Pole jest ekosystemem sztucznym, którego funkcjonowanie zależy od działalności człowieka. Na schemacie przedstawiono uproszczony model krążenia materii w ekosystemie pola. Przerywanymi liniami oznaczono działania człowieka, które wpływają na ten obieg.
a)
Wymienionym w tabeli sposobom działalności człowieka, wpływającym na obieg materii w ekosystemie pola, przyporządkuj numery, którymi są oznaczone na schemacie.
Działalność człowieka
Numer
Siew lub sadzenie roślin uprawnych.
Zbiór plonów.
Nawożenie obornikiem.
Nawożenie mineralne.
Eliminowanie szkodników roślin.
b)
Wyjaśnij, dlaczego nawożenie gleby jest konieczne do utrzymania prawidłowego obiegu materii w ekosystemie pola, z którego człowiek zbiera plony.
U kotów jedna para alleli (B i b) warunkująca barwę sierści jest sprzężona z płcią. Ruda barwa sierści jest warunkowana przez allel B (XB), natomiast barwa czarna – przez allel b (Xb). Osobniki heterozygotyczne mają barwę szylkretową (część włosów jest czarnych, część – rudych).
a)
Ustal, jaką barwę sierści miał samiec, jeżeli wśród jego potomstwa z rudą samicą jedno kocię było szylkretowe, a troje kociąt było rudych. Zapisz genotyp i fenotyp tego samca.
Genotyp samca
Fenotyp samca
b)
Podaj płeć rudych kociąt w tym miocie.
c)
Wyjaśnij, dlaczego wśród potomstwa tych kotów nie pojawią się szylkretowe samce.
Pewna odmiana pierwiosnka chińskiego (Primula sinensis) wytwarza kwiaty białe lub
czerwone w zależności od temperatury, w której rozwija się roślina.
Jeżeli nasiona zebrane z roślin biało kwitnących zostaną wysiane, a powstałe z nich rośliny
będą rozwijać się w temperaturze 10-20°C, to wytworzone przez nie kwiaty będą czerwone.
Na podstawie: Tablice biologiczne, pod red. K. Grykiel, Gdańsk 2007.
Podaj, czy u podłoża przedstawionej zmienności leży zmiana w DNA – odpowiedź uzasadnij.
Metan (CH4) należy do grupy tzw. gazów cieplarnianych (szklarniowych) wpływających na zmiany klimatu. Według różnych ocen wpływ metanu na pogłębianie efektu cieplarnianego jest nawet 20-krotnie wyższy w porównaniu z wpływem dwutlenku węgla. Metan produkowany jest głównie przez bakterie, które rozkładają materię organiczną w warunkach niedoboru tlenu. Człowiek przyczynia się do zwiększania ilości metanu w atmosferze w wyniku wydobywania i spalania paliw kopalnych, hodowli bydła, uprawy ryżu oraz składowania odpadów. W krajach uprzemysłowionych metan stanowi zwykle 15% wszystkich gazów cieplarnianych emitowanych do atmosfery. Coraz częściej przy dużych gospodarstwach hodowli zwierząt oraz przy wysypiskach śmieci budowane są biogazownie, wykorzystujące zbierany biogaz, składający się głównie z metanu, do produkcji energii cieplnej lub elektrycznej. Na podstawie: http://agroenergetyka.pl
Na podstawie powyższych informacji uzasadnij, podając dwa argumenty, że pozyskiwanie i spalanie biogazu z wysypisk śmieci jest korzystne dla środowiska przyrodniczego.
Nawet całkowita eliminacja homozygot recesywnych nie może doprowadzić do usunięcia
allelu recesywnego z puli genowej populacji.
Na wykresie przedstawiono zmniejszanie się częstości allelu recesywnego w kolejnych
pokoleniach przy całkowitej eliminacji homozygot recesywnych w każdym pokoleniu.
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij przyczynę zmniejszania się częstości allelu recesywnego w kolejnych pokoleniach.
Dryf genetyczny polega na kierunkowej zmianie frekwencji genów w populacji. Zjawisko
to spowodowane jest wyłącznie powtarzającymi się procesami o charakterze losowym.
Na przykład w latach dziewięćdziesiątych XIX wieku liczebność populacji słonia morskiego
północnego (Mirounga angustirostris) oceniana była na 20 osobników. Przyczyną niskiej
liczebności populacji były intensywne polowania na te zwierzęta. Dzięki podjętym
na początku XX wieku działaniom ochronnym populacja tego gatunku obecnie liczy około
30 tys. zwierząt. Badania wykazują, że odznaczają się one bardzo małą różnorodnością
genetyczną.
Na podstawie: http:// seayouaround.wordpress.com/gatunki/fokowate/slon-morski
a)
Zaznacz poniżej przypadek dryfu genetycznego, którego przykład opisano w tekście, i wyjaśnij, na czym ten przypadek polega.
efekt założyciela
efekt wąskiego gardła
b)
Określ przyczynę małej różnorodności genetycznej współczesnych słoni morskich.
W celu zbadania struktury populacji dwupiennego mchu płonnika pospolitego (Polytrichum commune) wycięto z podłoża, jego naturalnego stanowiska w lesie, kilka kwadratów o boku
15 cm. Pobranie materiału badawczego nastąpiło pod koniec lata, gdy na ulistnionych pędach
rozwinięte już były sporofity. Ulistnione pędy tego mchu to zazwyczaj pojedyncze łodyżki.
Następnie nożyczkami ścięto blisko podłoża wszystkie pędy płonnika i rozdzielono
je na następujące grupy: pędy żeńskie, pędy męskie i niedojrzałe, pędy rozgałęzione i martwe.
Na podstawie przeprowadzonego badania można określić niektóre cechy populacji
np. liczebność, zagęszczenie, strukturę przestrzenną.
a)
Podaj cechę pozwalającą odróżnić makroskopowo zapłodnione gametofity żeńskie od wszystkich pozostałych.
b)
Spośród wymienionych w tekście cech populacji, które można określić na podstawie przeprowadzonego badania, wybierz i zdefiniuj dwie.
Mitochondria to centra energetyczne komórki. Ich liczba w komórkach różnych tkanek jest różna. W pojedynczej komórce organizmu człowieka przeciętnie występuje od kilkuset do kilku tysięcy mitochondriów, np. w komórkach wątroby jest ich około 1000–2000.
a)
Wyjaśnij, dlaczego mitochondria nazywa się „centrami energetycznymi komórki”.
b)
Określ, od czego zależy liczba mitochondriów w komórce.
c)
Uzasadnij, że brak mitochondriów w erytrocytach jest przystosowaniem budowy tych komórek do transportu tlenu.
