Na schemacie przedstawiono zarówno cykl komórkowy, w którym wyróżnia się podział jądra
komórkowego – mitozę (M) wraz z towarzyszącą mu cytokinezą, jak i czas między
podziałami komórki – interfazę, na którą składają się fazy: G1, S, G2. Po zakończeniu
podziału większość komórek organizmu człowieka wchodzi w fazę G0. Komórki takie nie
ulegają dalszym podziałom, a po różnicowaniu pełnią określone funkcje w tkankach
i narządach. Jednak niewielki, stały odsetek komórek znajdujących się w fazie G0 zachowuje
zdolność do podziału.
a)
Określ, jakie znaczenie dla narządów organizmu człowieka ma fakt, że komórki fazy G0 mogą wrócić do cyklu komórkowego.
b)
Podaj, w której fazie cyklu komórkowego zachodzi replikacja DNA.
Układ ruchu człowieka tworzą szkielet i mięśnie szkieletowe. Obie części tego układu
są ze sobą powiązane strukturalnie i funkcjonalnie – współdziałają w wykonywaniu ruchu.
Przedstaw, na czym polega współdziałanie szkieletu i mięśni szkieletowych w wykonywaniu ruchu. W odpowiedzi uwzględnij rolę każdej z części składowych układu ruchu.
Metabolizm to całokształt przemian chemicznych zachodzących w komórkach wraz
z towarzyszącymi im przemianami energetycznymi. Na metabolizm składają się dwie grupy
procesów, przedstawione na schemacie.
Podaj nazwy (anabolizm/katabolizm) przedstawionych na schemacie grup procesów metabolicznych A i B. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając cechę charakteryzującą każdą z tych grup.
Acyklowir (ACV) to jeden z leków przeciwwirusowych. Jest on pochodną deoksyguanozyny,
w której zmodyfikowana została reszta cukrowa. Uzyskany w ten sposób analog
nukleozydowy jest specyficznym inhibitorem replikacji wirusa opryszczki, ospy wietrznej
i półpaśca.
W zainfekowanej wirusem komórce acyklowir (ACV) uzyskuje aktywność wtedy,
gdy w wyniku trzech kolejnych etapów fosforylacji zostanie przekształcony do postaci
trifosforanu. W genomie wirusa, który stanowi liniowy, dwuniciowy DNA, znajduje się
gen kodujący enzym kinazę tymidynową, która umożliwia pierwszą fosforylację ACV, natomiast kolejne fosforylacje tego związku są katalizowane przez enzymy zainfekowanej komórki,
aż do powstania trifosforanu. W ten sposób ACV wprowadzany jest do puli nukleotydów,
jako substrat dla polimerazy DNA wirusa, w wyniku czego staje się konkurentem deoksyguanozynotrifosforanu. Gdy trifosforan ACV zostanie włączony do nowo
zreplikowanego łańcucha wirusowego DNA, zaczyna działać jako sygnał kończący replikację, gdyż pozbawiony jest grupy 3’OH.
Stwierdzono, że komórkowa polimeraza DNA nie jest wrażliwa na trifosforan acyklowiru.
Na podstawie J. Nicklin, K. Graeme-Cook, R. Killington: Krótkie wykłady. Mikrobiologia. Warszawa 2008.
6.1. (0–1)
Spośród rysunków A–D przedstawiających wybrane nukleozydy wybierz i zaznacz deoksyguanozynę. Podaj, na czym polega różnica między budową nukleotydu a budową nukleozydu w DNA.
6.2. (0–2)
Na podstawie analizy tekstu uzupełnij zdania 1. i 2., tak aby były prawdziwe: podkreśl właściwe określenia w nawiasach oraz oznaczenia literowe odpowiednich informacji spośród A–C.
Informacje:
komórkowa polimeraza DNA nie rozpoznaje trifosforanu ACV jako substratu w procesie replikacji.
wirusowa polimeraza DNA dobudowuje do replikowanej nici DNA trifosforan ACV
w miejsce nukleotydu guaninowego.
w tych komórkach brakuje kinazy tymidynowej niezbędnej do ufosforylowania ACV.
Zdanie 1. Acyklowir jest (szkodliwy/nieszkodliwy) dla zdrowych, niezainfekowanych
komórek człowieka, ponieważ A / B / C.
Zdanie 2. Acyklowir jest (szkodliwy/nieszkodliwy) dla komórek człowieka zainfekowanych
wirusem, ponieważ A / B / C.
6.3. (0–1)
Wymienione poniżej etapy infekcji wirusowej uporządkuj we właściwej kolejności – wpisz w tabelę numery 2–5.
Etapy infekcji wirusowej
Kolejność
Łączenie białek wirusowych z materiałem genetycznym wirusa.
Rozpoznawanie przez cząstki wirusa odpowiednich receptorów na powierzchni atakowanej komórki.
1
Uwalnianie nowych wirionów.
Replikacja materiału genetycznego wirusa.
Wnikanie wirionu do wnętrza komórki i rozpad kapsydu.
Na rysunku przedstawiono budowę kwiatu pewnego gatunku rośliny okrytonasiennej.
7.1. (0–1)
Poniższym opisom (1.–3.) przyporządkuj odpowiednie elementy budowy kwiatu wybrane z rysunku (A–E).
Elementy okwiatu:
Struktura, w której powstają mikrospory:
Struktura, z której powstaje owocnia:
7.2. (0–1)
Określ, czy przedstawiony kwiat jest obupłciowy, czy – jednopłciowy. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jego budowy.
7.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w barwnych i pachnących kwiatach najczęściej wytwarzany jest lepki pyłek. W odpowiedzi uwzględnij znaczenie adaptacyjne wymienionych cech: zarówno kwiatu, jak i pyłku.
Na schemacie przedstawiono w uproszczeniu dwa etapy procesu fotosyntezy (I i II).
a)
Uzupełnij tabelę – wpisz nazwy I i II etapu fotosyntezy oraz lokalizację każdego z tych etapów w chloroplaście.
Etap fotosyntezy
Nazwa etapu
Lokalizacja w chloroplaście
I
II
b)
Na podstawie schematu uzasadnij, że II etap fotosyntezy ma charakter anaboliczny. W odpowiedzi uwzględnij nazwy lub symbole odpowiednich związków chemicznych.
c)
Przedstaw funkcję, jaką pełni woda w I etapie fotosyntezy.
Fotoperiodyzm jest wynikiem ewolucyjnego przystosowania się roślin do życia w warunkach
panujących na określonych szerokościach geograficznych. Tytoń (Nicotiana L.) jest rośliną
dnia krótkiego. Na rysunkach A i B przedstawiono dwie rośliny tytoniu, uprawiane przez taki
sam okres, ale w różnych warunkach oświetlenia.
Określ warunki oświetlenia (długość dnia), w jakich rozwijał się tytoń przedstawiony na rysunku B. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do warunków, w jakich zakwita ta roślina.
W rozwoju owadów o przeobrażeniu zupełnym występuje seria stadiów larwalnych
oddzielonych od siebie kolejnymi linieniami. W czasie linienia po ostatnim stadium
larwalnym powstaje poczwarka, po czym następuje przeobrażenie w imago. Cały proces
rozwoju pozostaje pod kontrolą hormonalną, w której ważną funkcję pełnią m.in. hormon
juwenilny i ekdyzon. Hormon juwenilny podtrzymuje młodociane stadium larw i wpływa
na aktywność ekdyzonu. Przy względnie wysokim stężeniu hormonu juwenilnego linienie
stymulowane ekdyzonem skutkuje pojawieniem się kolejnych stadiów larwalnych. Jeżeli
jednak stężenie hormonu juwenilnego spadnie poniżej określonego poziomu, w wyniku
kolejnego linienia powstaje poczwarka. W stadium poczwarki hormon juwenilny nie jest
wydzielany.
Niektóre rośliny produkują substancje o działaniu zbliżonym do działania hormonów
owadów, np. igły cisa produkują substancję o aktywności podobnej do ekdyzonu.
Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012.
8.1. (0–1)
Określ, na podstawie tekstu, czym w rozwoju owada o przeobrażeniu zupełnym skutkuje spadek produkcji hormonu juwenilnego podczas ostatniego stadium larwalnego.
8.2. (0–1)
Wyjaśnij, jakie znaczenie dla rośliny ma produkcja przez nią substancji o aktywności podobnej do ekdyzonu. W odpowiedzi uwzględnij działanie tych substancji na owady.
W warunkach laboratoryjnych hodowano komórki zwierzęce bez dostępu do magnezu.
Usuwano go z hodowli za pośrednictwem specjalnych substancji chemicznych, które nie
uszkadzają struktur komórkowych. Po pewnym czasie stwierdzono, że w hodowanych
komórkach podjednostki rybosomów nie łączą się ze sobą.
Na podstawie wyników opisanego doświadczenia podaj nazwę procesu zachodzącego w komórce, który będzie zaburzony przy niedoborze magnezu. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do wyniku doświadczenia.
Ziemniak to bylina, której owocami są jagody. W celach spożywczych użytkowane są
wyłącznie bulwy wypełnione skrobią. Na rysunku przedstawiono roślinę ziemniaka oraz
rozwój nowych roślin ziemniaka z bulwy.
8.1. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w uprawie konkretnej odmiany ziemniaków stosuje się rozmnażanie wegetatywne, a nie – płciowe. W odpowiedzi uwzględnij podłoże genetyczne tego procesu.
8.2. (0–1)
Spośród niżej wymienionych przykładów owoców (A–D) wybierz i zaznacz owoc tego samego typu, do którego należy owoc ziemniaka. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając cechy budowy tego typu owocu.
