Na schemacie przedstawiono budowę i działanie aparatu szparkowego rośliny dwuliściennej.
Wyjaśnij, na czym polega współdziałanie wakuoli i ściany komórkowej podczas
otwierania się aparatu szparkowego. W odpowiedzi uwzględnij, widoczną na rysunku,
cechę budowy ściany komórkowej komórek szparkowych.
Żyto zwyczajne jest rośliną uprawną, należy do gromady okrytonasiennych i klasy
jednoliściennych. W tabeli przedstawiono średnie wyniki pomiarów dotyczące systemu
korzeniowego 4- miesięcznej rośliny żyta zwyczajnego, rosnącej pojedynczo w skrzyni.
Badane parametry
Wartość
Powierzchnia całego systemu korzeniowego (wraz z włośnikami)
639 m2
Całkowita powierzchnia włośników
432 m2
Długość całego systemu korzeniowego (bez włośników)
622 km
Łączna długość włośników
10 620 km
Na podstawie: Podstawy fizjologii roślin, pod red. J. Kopcewicza i S. Lewaka Warszawa 2002.
7.1. (0–1)
Określ, od którego z parametrów przedstawionych w tabeli zależy pobieranie przez
roślinę wody z gleby. Odpowiedź uzasadnij.
7.2. (0–1)
Na rysunkach A i B przedstawiono dwa rodzaje systemów korzeniowych roślin.
Na podstawie: http://www.biologydiscussion.com
Określ, na którym rysunku – A czy B – przedstawiono typ systemu korzeniowego
występujący u żyta. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do widocznej na rysunku cechy
budowy charakterystycznej dla klasy roślin, do której należy żyto.
7.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego zbyt duże stężenie soli w roztworze glebowym jest przyczyną
zmniejszenia wydajności pobierania wody przez włośniki. W odpowiedzi odnieś się
do mechanizmu pobierania wody przez włośniki.
Przeprowadzono doświadczenie na kiełkujących nasionach bobu: na rysunku A przedstawiono
stan początkowy doświadczenia, a na rysunku B – jego stan końcowy.
Na 3-centymetrowych korzeniach zarodków kiełkującego bobu 10 kreskami zaznaczono
odstępy w odległości co milimetr (rys. A), a następnie te nasiona umieszczono na 24 godziny
w wilgotnej atmosferze. Po tym czasie zmierzono odległości między kreskami na korzeniach
tych zarodków (rys. B).
Na podstawie: S. Gumiński, Ogólna fizjologia roślin, Warszawa 1983.
a)
Sformułuj problem badawczy do przedstawionego doświadczenia.
b)
Spośród wymienionych nazw wybierz i zaznacz nazwy dwóch fitohormonów, dzięki którym odbywa się wzrost wydłużeniowy korzenia.
Do prawidłowego zachodzenia procesów życiowych roślin niezbędne jest utrzymanie
odpowiedniej temperatury tkanek i odpowiedniego stopnia ich uwodnienia. Utrata wody przez
organizmy roślinne zachodzi w wyniku transpiracji. W warunkach dobrego zaopatrzenia roślin
w wodę intensywna transpiracja zapobiega przegrzaniu liści.
Na wykresie przedstawiono porównanie temperatury powietrza oraz temperatury liści pustynnej rośliny arbuza kolokwinty (Citrullus colocynthis), przed doświadczeniem dobrze
podlanej. Porównano liście nieodcięte i odcięte. Strzałką wskazano moment odcięcia liścia.
„Limit odporności” oznacza temperaturę, w której procesy życiowe ulegają zaburzeniu.
Na podstawie: J. Kopcewicz, S. Lewak, Fizjologia roślin, Warszawa 2002.
a)
Sformułuj problem badawczy opisanego doświadczenia.
b)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jakim celu odcięto liść w tym doświadczeniu.
Fitochrom – niebieskozielone białko – występuje w liściach roślin i jest fotoreceptorem
uczestniczącym w wielu reakcjach fizjologicznych wywoływanych przez światło,
np. w reakcjach fotoperiodycznych. Kwitnienie roślin krótkiego dnia (RKD) i roślin długiego
dnia (RDD) jest związane z działaniem aktywnej formy fitochromu.
Na schemacie przedstawiono mechanizm powstawania dwóch form fitochromu.
Na podstawie: E. Solomon, L. Berg, D. Martin, Biology, Belmont 2008.
3.1. (0–1)
Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje dotyczące fitochromu
są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Przekształcanie się form fitochromu pod wpływem światła jest związane ze zmianą struktury przestrzennej jego cząsteczki.
P
F
2.
W ciemności forma aktywna fitochromu (P730) jest mniej stabilna niż nieaktywna forma (P660).
P
F
3.
Daleka czerwień powoduje przekształcenie formy aktywnej (P730) w formę nieaktywną (P660).
P
F
3.2. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji uzupełnij tabelę dotyczącą zakwitania roślin
krótkiego dnia (RKD).
Czas trwania dnia i nocy
Stężenie fitochromu P730 (wysokie / niskie)
Wpływ danego stężenia P730 na przejście RKD w fazę generatywną
Na rysunku przedstawiono zestaw doświadczalny ilustrujący siłę imbibicyjną, czyli siłę
wytwarzaną przez pęczniejące nasiona. Uczniowie umieścili suche nasiona grochu jadalnego
w kolbie, którą następnie napełnili wodą, szczelnie zamknęli korkiem i pozostawili na kilka
godzin.
Uczniowie postawili dwie alternatywne hipotezy, wyjaśniające wynik tego doświadczenia:
proces pęcznienia jest zjawiskiem czysto fizycznym;
proces pęcznienia wymaga aktywności metabolicznej nasion.
Aby sprawdzić te hipotezy, postanowili przygotować kolejny zestaw badawczy.
Na podstawie: W. Czerwiński, Fizjologia roślin, Warszawa 1976.
4.1. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie zdania – wybierz odpowiedź spośród A–C oraz
odpowiedź spośród 1.–3.
Zestaw badawczy umożliwiający rozstrzygnięcie, która z hipotez postawionych przez uczniów
jest trafna, powinien zawierać
A.
suche nasiona grochu
umieszczone w kolbie
1.
wypełnionej wodą i otwartej.
B.
namoczone i ugotowane nasiona grochu
2.
bez wody i zamkniętej korkiem.
C.
suche nasiona grochu wyprażone w piekarniku,
3.
wypełnionej wodą i zamkniętej korkiem.
4.2. (0–1)
Wybierz spośród A–E i zaznacz poprawne dokończenie zdania.
Proces pęcznienia nasion jest warunkowany obecnością zmagazynowanych w nich związków
organicznych, a przede wszystkim obecnością
Kwas abscysynowy (ABA) jest wytwarzany w liściach rośliny w warunkach niedoboru wody
w glebie i stymuluje zamykanie się aparatów szparkowych, co wpływa na proces transpiracji.
Przygotowano cztery zestawy doświadczalne A–D (po trzy próby w każdym), do których użyto
pędów lilaka z liśćmi o jednakowej wielkości. Liście lilaka w dwóch zestawach opryskano
syntetycznym kwasem abscysynowym (ABA), a w dwóch – pozostawiono bez oprysku.
Następnie po dwa zestawy (z opryskiem i bez oprysku ABA) umieszczono w warunkach niskiej
(20%) i wysokiej (90%) wilgotności powietrza, w temperaturze 25°C i w równomiernym
oświetleniu. Podczas doświadczenia co 10 minut odczytywano z podziałki poziom wody
w kapilarach.
Na rysunku przedstawiono jeden z przygotowanych zestawów, a w tabeli – schemat przebiegu
doświadczenia.
Zestaw
A
B
C
D
Oprysk ABA
(+)
(−)
(+)
(−)
Wilgotność powietrza
20%
90%
Na podstawie: http://www.phschool.com/science/biology_place/labbench/lab9/design.html
5.1. (0–1)
Wybierz spośród A–D i zaznacz dwa poprawnie sformułowane problemy badawcze
przedstawionego doświadczenia.
Wpływ kwasu abscysynowego na transpirację w liściach lilaka w warunkach różnej
wilgotności powietrza.
Czy wilgotność powietrza i oprysk ABA mają wpływ na transpirację wody?
Czy kwas abscysynowy stymuluje zamykanie się aparatów szparkowych lilaka niezależnie
od wilgotności powietrza?
Czy na skutek oprysku ABA zwiększy się transpiracja u lilaka?
5.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało ono informacje prawdziwe. Podkreśl
w każdym nawiasie właściwe określenie.
Zestaw B jest zestawem kontrolnym dla (zestawu A / zestawu C / zestawu D), natomiast
zestaw D to zestaw (kontrolny / badawczy) dla (zestawu A / zestawu B / zestawu C).
5.3. (0–1)
Określ, w którym z zestawów doświadczalnych: A, B, C czy D, będzie można po dwóch
godzinach zaobserwować największy ubytek wody w kapilarach. Wyjaśnij wynik uzyskany
w tym zestawie, uwzględniając w odpowiedzi proces transpiracji.
Na schemacie przedstawiono wyniki pięciu wariantów (A–E) doświadczenia, w którym badano
wpływ fotoperiodu na zakwitanie dwóch gatunków roślin: dalii – rośliny dnia krótkiego oraz
kosaćca – rośliny dnia długiego.
Podczas doświadczenia przerywano okres ciemności krótkim oświetlaniem roślin błyskami
światła białego (wariant C) lub oświetlaniem roślin błyskami światła czerwonego (R, wariant
D), albo oświetlaniem roślin błyskami światła czerwonego i następującymi po nich błyskami
światła dalekiej czerwieni (FR, wariant E).
Na podstawie: Ł. Kowalewska, A. Mostowska, Dzień i noc w życiu roślin, „Kosmos” 3/64, 2015.
6.1. (0–1)
Na podstawie wyników wariantów A–C przeprowadzonego doświadczenia określ
właściwości fotoperiodu konieczne do zakwitnięcia dalii.
6.2. (0–1)
Na podstawie wyników wariantów B, D i E przeprowadzonego doświadczenia sformułuj
wniosek dotyczący zależności między przerywaniem ciemności błyskami światła
czerwonego i błyskami światła dalekiej czerwieni a zakwitaniem kosaćca.
Wyjaśnij, dlaczego w komórkach roślinnych cukry są magazynowane głównie w postaci
skrobi, a nie – sacharozy. W odpowiedzi uwzględnij właściwości osmotyczne obu
związków.
Niektóre owady żerujące na roślinach odżywiają się sokiem floemowym. Te owady nakłuwają
rurki sitowe za pomocą odpowiednio przystosowanych aparatów gębowych.
a)
Uzupełnij zdania opisujące łyko (floem) jako tkankę – podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
Łyko należy do tkanek (twórczych / stałych). Jego elementy przewodzące – rurki sitowe są
zbudowane z komórek (żywych / martwych). Podobnie jak drewno, łyko jest tkanką
(jednorodną / niejednorodną).
b)
Określ, z jakiego powodu sok floemowy jest wartościowym pokarmem dla tych owadów.
