło w organizmie i chronić się przed jego utratą.
a)
Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.
Futro pokrywające ciało ssaków jest dobrym izolatorem ciepła, ponieważ
warstwy zewnętrzne włosa zbudowane są z płaskich, zrogowaciałych komórek, które
pochłaniają ciepło.
włosy zawierają barwnik pochłaniający promieniowanie UV, które dodatkowo ogrzewa
organizm.
włosy faliście powyginane, tzw. wełniste, ogrzewają najbardziej zewnętrzną część skóry.
między włosami znajduje się warstwa powietrza, które jest izolatorem ciepła.
b)
Opisz, w jaki sposób reakcja naczyń krwionośnych ogranicza utratę ciepła przez skórę w sytuacji, gdy jest zbyt chłodno.
