Lotopałanki i polatuchy charakteryzują się obecnością fałdów skórnych znajdujących się
z boków ciała i rozpiętych pomiędzy kończyną przednią i tylną. Osobniki należące do obu
rodzajów są niewielkie, prowadzą nadrzewny tryb życia i potrafią szybować na odległość około
50 metrów. Lotopałanki są przedstawicielami torbaczy i występują w Australii, natomiast
polatuchy to ssaki łożyskowe, spotykane w Ameryce Północnej, Europie i Azji.
Na podstawie: https://www.environment.gov.au; https://britannica.com/animal/flying-squirrel.
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.
Obecność fałdów skórnych u lotopałanek i polatuch to przykład narządów
Transfer materiału genetycznego (DNA) między komórkami bakterii odbywa się na drodze
koniugacji, transdukcji lub transformacji:
koniugacja – polega na jednokierunkowym transferze plazmidowego DNA z jednej komórki bakteryjnej do drugiej;
transdukcja – zachodzi z udziałem wirusów;
transformacja – polega na pobieraniu przez bakterie materiału genetycznego ze środowiska.
Na podstawie: U. Kasprzykowska, M. Sobieszczańska, Plastyczność bakteryjnych genomów – międzykomórkowy
transfer informacji genetycznej, „ Postępy mikrobiologii”, 53 (2) 2014.
5.1. (0–1)
Uporządkuj przedstawione poniżej etapy koniugacji bakterii (A– E) w kolejności
ilustrującej przebieg tego procesu.
Kolejność:
5.2. (0–1)
Uzasadnij, że do przekazania informacji genetycznej zapisanej w plazmidzie, na drodze
koniugacji, wystarczy przeniesienie do komórki – biorcy tylko jednej nici DNA
plazmidowego.
5.3. (0–1)
Uzasadnij, że bakteria, która jest biorcą DNA plazmidowego w procesie koniugacji, może
odnieść korzyści z tego procesu. W odpowiedzi uwzględnij przykład takiej korzyści.
5.4. (0–1)
Uzasadnij, że bakteriofagi mogą być wektorami przenoszącymi DNA pomiędzy
komórkami bakterii.
5.5. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego intensywna międzykomórkowa wymiana informacji genetycznej
zachodząca w populacji bakterii zapewnia tym mikroorganizmom bardzo szybkie tempo
ewolucji adaptacyjnej.
5.6. (0–1)
Do podanych w tabeli cech wektora plazmidowego 1.–3., wykorzystywanego przy
wprowadzaniu obcego DNA do komórek bakterii, przyporządkuj spośród A–D
po jednym jego znaczeniu w tym procesie.
Umożliwia rozdzielenie wektorów do komórek potomnych.
Umożliwia selekcję szczepów, które pobrały plazmid.
Umożliwia włączenie obcego DNA do wektora plazmidowego.
Ułatwia miejscowe rozplecenie helisy DNA.
Cecha wektora plazmidowego
Znaczenie podczas wprowadzania DNA do bakterii
1.
Miejsce inicjacji replikacji bogate w pary AT, a nie – w pary CG.
2.
Obecność fragmentu z wieloma miejscami rozpoznawalnymi przez enzymy restrykcyjne.
Dystrofia mięśniowa Duchenne'a jest najczęstszą i najcięższą z postępujących dystrofii
mięśniowych. Jest to choroba genetycznie uwarunkowana – dziedziczy się w sposób
recesywny sprzężony z płcią. Wynikiem obecności nieprawidłowego allelu d genu DMD,
jest synteza nieprawidłowej dystrofiny w komórce mięśniowej – białka tworzącego ,,szkielet"
komórki mięśniowej. Chorzy umierają zwykle w wieku przedreprodukcyjnym.
Poniżej na schemacie przedstawiono fragment sekwencji nukleotydowej DNA (poszczególne
kodony zostały oddzielone przerwami) prawidłowego (I) i zmutowanego genu DMD (II).
Zamieszczone fragmenty nie zawierają intronów.
I. Fragment prawidłowej sekwencji nici kodującej: 5’ CAG CAG CAG CAG CAG 3’
II. Fragment sekwencji nici kodującej, w której występuje mutacja: 5’ CAG CAG TAG CAG CAG 3’
18.1. (0–1)
Wpisz, posługując się trójliterowymi skrótami nazw aminokwasów, w wykropkowane
miejsca na schemacie sekwencję kodowanego fragmentu białka, zakodowanego w zapisanych fragmentach DNA I i II genu DMD.
18.2. (0–1)
Na podstawie sekwencji I i II genu DMD określ rodzaj mutacji genowej warunkującej
rozwój dystrofii mięśniowej Duchenne’a.
18.3. (0–1)
Określ, jakie będą skutki przedstawionej mutacji dla pierwszorzędowej struktury białka,
w porównaniu z jego prawidłową strukturą.
18.4. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego mimo działania doboru naturalnego w populacji ludzkiej utrzymuje
się allel warunkujący zespół Duchenne’a.
18.5. (0–2)
Określ, jakie jest prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko zdrowych rodziców, którzy mają
już jednego syna chorego na dystrofię mięśniową typu Duchenne’a, będzie chore na tę chorobę.
W odpowiedzi uwzględnij genotypy rodziców oraz zapisz krzyżówkę genetyczną lub obliczenia.
Prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko tych rodziców będzie chore: %
Adermatoglifia to bardzo rzadkie zaburzenie genetyczne. Powoduje ono, że dana osoba
nie ma linii papilarnych, a więc nie pozostawia charakterystycznych odcisków palców. Poza
tym osoby z adermatoglifią są całkowicie zdrowe, w niewielkim stopniu zredukowana jest tylko
u nich liczba gruczołów potowych.
Przyczyną adermatoglifii jest mutacja genu SMARCAD1, który ma swój locus w czwartym
chromosomie. Ta mutacja jest substytucją, która zaburza splicing (składanie genu)
i uniemożliwia syntezę prawidłowego białka niezbędnego do wytworzenia linii papilarnych.
Pomimo że do wystąpienia adermatoglifii wystarczy jeden zmutowany allel, stwierdzono ją
dotychczas tylko w kilku rodzinach na świecie.
Inną przyczyną braku linii papilarnych jest mutacja genu KTR14. Efektem tej mutacji jest
choroba DPR (łac. dermatopathia pigmentosa reticularis). Osoby dotknięte DPR, oprócz braku
linii papilarnych, charakteryzują się cieńszymi i łamliwymi włosami, oraz nierówną
pigmentacją skóry.
Na podstawie: http://www.omim.org/entry;
https://ghr.nlm.nih.gov/condition/adermatoglyphia.
19.1. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B
oraz odpowiedź spośród 1.–2.
Allel wywołujący adermatoglifię, w stosunku do allelu niepowodującego tego zaburzenia, jest
A.
dominujący,
a ta choroba występuje u kobiet
i mężczyzn
1.
z taką samą częstością.
B.
recesywny,
2.
z różną częstością.
19.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w przypadku adermatoglifii, w odróżnieniu od DPR, mówi się raczej
o zaburzeniu genetycznym, a nie – o chorobie genetycznej. W odpowiedzi odwołaj się
do efektów fenotypowych.
19.3. (0–1)
Określ, który z genów – gen warunkujący adermatoglifię czy gen warunkujący DPR – ma
silniejszy efekt plejotropowy. Odpowiedź uzasadnij.
19.4. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące adermatoglifii są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli
stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
W adermatoglifii zaburzony jest proces wycinania intronów.
P
F
2.
Adermatoglifia jest spowodowana mutacją punktową.
P
F
3.
Mężczyźni mogą być bezobjawowymi nosicielami allelu adermatoglifii.
P
F
19.5. (0–1)
Określ, jakie znaczenie adaptacyjne miało w toku ewolucji pojawienie się u naczelnych
linii papilarnych na wewnętrznych powierzchniach dłoni i stóp.
Żbik europejski (Felis silvestris silvestris) jest obok rysia euroazjatyckiego (Lynx lynx)
jedynym dzikim przedstawicielem rodziny kotowatych (Felidae) występującym w Polsce.
Żbiki są terytorialne: terytorium samca pokrywa się z terytoriami 2–3 samic. Żyją w lasach
liściastych lub mieszanych, z bogatym podszytem. Pokarm zdobywają przede wszystkim
na obrzeżach lasów, a także w zakrzaczeniach śródpolnych, na polanach leśnych, w dolinach
potoków i rzek.
Żbiki występują w południowo-wschodniej Polsce i są to rozproszone, niewielkie populacje - o łącznej liczebności co najwyżej 200 osobników. Trudność w oszacowaniu liczby żbików
sprawia ich swobodne krzyżowanie się z kotami domowymi (Felis silvestris catus), które
pochodzą od afrykańskiego podgatunku żbika (Felis silvestris lybica). Niektórzy naukowcy
uważają nawet, że kotożbiki (płodne mieszańce kota ze żbikiem) stanowią większość
osobników żyjących na wolności. Jak dotychczas, ścisła ochrona gatunkowa żbika
oraz ochrona jego siedlisk nie doprowadziły do znaczącego wzrostu liczebności populacji tego
kota.
Głównymi czynnikami zagrażającymi zmienności genetycznej żbika europejskiego są także
mała liczebność populacji i postępująca fragmentacja jego siedlisk. Zalecanym działaniem
ochronnym jest wyznaczenie i odtworzenie sieci korytarzy migracyjnych łączących ostoje tego
gatunku.
Na podstawie: Polska Czerwona Księga Zwierząt. Kręgowce, pod red. Z. Głowacińskiego, Warszawa 2001,
P. Adamski i inni, Gatunki zwierząt (z wyjątkiem ptaków). Poradniki ochrony siedlisk i gatunków Natura 2000,
t.6, Warszawa 2004
22.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji oceń, które z poniższych wniosków
są uprawnione. Zaznacz T (tak), jeśli wniosek jest uprawniony, albo N (nie) – jeśli jest
nieuprawniony.
1.
Ryś i żbik są klasyfikowane do różnych rodzajów należących do jednej rodziny.
T
N
2.
Kot domowy i żbik europejski są podgatunkami jednego gatunku.
T
N
3.
Żbik europejski jest przodkiem kota domowego.
T
N
22.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego krzyżowanie się żbików z kotami domowymi stanowi zagrożenie
dla istnienia żbika europejskiego. W odpowiedzi odnieś się do zmian w puli genowej żbika.
22.3. (0–2)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego rozbudowa sieci drogowej
na terenach, na których występują żbiki europejskie, jest zagrożeniem dla ich liczebności
i różnorodności genetycznej. W odpowiedzi odnieś się do biologii żbika lub procesów
ewolucyjnych.
Niektóre czynniki środowiska mogą być dla organizmu obojętne, inne wręcz decydują
o składzie gatunkowym biocenozy. Takie istotne dla życia organizmów czynniki określa się
jako czynniki ograniczające. Można wyróżnić trzy kategorie takich czynników:
Czynniki fizyczne, które mają dwie wartości progowe ograniczające – dolną i górną.
Zasoby, które organizm wykorzystuje – szkodliwy może być ich niedostatek, a nadmiar zazwyczaj nie szkodzi.
Skażenia, trucizny w środowisku – negatywny wpływ na organizmy zaczyna się od pewnych najniższych wartości progowych i stopniowo rośnie.
Na podstawie: T. Umiński, Ekologia środowisko przyroda, Warszawa 1995.
Przeprowadzono badania populacji gatunku jaszczurek Podarcis sicula żyjących na dwóch
niewielkich wyspach chorwackich: Pod Kopište (A) i Pod Mrčaru (B). Wyspę A te zwierzęta
zamieszkiwały od dawna, natomiast nie było ich na wyspie B aż do roku 1971 r., kiedy to
przewieziono na nią pięć par jaszczurek.
Badania przeprowadzone po 30 latach od zasiedlenia wyspy B wykazały, że populacja
jaszczurek zwiększyła znacznie swoją liczebność, ale też jej osobniki znacząco odróżniały się
wyglądem od jaszczurek z wyspy A (populacja wyjściowa). Przede wszystkim zwrócono
uwagę na znacznie większe głowy – dłuższe i szersze, co wskazywać mogło na większą siłę
szczęk.
Na wykresie przedstawiono udział składników pokarmowych w diecie jaszczurek żyjących
na obu wyspach.
a)
Na podstawie przedstawionych informacji określ prawdopodobny czynnik, który spowodował zmiany ewolucyjne w budowie jaszczurek tworzących nową populację. Odpowiedź uzasadnij.
b)
Określ, czy różnice w budowie osobników tych dwóch populacji jaszczurek wskazują na rozpoczynającą się specjację sympatryczną czy allopatryczną. Odpowiedź uzasadnij.
Walenie to ssaki pochodzące od lądowych parzystokopytnych, które wtórnie przystosowały się
do życia w wodzie.
Mają torpedowate ciało, a wiele gatunków osiąga bardzo duże rozmiary. Skóra waleni jest naga,
a funkcję termoizolacyjną pełni u nich gruba warstwa tłuszczu podskórnego. Kończyny
przednie uległy przekształceniu w płetwy, a tylne – zanikły, chociaż u niektórych gatunków
wewnątrz ciała znajdują się szczątki ich szkieletu. Kości o budowie gąbczastej są przesycone
tłuszczem. Ogon jest zakończony poziomo ułożoną płetwą ogonową, niezawierającą kości ani
chrząstek, a na grzbiecie znajduje się różnej wielkości płetwa grzbietowa, która również jest
pozbawiona szkieletu.
Objętość płuc waleni jest niewielka w stosunku do masy ich ciała, a tlen niezbędny
do oddychania w czasie zanurzenia jest magazynowany w mięśniach.
Na podstawie: Encyklopedia szkolna. Biologia, pod red. A. Urbanka, Warszawa 1999.
10.1. (0–1)
Na podstawie tekstu podaj dwie cechy świadczące o tym, że walenie pochodzą od ssaków
lądowych.
10.2. (0–1)
Określ, jakie znaczenie dla funkcjonowania waleni w środowisku wodnym ma duża ilość
tłuszczu znajdująca się pod ich skórą i w jamach kości.
W rozmnażającej się płciowo populacji zwierząt, pozostającej w stanie równowagi
genetycznej, w pewnym locus występują dwa allele genu autosomalnego. Allel A wykazuje
pełną dominację nad allelem a.
Na poniższym wykresie przedstawiono liczbę osobników tej populacji o określonych
genotypach. Samce i samice są jednakowo licznie reprezentowane wśród wszystkich
genotypów.
16.1. (0–1)
Oblicz częstość występowania alleli a i A w tej populacji. Zapisz odpowiednie obliczenia.
Częstość występowania allelu a:
Częstość występowania allelu A:
16.2. (0–1)
Określ, które spośród wymienionych poniżej zjawisk mogłoby spowodować zmianę
częstości alleli tego genu w tej populacji. Zaznacz T (tak), jeśli zjawisko może powodować
zmiany w częstości występowania alleli w populacji, albo N (nie) – jeśli tych zmian
spowodować nie może.
U głowonogów wykształciły się oczy, które mają podobną budowę i funkcjonują podobnie jak
oczy ryb. Oczy głowonogów powstają jako uwypuklenie naskórka głowy, a oczy kręgowców
– jako uwypuklenie śródmózgowia.
Na podstawie tekstu określ, czy oczy głowonogów i oczy ryb są narządami analogicznymi,
czy – homologicznymi. Odpowiedź uzasadnij.
