DWMED

Sukcesja ekologiczna to sekwencja naturalnych zmian składu gatunkowego i struktury biocenoz. Sukcesja przebiega etapami – od etapu pionierskiego, przez pośrednie, do najbardziej stabilnego, tzw. klimaksu. Wyróżnia się sukcesję pierwotną i wtórną.

a) Uporządkuj etapy sukcesji pierwotnej w kolejności ich zachodzenia. Wpisz w tabelę numery 2–5.

b) Spośród wymienionych poniżej zdarzeń wybierz i podkreśl dwa, które umożliwiają wystąpienie sukcesji pierwotnej. Odpowiedź uzasadnij, podając argument wspólny dla obu zdarzeń.

powstanie wyspy wulkanicznej
pożar lasu
melioracja
erozja gleby
cofanie się lodowców

Uzasadnienie: …..

Na schemacie przedstawiono sieć pokarmową pewnego ekosystemu pola uprawnego.

1. a) Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

Na podstawie przedstawionej sieci pokarmowej można stwierdzić, że o zasoby pokarmu bezpośrednio konkurują:

A. myszy i lisy.
B. gąsienice motyli i żaby.
C. ptaki drapieżne i ślimaki.
D. drapieżne chrząszcze i ptaki owadożerne.

b) Wypisz ze schematu wszystkie przykłady organizmów, które są konsumentami zarówno drugiego, jak i wyższych rzędów.

2. Określ, jak może się zmienić (zwiększyć czy zmniejszyć) liczebność ślimaków, jeżeli w środowisku wyginą wszystkie żaby. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do przedstawionego schematu sieci pokarmowej.

Spośród zestawów organizmów A–D wybierz i zaznacz ten, który jest przykładem interakcji nieantagonistycznych między populacjami różnych gatunków.

A. jemioła – topola
B. ukwiał – krab pustelnik
C. kleszcz – borsuk
D. żyto – chaber

Zanzibar – afrykańska wyspa na Oceanie Indyjskim jest jedynym miejscem na świecie, gdzie występuje małpa wąskonosa: gereza czerwona (Piliocolobus kirkii), zagrożona wyginięciem. Populacja małp licząca obecnie 2 tys. osobników zamieszkuje na wyspie rezerwat Jozani Forest o powierzchni 36 km2 . Gerezy żyją w grupach rodzinnych zawierających ok. 40 osobników, wśród których występują najczęściej cztery dorosłe samce.

Spośród podanych cech populacji (A‒E) wybierz i zaznacz dwie, które można określić na podstawie informacji dotyczących populacji gerezy czerwonej,  podanych w tekście.

A. rozrodczość
B. zagęszczenie
C. struktura płciowa
D. struktura wiekowa
E. typ struktury przestrzennej

Na schemacie przedstawiono następstwo wybranych stref klimatyczno-roślinnych pomiędzy równikiem a biegunem.

a) Podaj przykład klimatycznego czynnika abiotycznego, który wpływa na strefowe występowanie biomów.

b) Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.
Biomem oznaczonym na schemacie literą X jest

A. step.
B. tajga.
C. tundra.
D. sawanna

Biblioteka DNA stanowi zbiór fragmentów DNA danego organizmu włączonych do cząsteczek wektorów i wprowadzonych najczęściej do komórek bakterii lub drożdży. Wyróżnia się dwa rodzaje bibliotek DNA – genomowe oraz cDNA. Biblioteki cDNA tworzone są wg informacji zawartej w mRNA.

Na schemacie przedstawiono etapy tworzenia biblioteki genomowej człowieka.

a) Podaj, czym różni się zawartość informacji genetycznej organizmów eukariotycznych pochodząca z biblioteki DNA genomowej od informacji genetycznej pochodzącej z biblioteki cDNA.

b) Podaj nazwę rodzaju enzymu katalizującego proces

1. trawienia DNA:

2. syntezy cDNA:

c) Podaj przykład wektora najczęściej stosowanego podczas tworzenia biblioteki DNA przedstawionej na schemacie.

Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

Różnica między dziedziczeniem z pełną dominacją i dziedziczeniem z dominacją niepełną polega na tym, że w dominacji:

A. niepełnej homozygota recesywna i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w pełnej mają różne fenotypy.
B. niepełnej homozygota dominująca i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w pełnej mają różne fenotypy.
C. pełnej homozygota recesywna i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w niepełnej mają różne fenotypy.
D. pełnej homozygota dominująca i heterozygota mają ten sam fenotyp, a w niepełnej mają różne fenotypy.

U kur andaluzyjskich kolor upierzenia dziedziczy się z niepełną dominacją: BB – pióra są czarne, Bb – pióra są stalowoniebieskie (szare), a bb – są pióra białe. Cecha ta dziedziczy się niezależnie od koloru skóry, przy czym barwa biała skóry (D) dominuje nad barwą żółtą (d). Skojarzono białopiórego koguta o żółtej skórze z kurą o piórach stalowoniebieskich i białej barwie skóry i uzyskano wszystkie kurczęta o białej barwie skóry, z których połowa miała pióra stalowoniebieskie, a połowa – pióra białe.

a) Podaj genotypy koguta i kury skojarzonych w opisanej krzyżówce.

Genotyp samicy (kury):
Genotyp samca (koguta):

b) Podaj genotyp i fenotyp kury, z którą należałoby skrzyżować tego samego koguta, aby mieć pewność, że całe potomstwo tej pary będzie miało stalowoniebieskie pióra i żółtą barwę skóry. Odpowiedź uzasadnij, zapisując odpowiednią krzyżówkę.

Genotyp samicy (kury):

Fenotyp samicy (kury):

Krzyżówka:

Najprostszymi mutacjami w DNA są substytucje: tranzycje – polegające na wymianie puryny na purynę lub pirymidyny na pirymidynę i transwersje – polegające na zamianie pirymidyny na purynę lub na odwrót. Innymi mutacjami są np. insercje i delecje.
Poniżej przedstawiono fragment nici DNA, w której nie zaszła żadna mutacja, i która nie zawiera intronów. Poszczególne kodony zostały oddzielone przerwami.

5’ ATG AAG GGC GTA GGA 3’ – nić kodująca (nieulegajaca transkrypcji)

3’ TAC TTC CCG CAT CCT 5’ – nić matrycowa (transkrybowana)

W nici kodującej analizowanego fragmentu DNA doszło do dwóch niezależnych mutacji (przypadek 1. i przypadek 2.), w wyniku których powstały następujące zapisane poniżej, zmienione fragmenty nici DNA (zamienione nukleotydy zostały podkreślone i wyróżnione
pogrubioną czcionką).

Przypadek 1.: 5’ ATG AAG GGG GTA GGA 3’

Przypadek 2.: 5’ ATG AGG GGC GTA GGA 3’

a) Zapisz sekwencję antykodonu dla cząsteczki tRNA komplementarnej do drugiego kodonu w mRNA, który powstanie po transkrypcji niezmutowanego DNA. W odpowiedzi uwzględnij polarność nici RNA (koniec 3’ i 5’).

b) Na podstawie tekstu podaj pełną nazwę substytucji dla każdego z przypadków (1. i 2.) przedstawionych powyżej oraz określ, na czym dana mutacja polega.

1. Nazwa mutacji: ……….. , polega na ……… .
2. Nazwa mutacji: ………. , polega na …..….. .

Amerykańscy naukowcy opracowali szczepionkę na czerniaka. Ale nie jest to szczepionka klasyczna – profilaktyczna, ale lecznicza, podawana choremu już człowiekowi. Badacze zsekwencjonowali genomy komórek pobranych od pacjentów chorych na zaawansowanego czerniaka. Celem było zidentyfikowanie zmutowanych białek – neoantygenów – charakterystycznych tylko dla komórek czerniaka konkretnego pacjenta. Następnie zbadano, które neoantygeny wywołają najsilniejszą odpowiedź układu odpornościowego.
Po opracowaniu preparatu podano go pacjentom. Dzięki szczepionce rozsiew komórek czerniaka u pierwszych pacjentów został powstrzymany. Nadal jednak szczepionka ta jest terapią eksperymentalną. Wcześnie wykryty i szybko usunięty czerniak jest obecnie prawie w 100% uleczalny.

a) Wyjaśnij, dlaczego opisana szczepionka zastosowana u jednego pacjenta może być nieskuteczna dla innych osób. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm odpowiedzi immunologicznej.

b) Podaj przykład postępowania człowieka, które zmniejsza prawdopodobieństwo zachorowania na czerniaka.

Ściany kanalików zbiorczych nerki charakteryzują się zmienną przepuszczalnością dla wody. Przechodzenie wody z płynu kanalikowego przepływającego wzdłuż kanalika zbiorczego odbywa się przez specyficzne pory wodne zbudowane z białka akwaporyny 2 (AQP2). Jeśli komórki kanalika zbiorczego mają w błonach bardzo dużo cząsteczek akwaporyny 2, co jest wynikiem działania krążącej we krwi wazopresyny (ADH), to woda łatwiej opuszcza płyn kanalikowy.

a) Podaj nazwę etapu procesu tworzenia się moczu zachodzącego w nerce przy udziale akwaporyny 2.

b) Określ, w jaki sposób niedobór wazopresyny wpływa na objętość wydalanego moczu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do informacji przedstawionych w tekście.

c) Podaj nazw
ę miejsca wytwarzania wazopresyny (ADH) w organizmie człowieka i nazwę miejsca jej uwalniania do krwi.

Miejsce wytwarzania ADH:

Miejsce uwalniania ADH:

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę ciałka nerkowego, w którym filtrowana jest krew. Jego część stanowi torebka kłębuszka wraz z kłębuszkiem naczyniowym, który jest zbudowany z naczyń włosowatych.

Na podstawie schematu wyjaśnij, na czym polega mechanizm filtracji kłębuszkowej. W odpowiedzi uwzględnij budowę naczyń krwionośnych kłębuszka nerkowego oraz torebki kłębuszka.

Często spotykaną formą niedozwolonego dopingu fizjologicznego są transfuzje krwi. Stosowane są zarówno autotransfuzje krwi własnej, uprzednio zmagazynowanej, jak i transfuzje krwi pochodzącej od wyselekcjonowanych dawców. Oczekiwanym efektem takiej transfuzji jest szybkie uzyskanie zwiększonej zdolności do wysiłku fizycznego.

Wyjaśnij, w jaki sposób transfuzje krwi wpływają na zwiększenie wydolności fizycznej zawodnika. W odpowiedzi odnieś się do składu krwi i jej roli w organizmie.

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.


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.

Spośród przykładów A–D wymienionych poniżej wybierz i zaznacz ten, który poprawnie określa funkcję wątroby.

A. magazynowanie witamin: A, C, K
B. wytwarzanie i wydzielanie glukagonu
C. wytwarzanie enzymów trawiących lipidy
D. wytwarzanie protrombiny – czynnika krzepnięcia krwi