Skonstruowano sztucznego bakteriofaga, łącząc osłonkę białkową (kapsyd) bakteriofaga A
i DNA bakteriofaga B.
Tak skonstruowanym bakteriofagiem zainfekowano komórki pewnych bakterii. Bakteriofagi
uległy namnożeniu w komórkach bakterii, a następnie opuściły je poprzez zniszczenie komórki
i zainfekowały następne bakterie.
Na podstawie: Wang i wsp., Bacteriophage T4 self-assembly: in vitro reconstitution of recombinant gp2 into infectious phage,
„Journal of Bacteriology” 182(3), 2000.
4.1. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.
Bakteriofag namnożony w komórkach bakteryjnych po infekcji tych komórek sztucznym
bakteriofagiem będzie się składał z
A.
osłonki białkowej bakteriofaga A
oraz
1.
DNA bakteriofaga A.
B.
osłonki białkowej bakteriofaga B
2.
DNA bakteriofaga B.
4.2. (0–1)
Określ, czy sztuczny bakteriofag, którym zainfekowano bakterie, przechodził w tych
komórkach cykl lityczny, czy – cykl lizogeniczny. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się
do charakterystycznych cech tego cyklu.
Gruźlica jest chorobą zakaźną wywołaną przez bakterie – prątki gruźlicy (Mycobacterium
tuberculosis). Najczęściej zakażenie obejmuje płuca, ale prątki gruźlicy mogą docierać
do wszystkich narządów i tkanek, a w pewnych okolicznościach – wywołać chorobę, która
rozwija się u 5–10% osób zakażonych prątkami.
Szczepionka BCG (Bacillus Calmette-Guérin) zawiera żywe, osłabione prątki bydlęce
(Mycobacterium bovis). Szczepionki BCG są uważane za bezpieczne. Odczyny
poszczepienne występują bardzo rzadko, a jeżeli występują, to są niebolesne oraz mają
tendencję do samowygojenia. Z uwagi na możliwość rozwoju infekcji, szczepionek
zawierających żywe bakterie nie należy jednak aplikować osobom o obniżonej odporności,
np. przyjmującym leki immunosupresyjne po przeszczepach narządów. Szczepienie BCG
chroni niemowlęta i dzieci przed najcięższą postacią gruźlicy, tj. gruźliczym zapaleniem opon
mózgowo-rdzeniowych. Jednakże tylko część badań wykazała skuteczność szczepionki BCG
w zapobieganiu gruźlicy płuc.
Prątki mają nietypową budowę ściany komórkowej – odmienną zarówno od bakterii Gram-ujemnych, jak i Gram-dodatnich. Zewnętrzna błona jest stosunkowo gruba i leży na warstwie
lipidów złożonych głównie z kwasu mikolowego. Te dwie zewnętrzne warstwy tworzą barierę
nieprzepuszczalną dla wielu leków przeciwbakteryjnych, np. dla powszechnie stosowanych
antybiotyków β-laktamowych.
Na podstawie: szczepienia.pzh.gov.pl;
M. Palmer i inni, Biochemical Pharmacology, University of Waterloo 2012.
4.1. (0–1)
Poniższym schematom (A–C) budowy struktur otaczających komórkę prokariotyczną
przyporządkuj odpowiednią grupę bakterii spośród 1.–4.
prątki
bakterie Gram-ujemne
bakterie Gram-dodatnie
bakterie pozbawione ściany komórkowej
4.2. (0–1)
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące gruźlicy i jej zapobiegania są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Zakażenie prątkiem gruźlicy najczęściej przebiega bezobjawowo.
P
F
2.
Szczepionka BCG może być niebezpieczna dla osób z obniżoną odpornością.
P
F
3.
Podstawowym celem podawania szczepionki BCG jest zapobieganie gruźlicy płuc.
Drożdże piekarnicze (Saccharomyces cerevisiae) występują w dwóch formach, w których
mogą rosnąć i rozmnażać się bezpłciowo: haploidalnej i diploidalnej. Formy haploidalne
występują w dwóch typach koniugacyjnych: typ a i typ α, które mogą się ze sobą łączyć
w procesie koniugacji, prowadzącym do powstania komórki diploidalnej. Taka komórka może
rozmnażać się przez podział lub przekształcać się w odpowiednich warunkach w worek,
w którym powstają cztery zarodniki.
Na schemacie przedstawiono cykl życiowy drożdży, w którym występują formy haploidalne
i formy diploidalne.
Na podstawie: https://pl.wikipedia.org/wiki/Saccharomyces_cerevisiae
4.1. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Proces koniugacji drożdży zaznaczono na schemacie numerem (1. / 3. / 4.).
Podział mejotyczny zachodzi podczas etapu oznaczonego na schemacie numerem (2. / 3. / 4.).
4.2. (0–1)
Określ, u których form wegetatywnych drożdży – haploidalnych czy diploidalnych –
mogą utrzymać się recesywne allele letalne. Odpowiedź uzasadnij.
W tabeli przedstawiono wyniki badania dotyczącego zagęszczenia i wielkości aparatów
szparkowych występujących na liściach trzech gatunków roślin.
Gatunek rośliny
Aparaty szparkowe
liczba [na 1 cm2]
wymiary [μm]
odległość między aparatami [mm]
kukurydza zwyczajna
7 000
19 × 5
0,14
pomidor
13 000
13 × 6
0,10
pszenica
1 000–2 000
38 × 7
0,30
Na podstawie: Botanika, pod red. B. Polakowskiego, Warszawa 1991.
5.1. (0–1)
Które zdanie, na podstawie przedstawionych wyników badań, stanowi prawidłowo
sformułowany wniosek? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Najmniejsze aparaty szparkowe występują w liściach kukurydzy zwyczajnej.
Największa odległość między aparatami szparkowymi występuje u pszenicy.
Na liściach pomidora występuje znacznie większe zagęszczenie aparatów szparkowych niż na liściach pszenicy i kukurydzy.
Liczba aparatów, ich wielkość oraz odległość między nimi zależą od gatunku badanej rośliny.
5.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Zmiany potencjału wody w komórkach szparkowych są bezpośrednią przyczyną otwierania
i zamykania aparatu szparkowego. Aktywny transport jonów K+ do komórek szparkowych
powoduje (wzrost / spadek) potencjału wody w tych komórkach. Wówczas komórki szparkowe
(pobierają / tracą) wodę i w efekcie następuje wzrost ich turgoru. W tej sytuacji szparka
(otwiera się / zamyka się).
5.3. (0–1)
Wykaż, że lokalizacja aparatów szparkowych głównie po spodniej stronie liścia jest
adaptacją roślin do lądowego trybu życia.
Liście tej samej rośliny mogą w zależności od warunków oświetlenia różnić się grubością
blaszki liściowej, stopniem jej unerwienia i zagęszczeniem szparek. Rozmiary i zagęszczenie
szparek w skórce liścia przy danej intensywności światła umożliwiają wymianę gazową
na takim poziomie, że asymilacja CO2 ulega wysyceniu, tzn. dalsze zwiększanie wymiany
gazowej nie zwiększa intensywności fotosyntezy.
W tabeli przedstawiono wyniki obserwacji budowy liści niektórych drzew rosnących w różnych
warunkach oświetlenia: N – nasłonecznienia i Z – zacienienia.
Gatunek
Warunki oświetlenia
Grubość blaszki liściowej [μm]
Stopień unerwienia [mm / mm2]
Zagęszczenie szparek [liczba / mm2]
wiąz pospolity (Ulmus minor)
N
194
17,2
800
Z
176
10,5
450
olsza czarna (Alnus glutinosa)
N
177
8,1
608
Z
146
3,6
425
grab pospolity (Carpinus betulus)
N
183
9,8
365
Z
93
6,9
170
klon jawor (Acer pseudoplatanus)
N
178
7,8
860
Z
97
5,6
215
Na podstawie: Z. Hejnowicz, Anatomia i histogeneza roślin naczyniowych. Organy wegetatywne, Warszawa 2012.
5.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych wyników obserwacji sformułuj wniosek dotyczący
wpływu nasłonecznienia na grubość blaszki liściowej u badanych gatunków drzew.
5.2. (0–1)
Określ, które stwierdzenia dotyczące budowy liści przedstawionych gatunków drzew są
prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Stopień unerwienia w liściu zależy zarówno od gatunku rośliny, jak i od warunków oświetlenia, w których ona rośnie.
P
F
2.
Największe zagęszczenie szparek w obu warunkach oświetlenia zaobserwowano u klonu jawora.
P
F
3.
Największy stosunek stopnia unerwienia liści w warunkach nasłonecznienia do stopnia unerwienia liści w warunkach zacienienia zaobserwowano u wiązu pospolitego.
P
F
5.3. (0–2)
Wyjaśnij, dlaczego liście drzew rosnących w miejscach nasłonecznionych mają
w stosunku do liści z miejsc zacienionych większe zagęszczenie aparatów szparkowych
i bardziej rozbudowaną nerwację liści. W odpowiedzi uwzględnij substraty fotosyntezy.
Mikrokosmki to palczaste wypustki cytoplazmatyczne wielu komórek nabłonkowych.
Utrzymują one swój kształt dzięki pęczkom filamentów aktynowych tworzących
ich cytoszkielet. Niektóre nabłonki charakteryzują się występowaniem bardzo licznych
mikrokosmków, np. nabłonek jelita cienkiego czy nabłonek kanalika nerkowego.
Badania z ostatnich lat wykazały również, że powierzchnia ciała tasiemców jest pokryta
nabłonkiem z licznymi mikrokosmkami, w tym przypadku nazywanymi mikrotrychami.
Na podstawie: W. Sawicki, Histologia, Warszawa 2015;
Cz. Błaszak, Zoologia. Bezkręgowce, Warszawa 2014.
6.1. (0–1)
Wykaż związek między obecnością licznych mikrotrychów na powierzchni ciała
dorosłych tasiemców a ich trybem życia i sposobem odżywiania się.
6.2. (0–1)
Wybierz i podkreśl wszystkie procesy, w których uczestniczą mikrokosmki nabłonka
kanalika nerkowego.
ultrafiltracja
resorpcja zwrotna
sekrecja kanalikowa
wydzielanie adrenaliny
6.3. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące roli filamentów aktynowych w komórce
zwierzęcej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest
fałszywe.
1.
Podczas podziału jądra komórkowego włókna wrzeciona kariokinetycznego powstają głównie z filamentów aktynowych.
P
F
2.
W wyniku przesuwania się filamentów aktynowych względem filamentów miozynowych możliwy staje się skurcz komórki mięśniowej.
P
F
3.
Sieć filamentów aktynowych pod błoną komórkową bierze udział w tworzeniu wici oraz rzęsek.
Słonecznik bulwiasty – topinambur (Helianthus tuberosus L.) – to roślina pochodząca
z Ameryki Północnej uprawiana na różnych kontynentach jako roślina jadalna, pastewna
i ozdobna. Poza cienkimi korzeniami wytwarza rozłogi podziemne. Na ich końcach powstają
podziemne bulwy, w których magazynowane są asymilaty. Bulwy zawierają inulinę składającą
się z około 35 cząsteczek fruktozy. Inulina nie jest trawiona przez ludzi, w związku z czym
bulwy mają niewielką wartość odżywczą.
Na wykresie przedstawiono zmiany suchej masy różnych organów topinambura (korzeni,
łodyg i liści) podczas jego wzrostu. Krzywe ilustrujące zmiany masy łodyg nadziemnych i bulw
oznaczono literami A i B. Pomiary wykonywano w ciągu 33 tygodni, licząc od wysadzenia
rośliny aż do momentu zakończenia formowania się nowych bulw.
Na podstawie: J. Kopcewicz, S. Lewak, Fizjologia roślin, Warszawa 2002;
L.L.D. Incoll, T.F. Neales, The stem as a temporary sink before tuberization in Helianthus tuberosus,
„Journal of Experimental Botany” 21(2),1970.
7.1. (0–1)
Podaj, która z krzywych – A czy B – przedstawia zmiany masy bulw, a która – zmiany
masy łodyg nadziemnych. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając funkcje tych struktur.
Zmiany masy bulw:
Zmiany masy łodyg nadziemnych:
Uzasadnienie:
7.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. Podkreśl
w każdym nawiasie właściwe określenie.
Formą transportową produktów asymilacji z liści do bulw topinambura jest (glukoza / sacharoza). W transporcie związków magazynowanych w bulwach topinambura
główną rolę odgrywa (floem / ksylem). Inulina będąca głównym związkiem przechowywanym
w bulwach jest (dwucukrem / wielocukrem).
7.3. (0–1)
Uzasadnij, że bulwy topinambura mogą być zalecane do zastosowania w diecie osób
chorych na cukrzycę.
Safranina i zieleń świetlista wybarwiają związki budulcowe ścian
komórkowych roślin na różne kolory. Jednoczesne użycie obu
barwników pomaga ocenić stopień zdrewnienia ścian
komórkowych różnych tkanek.
Na zdjęciu przedstawiono wybarwiony za pomocą safraniny
i zieleni świetlistej przekrój przez wiązkę przewodzącą kukurydzy
– rośliny jednoliściennej. Literami A, B i C oznaczono elementy
trzech tkanek. Ściany komórkowe elementów A i C wybarwiły się
na czerwono, a elementu B – na niebieskozielono.
Na podstawie: https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/f/f6/Zea1_Dutch_txt.jpg
7.1. (0–2)
Oznaczeniom literowym A–C na zdjęciu przyporządkuj spośród 1.–4. odpowiednie
nazwy elementów tkanek budujących tę wiązkę.
człon naczynia
człon rurki sitowej
komórka miękiszowa
włókno sklerenchymatyczne
7.2. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby powstał poprawny opis budowy elementów wiązki
przewodzącej. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Człony rurek sitowych można zidentyfikować po tym, że ich ściany komórkowe są znacznie
(cieńsze / grubsze) od ścian członów naczyń oraz od komórek (sklerenchymy / miękiszu),
a ponadto (towarzyszą / nie towarzyszą) im komórki przyrurkowe.
7.3. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.
Na podstawie zdjęcia można wnioskować, że lignina wybarwiła się na kolor
Kolczurka klapowana (Echinocystis lobata) jest jednorocznym pnączem z rodziny
dyniowatych. Jej łodygi bardzo szybko rosną i mogą dochodzić do 5–6 m długości. W kątach
dłoniastoklapowanych liści wyrastają długie, rozgałęziające się wąsy czepne oraz wiechowate
kwiatostany męskie. Kwiaty żeńskie występują na tych samych osobnikach i wyrastają również
w kątach liści, pojedynczo lub po dwa. Owocem jest zielona torebka, pokryta kolcami, w której
znajdują się 4 nasiona. Torebka po wyschnięciu jest lekka i wypełniona powietrzem, nasiona
łatwo z niej wypadają. Owoce i nasiona mogą przemieszczać się wraz z wodą. Kolczurka
wydziela do środowiska substancje hamujące rozwój innych roślin w jej bezpośrednim
otoczeniu.
Atrakcyjny wygląd kwiatów kolczurki oraz charakterystyczne owoce wzbudzają
zainteresowanie ludzi, którzy przenoszą ją do ogrodów. Ten gatunek zwykle występuje
na siedliskach synantropijnych, skąd przedostaje się na brzegi potoków, rzek i jezior, a także
na skraje lasów łęgowych. W wielu miejscach występuje bardzo licznie i może tworzyć zwarte
maty, złożone ze splecionych ze sobą pędów, pokrywające gęsto inne rośliny, co utrudnia
ich wzrost.
Kolczurka klapowana jest w Polsce gatunkiem inwazyjnym – zagraża gatunkom rodzimym
i siedliskom przyrodniczym. Zabronione są wprowadzanie jej do środowiska, import oraz
prowadzenie jej uprawy.
Na rysunku przedstawiono fragment łodygi kolczurki z kwiatami oraz jej owoc.
Na podstawie: B. Sudnik-Wójcikowska, Rośliny synantropijne, Warszawa 2011;
N.L. Britton, A. Brown, An illustrated flora of the northern United States, Canada and the British Possessions, Nowy Jork 1913.
7.1. (0–1)
Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1., 2. albo 3.
Kolczurka klapowana jest rośliną
A.
jednopienną,
a jej kwiaty
1.
są obupłciowe.
2.
są rozdzielnopłciowe.
B.
dwupienną,
3.
mogą być obupłciowe lub rozdzielnopłciowe.
7.2. (0–2)
Wypisz z tekstu dwie cechy kolczurki klapowanej, które sprawiają, że wygrywa ona
konkurencję z gatunkami rodzimymi, oraz określ, w jaki sposób każda z tych cech
warunkuje wysoką konkurencyjność kolczurki.
