Powinowactwo hemoglobiny do tlenu zależy od pH osocza (wzrostu lub spadku stężenia
jonów wodorowych). Na kwasowość osocza wpływa m.in. dysocjacja kwasu węglowego,
który powstaje z CO2 i wody pod wpływem enzymu anhydrazy węglanowej i dysocjuje
na aniony wodorowęglanowe i protony. Około 70–75% CO2 jest transportowanych w osoczu
w postaci HCO3 ̅ (jonu wodorowęglanowego).
Na wykresie przedstawiono krzywe wysycenia hemoglobiny tlenem przy różnym pH osocza
krwi człowieka.
a)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby powstał poprawny opis zależności przedstawionej na wykresie. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
W sytuacji obniżenia się pH osocza krwi (zwiększa się / zmniejsza się) powinowactwo hemoglobiny do tlenu, co powoduje, że tlen przyłączony do hemoglobiny jest
(łatwiej / trudniej) odłączany od jej cząsteczki.
b)
Wyjaśnij znaczenie przedstawionych właściwości hemoglobiny (zmiany jej powinowactwa do tlenu) dla wymiany gazowej w tkankach, w których zachodzi intensywne oddychanie tlenowe. W odpowiedzi uwzględnij procesy zachodzące w tych tkankach.
c)
Podaj inną niż jon wodorowęglanowy postać, w której jest transportowany CO2 we krwi człowieka.
Na podział komórki składają się dwa etapy: podział jądra, czyli kariokineza, i podział
cytoplazmy – cytokineza. Istnieją trzy typy podziału jądra komórkowego: amitoza, mitoza
i mejoza. Na rysunku przedstawiono jedną z faz kariokinezy zachodzącą w komórce, która ma
cztery chromosomy.
a)
Zaznacz poniżej (A–D) nazwę fazy kariokinezy, którą przedstawiono na rysunku.
metafaza I mejozy
metafaza mitozy
anafaza I mejozy
anafaza mitozy
b)
Określ liczbę chromosomów, jaką będą miały komórki potomne po zakończonym podziale, którego fazę przedstawiono na rysunku.
Poniższy tekst opisuje podobieństwa i różnice w składzie pierwiastkowym głównych grup
związków organicznych występujących w organizmie.
Uzupełnij tekst − wpisz w wyznaczone miejsca nazwy pierwiastków wybranych spośród wymienionych. Niektóre nazwy pierwiastków mogą być użyte w tekście więcej niż jeden raz.
azot fosfor potas węgiel krzem tlen siarka wodór
W skład węglowodanów, białek, lipidów i kwasów nukleinowych wchodzą trzy podstawowe
pierwiastki: , , . Oprócz tych pierwiastków białka zawierają
jeszcze: i siarkę. W kwasach nukleinowych nie ma pierwiastka występującego
w białkach, którym jest , ale jest , którego nie ma w składzie białek
(niemodyfikowanych potranslacyjnie).
Ochrona przyrody w Polsce związana jest m.in. z powoływaniem jej prawnych form,
mających różną rangę oraz różne znaczenie. Są to:
parki krajobrazowe
parki narodowe
pomniki przyrody
obszary Natura 2000
obszary chronionego krajobrazu
rezerwaty przyrody
użytki ekologiczne.
Zapisz w tabeli odpowiednie oznaczenie literowe wybrane spośród A–G określające nazwę każdej z dwóch opisanych form ochrony przyrody (1. i 2.).
Oznaczenie literowe
1.
Obszary chroniące określony typ siedliska przyrodniczego oraz gatunki uznane za cenne i zagrożone w skali Europy. Wyznaczane są przez organy państwowe odpowiedzialne za ochronę przyrody, ale zatwierdzane przez Komisję Europejską.
2.
Mogą być powołane na terenie gminy przez jej władze, np. na wniosek lokalnych działaczy ochrony przyrody, aby chronić fragmenty naturalnych ekosystemów, np. oczka śródpolne, niewielkie płaty torfowisk, kępy drzew i krzewów.
Bioindykacja jest metodą oceny stanu środowiska, głównie poziomu zanieczyszczeń,
na podstawie badania reakcji organizmów na różne czynniki działające w ich środowisku.
Na podstawie wieloletnich obserwacji wyróżniono gatunki, których występowanie lub brak
sygnalizują obecność określonych warunków w środowisku (np. małą lub dużą ilość jakiegoś
składnika mineralnego, obecność czynników niekorzystnych). Nazwano je gatunkami
wskaźnikowymi.
23.1 (0–1)
Wybierz i zaznacz w tabeli odpowiedź A albo B, która jest poprawnym dokończeniem poniższego zdania, oraz jej uzasadnienie spośród odpowiedzi 1.–2.
Funkcję gatunków wskaźnikowych mogą pełnić jedynie organizmy
A.
o wąskim zakresie tolerancji na dany czynnik
ponieważ
1.
szybko reagują na niewielkie zmiany tego czynnika w ich środowisku.
B.
o szerokim zakresie tolerancji na dany czynnik
2.
występują w środowiskach o różnym stopniu nasilenia danego czynnika.
23.2. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób można wykorzystać porosty (grzyby porostowe) jako gatunki wskaźnikowe. W odpowiedzi uwzględnij rodzaj zanieczyszczenia, którego porosty są wskaźnikami, i stopień ich tolerancji na to zanieczyszczenie.
Dzięcioł trójpalczasty (Picoides tridactylus) i dzięcioł białogrzbiety (Dendrocopos leucotos)
należą do najbardziej zagrożonych wyginięciem gatunków z rodziny dzięciołów w Europie,
dlatego są wymienione w tzw. dyrektywie ptasiej. W naszym kraju oba gatunki są objęte
ochroną gatunkową ze wskazaniem ochrony czynnej oraz zostały wpisane do „Polskiej
czerwonej księgi zwierząt”.
Największe populacje obu gatunków w naszym kraju występują w Puszczy Białowieskiej
oraz w Karpatach. Dzięcioły te zasiedlają duże, naturalne lub słabo przekształcone kompleksy
leśne, w których występują stare i obumierające drzewa oraz rozkładające się drewno.
Gniazda budują w dziupli samodzielnie wykutej w spróchniałych drzewach. Nie mają
w lasach wielu wrogów – czasami padają ofiarą jastrzębia lub kuny.
Dzięcioł trójpalczasty występuje w borach świerkowych i świerkowo-jodłowych; można go
także spotkać w lasach liściastych, ale z odpowiednią domieszką starych lub obumierających
drzew iglastych, na których może żerować i gniazdować. Żywi się głównie owadami,
zwłaszcza kornikami atakującymi osłabione drzewa. Natomiast dzięcioł białogrzbiety
związany jest z lasami liściastymi: łęgami, olsami i grądami na wschodnim niżu oraz
buczynami i jaworzynami w górach. Głównym składnikiem jego pokarmu są owady,
szczególnie ich larwy żywiące się martwym drewnem. Zjada również nasiona.
Na podstawie: Polska czerwona księga zwierząt, pod red. Z. Głowacińskiego, Warszawa 2001. Ł. Kajtoch, Karpackie rzadkie dzięcioły, Kwartalnik OTOP, 2011.
22.1. (0–1)
Określ, czy te gatunki dzięciołów są klasyfikowane w jednym, czy – w dwóch rodzajach. Odpowiedź uzasadnij.
22.2. (0–1)
Na podstawie informacji przedstawionych w tekście, posługując się wymienionymi nazwami organizmów, zapisz łańcuch pokarmowy, w którym dzięcioł trójpalczasty jest konsumentem drugiego rzędu i nie jest konsumentem szczytowym.
22.3. (0–1)
Wykaż, że oba gatunki nie konkurują o pokarm, gdy występują razem w tym samym ekosystemie, np. w lesie mieszanym Puszczy Białowieskiej.
22.4. (0–1)
Zaznacz w tabeli rodzaj ochrony – czynną (C) lub bierną (B) – który reprezentują wymienione działania podjęte w celu ochrony opisanych gatunków dzięciołów.
Rodzaj ochrony
1.
Wpisanie do „Polskiej czerwonej księgi zwierząt”.
C
B
2.
Utworzenie rezerwatu ścisłego na terenie występowania populacji danego gatunku dzięcioła.
C
B
3.
Pozostawianie określonej liczby martwych drzew w lasach użytkowanych gospodarczo.
Dryf genetyczny to zmiany w częstości występowania alleli w populacji, które nie wynikają
z działania doboru naturalnego, ale są skutkiem zdarzeń losowych.
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące skutków dryfu genetycznego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Dryf genetyczny może doprowadzić do zmniejszenia częstości alleli zwiększających dostosowanie organizmu do środowiska.
P
F
2.
Dryf genetyczny może skutkować usunięciem określonego allelu z puli genowej populacji.
P
F
3.
Wpływ dryfu genetycznego na populację jest tym silniejszy, im populacja jest większa.
Kury andaluzyjskie mogą mieć upierzenie białe, czarne lub stalowoniebieskie (szare).
Potomstwo białego koguta i czarnej kury oraz czarnego koguta i białej kury jest wyłącznie
stalowoniebieskie, natomiast wśród potomstwa rodziców stalowoniebieskich występują
osobniki białe, stalowoniebieskie i czarne w stosunku: 1 : 2 : 1.
20.1. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie zdania określającego sposób dziedziczenia opisanej barwy upierzenia kur andaluzyjskich.
Taki rozkład fenotypów wśród potomstwa świadczy o
kodominacji alleli genu warunkującego barwę piór.
warunkowaniu barwy upierzenia przez dwie pary alleli.
występowaniu trzech alleli genu warunkującego barwę piór.
Geny odpowiadające za kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej (Drosophila melanogaster) występują na chromosomie 2. Dominujący allel genu odpowiadającego
za kolor ciała (B) determinuje szarą barwę, a recesywny allel (b) warunkuje ciemne
zabarwienie. Kształt skrzydeł zależy od dwóch alleli innego genu: dominujący allel (G)
warunkuje normalne, proste skrzydła, natomiast allel recesywny (g) – skrzydła wygięte.
Skrzyżowano podwójnie homozygotyczną, ciemną samicę o wygiętych skrzydłach
z podwójnie heterozygotycznym, szarym samcem o prostych skrzydłach. Otrzymano liczne
potomstwo o czterech fenotypach w różnej liczebności:
435 osobników szarych o prostych skrzydłach,
441 osobników ciemnych o skrzydłach wygiętych,
158 osobników szarych o skrzydłach wygiętych,
166 osobników ciemnych o prostych skrzydłach.
19.1. (0–1)
Zapisz genotypy krzyżowanych osobników: wykorzystaj podane w tekście oznaczenia alleli obu genów.
Genotyp samicy:
Genotyp samca:
19.2. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie zdania.
Zrekombinowane układy alleli w potomstwie muszek o opisanych genotypach powstały
dzięki procesowi crossing-over, który zaszedł w
spermatocytach.
oocytach.
plemnikach.
komórkach jajowych.
19.3. (0–2)
Oblicz odległość, w jakiej w chromosomie 2. leżą geny warunkujące kolor ciała i kształt skrzydeł muszki owocowej. Zapisz obliczenia.
Obliczenia:
Odpowiedź:
19.4. (0–1)
Zapisz oczekiwany stosunek fenotypów, który wystąpiłby w potomstwie tej pary muszek w sytuacji, gdyby geny warunkujące kolor ciała i kształt skrzydeł znajdowały się w różnych chromosomach.
Stosunek fenotypów:
szare o prostych skrzydłach : ciemne o wygiętych skrzydłach : szare o wygiętych skrzydłachciemne o prostych skrzydłach
Powinowactwo hemoglobiny do tlenu zależy od pH osocza (wzrostu lub spadku stężenia
jonów wodorowych). Na kwasowość osocza wpływa m.in. dysocjacja kwasu węglowego,
który powstaje z CO2 i wody pod wpływem enzymu anhydrazy węglanowej i dysocjuje
na aniony wodorowęglanowe i protony. Około 70–75% CO2 jest transportowanych w osoczu
w postaci HCO3 ̅ (jonu wodorowęglanowego).
Na wykresie przedstawiono krzywe wysycenia hemoglobiny tlenem przy różnym pH osocza
krwi człowieka.
13.1. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby powstał poprawny opis zależności przedstawionej na wykresie. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
W sytuacji obniżenia się pH osocza krwi (zwiększa się / zmniejsza się) powinowactwo
hemoglobiny do tlenu, co powoduje, że tlen przyłączony do hemoglobiny jest
(łatwiej / trudniej) odłączany od jej cząsteczki.
13.2. (0–1)
Wyjaśnij znaczenie przedstawionych właściwości hemoglobiny (zmiany jej powinowactwa do tlenu) dla wymiany gazowej w tkankach, w których zachodzi intensywne oddychanie tlenowe. W odpowiedzi uwzględnij procesy zachodzące w tych tkankach.
13.3. (0–1)
Podaj inną niż jon wodorowęglanowy postać, w której jest transportowany CO2 we krwi człowieka.
Łuski są charakterystyczną cechą budowy skóry ryb i gadów, występują także u ptaków
i niektórych płazów. Łuska ryby, np. karasia, rośnie w miarę zwiększania się rozmiarów ciała
ryby, a na powierzchni łuski zaznaczają się równoległe linie – pasma przyrostu, podobnie jak
na przekroju pnia drzewa. Przy słabym wzroście pasma te się zagęszczają, co odznacza się na
łusce jako ciemniejsza linia. Dzieje się tak np. zimą, kiedy ryba obniża intensywność
żerowania lub przestaje pobierać pokarm. Ciemne pasma tworzą pierścienie roczne, które są
podstawą określania wieku ryby.
Na rysunku przedstawiono budowę łuski karasia, a na schematach A i B – przekrój
poprzeczny przez skórę przedstawicieli dwóch gromad kręgowców.
9.1. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego na podstawie budowy łuski karasia hodowanego w stawie na terenie Polski można określić przybliżony wiek tej ryby, ale znacznie trudniej tego dokonać, analizując budowę łuski karasia hodowanego w domowym akwarium.
9.2. (0–1)
Określ, na którym rysunku – A czy B – przedstawiono budowę skóry ryb. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając pochodzenie łusek.
9.3. (0–1)
Wybierz i zaznacz w tabeli odpowiedź A albo B, która jest poprawnym dokończeniem poniższego zdania, oraz jej uzasadnienie spośród odpowiedzi 1.–4.
Łuski występujące na nogach ptaków oraz łuski pokrywające skórę gadów to struktury
Epikotyl to odcinek łodygi siewki znajdujący się między liścieniami a pierwszymi liśćmi.
Na rysunku przedstawiono doświadczenie, do którego wykorzystano epikotyle siewek grochu.
Z siewek wycięto fragmenty epikotyli długości 5 mm i umieszczono je po pięć w czterech
szalkach z roztworami auksyny – kwasu indolilo-3-octowego (IAA) o różnych stężeniach –
oraz w jednej szalce: z wodą bez dodatku auksyny. Po 12 godzinach zmierzono długość
wszystkich fragmentów epikotyli. Eksperyment przeprowadzono w trzech powtórzeniach,
uzyskano bardzo podobne wyniki. Średnie wartości wyników doświadczenia przedstawiono
na wykresie.
6.1. (0–1)
Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia.
6.2. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wyników doświadczenia są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
IAA pobudza wzrost wydłużeniowy epikotyli siewek grochu.
P
F
2.
Największy przyrost długości epikotyli siewek grochu nastąpił pod wpływem działania roztworu IAA o stężeniu 1 mM.
P
F
3.
Wpływ IAA na wzrost wydłużeniowy epikotyli jest tym większy, im większe jest jego stężenie.
P
F
6.3. (0–1)
Podaj przyczynę wydłużenia się fragmentów epikotyli w próbie kontrolnej.
Jednym z najważniejszych enzymów mitochondrialnych jest syntaza ATP: kompleks białek,
dzięki któremu w procesie fosforylacji oksydacyjnej powstaje ATP.
Na schemacie przedstawiono mitochondrium oraz lokalizację materiału genetycznego
zawierającego informację o budowie podjednostek syntazy ATP, a także miejsca ich syntezy
i składania.
2.1. (0–1)
Na przykładzie wytwarzania syntazy ATP uzasadnij, że mitochondria są organellami półautonomicznymi.
2.2. (0–1)
Zaznacz wśród wymienionych elementów budowy mitochondrium ten, w którym występuje aktywna syntaza ATP.
błona zewnętrzna
przestrzeń międzybłonowa
błona wewnętrzna
matriks (macierz)
2.3. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
Przez kanał utworzony z podjednostek syntazy ATP (elektrony / protony) powracają do (matriks / przestrzeni międzybłonowej). Ich przepływ przez kanał syntazy ATP sprawia,
że możliwe jest przyłączenie reszty fosforanowej do (ATP / ADP).
Czynnikiem ograniczającym liczebność populacji jest często konkurencja między osobnikami
w obrębie populacji.
Oceń prawdziwość informacji dotyczących konkurencji między osobnikami w obrębie populacji. Zaznacz w tabeli P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Konkurencja między osobnikami w obrębie populacji może być bezpośrednia (walka) lub pośrednia (rywalizacja).
P
F
2.
Konkurencja między osobnikami w obrębie populacji prowadzi do zróżnicowania zarówno kondycji i wielkości osobników w populacji, jak i liczby ich potomstwa.
P
F
3.
Skutkiem zmniejszenia zagęszczenia populacji jest zwiększenie konkurencji między osobnikami w obrębie populacji.
Restryktazy (enzymy restrykcyjne) – to enzymy wytwarzane przez bakterie w celu obrony
przed wirusowym DNA, ale są także powszechnie wykorzystywane przez człowieka
w inżynierii genetycznej.
Oceń prawdziwość informacji dotyczących mechanizmu działania restryktaz i ich zastosowania w inżynierii genetycznej. Zaznacz w tabeli P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Warunkiem przecięcia łańcucha DNA przez restryktazę jest wcześniejsze rozpoznanie określonej sekwencji nukleotydów właściwych dla danego enzymu.
P
F
2.
Ten sam rodzaj restryktazy może rozcinać różne cząsteczki DNA na fragmenty z tępymi lub lepkimi końcami.
P
F
3.
Restryktazy przeprowadzają także reakcje łączenia odcinków DNA wektora i DNA dawcy.
Dehydrogenaza bursztynianowa jest enzymem katalizującym jedną z reakcji w cyklu Krebsa.
Informacja genetyczna o budowie tego białka jest zapisana w DNA znajdującym się w jądrze
komórkowym.
Uporządkuj we właściwej kolejności etapy wytwarzania tego enzymu w komórce – wpisz w tabelę numery 2–6.
U zwierząt występują dwie strategie rozrodcze: strategia „K” – charakteryzuje się
wydawaniem na świat małej liczby potomstwa, które z reguły korzysta z opieki jednego lub
obojga rodziców, oraz strategia „r” – potomstwo jest liczne, wydawane na świat w krótkim
czasie, a opieka nad potomstwem praktycznie nie występuje.
a)
Korzystając z powyższych informacji, przyporządkuj krzywe wykresu (A i B) do odpowiednich strategii.
Strategia „r”:
Strategia „K”:
b)
Podkreśl wśród wymienionych zwierząt te, u których występuje strategia „r”.
Aldehyd 3-fosfoglicerynowy jest bezpośrednim produktem fotosyntezy (cyklu Calvina),
ale nie jest to związek magazynowany przez komórkę. Szkielet węglowy aldehydu
3-fosfoglicerynowego może zostać utleniony w procesie glikolizy lub zmagazynowany
w postaci sacharozy lub skrobi.
Przyporządkuj nazwy poniższych procesów (1–3) związanych z metabolizmem cukrów w komórce roślinnej do odpowiednich przedziałów komórkowych, w których te procesy zachodzą.
