Zapotrzebowanie na wodę zdrowego dorosłego człowieka zależy od temperatury
i wilgotności otoczenia. Na diagramie przedstawiono straty wody przez organizm człowieka
w ciągu doby.
a)
Na podstawie przedstawionych informacji określ, ile wody powinien pobrać człowiek w ciągu doby, aby gospodarka wodna organizmu została zbilansowana.
b)
Wyjaśnij, jakie znaczenie w procesie termoregulacji organizmu ma zjawisko pocenia się.
W 2013 r. opublikowane zostały rekomendacje na temat suplementacji witaminy D dla
mieszkańców Europy Środkowej, w tym dla Polski. Opracowano je osobno dla kobiet
ciężarnych oraz dla wszystkich grup wiekowych – od noworodków aż po seniorów.
Stwierdzono, że ponad 90% Polaków ma niedobory witaminy D. Z tego powodu nawet zdrowe
osoby powinny zażywać tę witaminę, ponieważ przy dawkach terapeutycznych praktycznie
niemożliwe jest jej przedawkowanie (hiperwitaminoza).
Na podstawie: Wytyczne dla lekarzy rodzinnych dotyczące suplementacji witaminy D, Zalecenia opracowane przez Polską Grupę Roboczą International University Family; Medicine Club https://www.tvmed.pl
14.1. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego ludzie żyjący w strefie klimatycznej Polski są narażeni na niedobory witaminy D w organizmie. W odpowiedzi uwzględnij miejsce i sposób jej wytwarzania.
14.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego niedobór witaminy D wiąże się również z wyższym ryzykiem krzywicy u dzieci. W odpowiedzi odnieś się do funkcji, jaką ta witamina spełnia w układzie pokarmowym człowieka.
Sen zimowy zwierząt to zjawisko fizjologiczne związane z koniecznością przetrwania zimy,
a polegające na bardzo silnym obniżeniu przemiany materii. Spowolnione są wtedy procesy
życiowe – spada temperatura ciała i obniża się zużycie tlenu. Zwierzęta żyją kosztem tłuszczu
odłożonego w lecie. Występuje znaczna regresja tarczycy i nadnerczy.
Na podstawie: Leksykon biologiczny, pod red. C. Jury i H. Krzanowskiej, Warszawa 1992.
Wykaż związek między funkcją wewnątrzwydzielniczą tarczycy a przerwaniem snu zimowego organizmu stałocieplnego. W odpowiedzi uwzględnij nazwę hormonu wydzielanego przez tarczycę.
Komórki macierzyste to niewyspecjalizowane komórki, które mają olbrzymi potencjał
do namnażania się oraz różnicowania się. Ze względu na pochodzenie dzielimy je na
embrionalne komórki macierzyste oraz somatyczne komórki macierzyste. Somatyczne
komórki macierzyste to niezróżnicowane komórki, które znajdują się wśród zróżnicowanych
już komórek w tkance lub narządzie.
Na podstawie: A. Gajda, Komórki macierzyste http://www.e-biotechnologia.pl/Artykuly/komorki-macierzyste
Na podstawie tekstu i własnej wiedzy określ, jaka jest różnica między funkcją komórek macierzystych występujących w blastocyście a funkcją komórek macierzystych występujących w szpiku kostnym człowieka. W odpowiedzi uwzględnij funkcję obydwu typów komórek.
W rdzeniu kręgowym znajdują się ośrodki bezwarunkowych odruchów nerwowych oraz drogi
nerwowe biegnące w istocie białej, prowadzące do mózgu i – z mózgu. Występują tu włókna
czuciowe wstępujące, które przesyłają bodźce czuciowe z rdzenia do mózgu, oraz włókna
nerwowe zstępujące, które wychodzą z ośrodków ruchowych mózgu. Każdy odcinek rdzenia
kręgowego unerwia czuciowo i ruchowo odpowiedni odcinek ciała. Po niefortunnym skoku,
np. „na główkę” do płytkiego zbiornika wodnego, i urazie kręgosłupa następuje paraliż mięśni
i zanik czucia poniżej miejsca przerwania rdzenia oraz brak kontroli oddawania moczu i kału.
a)
Podaj, dlaczego po niefortunnym skoku „na główkę” do płytkiego zbiornika wodnego występuje paraliż mięśni i zanik czucia.
b)
Określ, czy odruch kolanowy u człowieka sparaliżowanego po takim skoku będzie mógł funkcjonować prawidłowo. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając typ tego odruchu oraz lokalizację jego ośrodka.
Chromosom Filadelfia to charakterystyczny chromosom, powstający w wyniku mutacji,
na skutek której gen BCR, znajdujący się na chromosomie 22, został połączony z genem Abl,
przeniesionym z chromosomu 9. Gen Abl koduje enzym kinazę tyrozynową, która jest
odpowiedzialna za różnicowanie, podział komórki i jej odpowiedź na uszkodzenia.
W prawidłowych warunkach ekspresja tego genu i produkcja kinazy tyrozynowej podlega
w komórce ścisłej regulacji. Po połączeniu genu Abl z genem BCR powstaje gen BCR-Abl,
ulegający ciągłej, niekontrolowanej ekspresji (staje się onkogenem) i wymykający się spod
kontroli komórki, co skutkuje zwiększeniem tempa podziałów komórkowych, hamowaniem
apoptozy i ograniczeniem możliwości naprawy DNA. Obecność chromosomu Filadelfia
wykazano u 95 % chorych na przewlekłą białaczkę szpikową. Obecnie w leczeniu tej
białaczki stosuje się lek, który blokuje działanie kinazy tyrozynowej. Jego podawanie
prowadzi do zahamowania rozwoju nowotworu, nie doprowadza jednak do wyleczenia
chorych.
Na schemacie przedstawiono powstawanie chromosomu Filadelfia.
16.1. (0–1)
Zaznacz rodzaj mutacji, w wyniku której powstał chromosom Filadelfia.
inwersja
transwersja
transdukcja
translokacja
16.2. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące opisanej mutacji są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1.
Chromosom Filadelfia jest onkogenem.
P
F
2.
Wynikiem mutacji jest połączenie dwóch genów, które w normalnym układzie leżą na różnych chromosomach.
P
F
3.
Skutkiem mutacji jest powstanie nieaktywnej kinazy tyrozynowej.
P
F
16.3. (0–1)
Określ, czy przedstawiony sposób leczenia białaczki szpikowej spowodowanej opisaną mutacją można uznać za terapię genową. Odpowiedź uzasadnij.
Leptyna jest hormonem peptydowym, uczestniczącym w kontroli przyjmowania pokarmu.
Hormon ten, zwany również „hormonem sytości”, jest syntetyzowany i wydzielany głównie
przez komórki białej tkanki tłuszczowej. Działa on poprzez receptory leptynowe znajdujące
się w neuronach podwzgórza. Głównym efektem działania leptyny jest zarówno pobudzanie
grupy neuronów, które zwiększają wydzielanie peptydów α-MSH i CART odpowiedzialnych
za uczucie sytości, jak i hamowanie syntezy oraz wydzielanie przez neurony neuropeptydu Y
– jednego z najsilniejszych czynników powodujących łaknienie. U niektórych osób występuje
mutacja w obrębie genu kodującego leptynę lub genu receptora leptyny.
Na podstawie: http//www.kzf.amp.edu.pl/files/pl/laknienie
a)
Na podstawie tekstu wyjaśnij, w jaki sposób mutacja genu leptyny powodująca np. powstanie kodonu STOP wpływa na łaknienie (pobieranie pokarmu przez człowieka). W odpowiedzi uwzględnij rolę peptydów wymienionych w tekście.
b)
Na podstawie tekstu określ prawdopodobną przyczynę wzmożonego łaknienia u części osób otyłych, mimo występującego u nich podwyższonego stężenia leptyny.
Raflezje, czyli bukietnice, można spotkać tylko na terenach Azji południowo-wschodniej,
w wilgotnych lasach równikowych, gdzie występują niezbędne dla ich rozwoju liany
z rodzaju Tetrastigma. Przez raflezje wytwarzane są bezzieleniowe długie, nitkowate komórki
(haustoria) przerastające tkanki lian – widoczne są jedynie ich duże kwiaty, wyrastające
z ziemi u podnóża pni lian. Najbardziej znanym gatunkiem jest bukietnica Arnolda,
wytwarzająca kwiaty, których średnica dochodzi prawie do 1 metra. Kwiaty te są
rozdzielnopłciowe, mają pięć mięsistych płatków, o różnych odcieniach czerwieni, brązu
i żółci, często pokrytych plamkami. Wyglądem przypominają gnijące mięso i wydzielają
zapach towarzyszący jego rozkładowi. Cechy te powodują, że kwiatami interesują się muchy,
ale w środku kwiatu owady te nie znajdują pokarmu, dlatego szybko go opuszczają,
przenosząc pyłek na swoim ciele.
Obecnie bukietnica Arnolda, podobnie jak inne gatunki tego rodzaju, jest zagrożona
wyginięciem.
Na podstawie: Tropikalne giganty, „Wiedza i Życie” nr 11, 2014.
19.1. (0–1)
Zaznacz prawidłowe dokończenie zdania.
Zależność między raflezjami a lianami to
konkurencja.
pasożytnictwo.
komensalizm.
mutualizm.
19.2. (0–1)
Określ, czy zależność między raflezjami a muchami zapylającymi jej kwiaty jest przykładem mutualizmu. Odpowiedź uzasadnij.
19.3. (0–1)
Na podstawie tekstu wymień dwa przystosowania kwiatów raflezji do ich zapylania przez muchy.
19.4. (0–1)
Uzasadnij, że dla ochrony raflezji Arnolda konieczna jest ochrona także innych gatunków poprzez zachowanie całych ekosystemów lasów równikowych w południowo-wschodniej Azji.
Kortyzol to hormon należący do glikokortykoidów, wydzielany przez korę nadnerczy. Wpływa
na metabolizm oraz funkcjonowanie wielu narządów, np. nerek, serca i naczyń krwionośnych.
Pobudza wydzielanie HCl w żołądku. Powoduje również zmniejszenie liczby limfocytów
i niektórych granulocytów oraz zmniejszenie wytwarzania przeciwciał. Wydzielanie kortyzolu
zwiększa się w organizmie, który pozostaje pod wpływem działania długotrwałego stresu.
a)
Na podstawie podanych informacji wyjaśnij, dlaczego człowiek pozostający w długotrwałym stresie jest bardziej podatny na choroby zakaźne. W odpowiedzi uwzględnij działanie kortyzolu.
b)
Wyjaśnij, dlaczego glikokortykoidy znalazły zastosowanie w leczeniu osób, u których przeprowadzono przeszczep.
Grochodrzew (Robinia pseudoacacia), zaliczany w Polsce do gatunków inwazyjnych, jest
drzewem z rodziny bobowatych. Do Europy został sprowadzony z Ameryki Północnej już
w XVII wieku jako drzewo ozdobne. Z uwagi na niewielkie wymagania glebowe szybko
rozprzestrzenił się z nasadzeń i często występuje w lasach oraz zaroślach. Grochodrzew
wytwarza szeroki i silny system korzeniowy, co przyczynia się do wysuszania głębszych
warstw gleby. Symbioza z bakteriami brodawkowymi powoduje, że ten gatunek wzbogaca
warstwę powierzchniową gleby w azot. Ze względu na ciekawy pokrój, ozdobne kwiaty
i liście oraz wytrzymałość na zanieczyszczenia powietrza grochodrzew jest gatunkiem
pożądanym w parkach; wykorzystuje się go również do rekultywacji na terenach
pogórniczych. Jednak w lasach, zwłaszcza na terenach chronionych, gatunek ten powinien
być zwalczany.
Na podstawie: http://www.ekologia.pl
20.1. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego grochodrzew stanowi zagrożenie dla składu gatunkowego zbiorowisk roślinnych w ekosystemach leśnych na terenach chronionych. W odpowiedzi uwzględnij wpływ tego gatunku na warunki glebowe.
20.2. (0–1)
Na podstawie tekstu wymień dwie cechy grochodrzewu decydujące o tym, że jest on wykorzystywany do rekultywacji gleb na terenach pogórniczych.
