DWMED

W jeziorach Ameryki Północnej występują dwie formy ciernika (Gasterosteus aculeatus) przystosowane do odżywiania się odmiennym pokarmem: jedna żyje przy dnie, druga – w toni wodnej. Różnią się one kształtem i wielkością ciała. Ta ostatnia różnica jest też przyczyną izolacji rozrodczej – pary dobierają się według podobnej wielkości ciała.

Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.

Opisany przykład zachowań ciernika może wskazywać na rozpoczynającą się

A. izolację geograficzną.
B. specjację allopatryczną.
C. specjację sympatryczną.
D. specjację parapatryczną.

Mechanizmy izolacji rozrodczej ograniczają przepływ genów pomiędzy blisko spokrewnionymi gatunkami. Wytworzone w ten sposób bariery dzielimy na: prezygotyczne i postzygotyczne.

Poniżej przedstawiono przykłady mechanizmów izolacji rozrodczej spokrewnionych gatunków.

1. Mieszaniec międzygatunkowy zamiera na wczesnym etapie rozwoju.

2. Gamety blisko spokrewnionych gatunków są chemicznie niezgodne.

3. Spokrewnione gatunki odbywają gody w różnym czasie.

4. Mieszaniec międzygatunkowy przeżywa, lecz jest niezdolny do rozrodu.

Spośród wymienionych mechanizmów izolacji rozrodczej (1–4) wybierz i zapisz numery tych, które tworzą bariery prezygotyczne.

Bariery prezygotyczne:

Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki badania, którego celem było określenie czynników wpływających na bogactwo gatunkowe wybranych wysp Karaibów.

a) Sformułuj wniosek na podstawie przedstawionych wyników.

b) Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące czynników wpływających na różnorodność gatunkową zwierząt na wyspach są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

Przeprowadzono badania w celu określenia wpływu liczebności populacji wilka na populację rysia. Wykazały one, że obie populacje mogą bytować na tym samym obszarze. Rysie żywią się głównie sarnami. Upolowaną zdobycz (jeśli jej nie zjedzą) ukrywają, wciągając np. na drzewo lub przykrywając trawą. Wataha wilków poluje przede wszystkim na jelenie (łanie i cielęta).

a) Na podstawie tekstu określ, dlaczego populacje rysia i wilka mogą bytować na tym samym obszarze.

b) Wyjaśnij, w jaki sposób zmniejszenie zagęszczenia ofiar obu gatunków (np. na skutek nadmiernych polowań) może wpłynąć na relacje między tymi drapieżnikami.

Spośród wielu substancji chemicznych, które przedostają się do środowiska morskiego, wysoką toksycznością i trwałością cechują się polichlorowane bifenyle (PCB). Wchłanianie PCB przez organizmy następuje w różny sposób, ale najwięcej PCB przyjmują one wraz ze spożywanym pokarmem.

Na schemacie przedstawiono fragment sieci pokarmowej ekosystemu Bałtyku oraz stężenie PCB [μg/kg] w różnych organizmach tworzących tę sieć.

a) Na podstawie przedstawionych danych sformułuj wniosek dotyczący zależności między poziomem troficznym zajmowanym przez gatunek a stężeniem PCB w organizmie.

b) Wypisz ze schematu dwa przykłady organizmów, między którymi występuje konkurencja międzygatunkowa.

1. ……… i ………….
2. ……… i ………….

Obecnie głównym źródłem enzymów stosowanych w różnych dziedzinach gospodarki są rekombinowane mikroorganizmy. Preparaty enzymatyczne dodawane do pasz mają zdolność rozkładu, np. celulozy, skrobi i pektyn. Natomiast w produkcji środków piorących stosuje się lipazy i proteinazy, które zwiększają ich efektywność i pozwalają na pranie w niższej temperaturze. Środki piorące wzbogacone w enzymy zawierają mniejszą ilość fosforanów niż jeszcze 20 lat temu.

a) Wyjaśnij, dlaczego wzbogacanie pasz pochodzenia roślinnego w preparaty enzymatyczne skutkuje przyspieszonym wzrostem hodowanych zwierząt, zwłaszcza drobiu i trzody chlewnej. W odpowiedzi uwzględnij właściwości preparatów enzymatycznych.

b) Podaj przykład korzyści dla środowiska naturalnego wynikającej ze stosowania środków piorących zawierających enzymy.

U kotów brytyjskich produkcja eumelaniny, czyli czarnego barwnika, jest modyfikowana przez trzy allele genu autosomalnego, które w zależności od układu, w jakim pojawiają się w genotypie kota, determinują kolor włosa:

B – allel dominujący w stosunku do pozostałych, warunkujący barwę czarną,
b – allel recesywny w stosunku do B, ale dominujący w stosunku do b 1, warunkujący barwę czekoladową,
b 1 – allel recesywny zarówno w stosunku do B, jak i do b, warunkujący barwę cynamonową.

Ekspresja genu odpowiedzialnego za produkcję eumelaniny modyfikowana jest przez autosomalny gen z innego chromosomu, którego allel D warunkuje równomierne rozproszenie barwnika, co daje normalną barwę włosa, natomiast recesywny allel d sprawia, że pigment występuje w skupiskach, co skutkuje rozjaśnieniem (rozmyciem) kolorów: czarnego – do niebieskiego, czekoladowego – do liliowego, a cynamonowego – do płowego.

a) Zapisz, stosując podane oznaczenia alleli genów, genotypy kotów brytyjskich: cynamonowej samicy i czarnego samca, w których potomstwie znajdują się kocięta czarne, czekoladowe, niebieskie oraz liliowe.

Genotyp cynamonowej samicy: 
Genotyp czarnego samca:

b) Zapisz krzyżówkę genetyczną (szachownicę Punnetta) cynamonowej samicy i czarnego samca (rodziców z zadania 26a) i na podstawie tej krzyżówki określ prawdopodobieństwo, że kolejne kocię tych rodziców będzie niebieskie.

Krzyżówka:

Prawdopodobieństwo, że kolejne kocię będzie niebieskie:

Daltonizm jest chorobą genetyczną uwarunkowaną allelem recesywnym sprzężonym z płcią. Na schemacie przedstawiono rodowód ilustrujący dziedziczenie daltonizmu w pewnej rodzinie.

a) Zapisz genotypy osób oznaczonych numerami 5 i 16. Allel warunkujący chorobę oznacz literą d.

Osoba nr 5.: ………..
Osoba nr 16.: ………

b) Podaj przykład objawów tej choroby.

Kwas foliowy (witamina z grupy B) jest niezbędny przy podziale komórkowym i dlatego odgrywa szczególną rolę w tkankach, w których podziały komórkowe są intensywne. Pełni on funkcję koenzymu w reakcjach przenoszenia grup jednowęglowych w procesie syntezy zasad purynowych i pirymidynowych. Podczas tych reakcji kwas foliowy ulega utlenieniu, a regenerowanie polega na ponownej jego redukcji. Antagonistą kwasu foliowego jest metotreksat (MTX). Wiąże się on z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję redukcji kwasu foliowego 10 000 razy silniej niż naturalny substrat. Metotreksat działa swoiście na dzielące się komórki, głównie w fazie S cyklu komórkowego, i dlatego jest stosowany w leczeniu wielu chorób nowotworowych. Ubocznym skutkiem opisanej chemioterapii okazuje się wpływ leku na inne prawidłowo dzielące się komórki organizmu, np. na niewyspecjalizowane komórki szpiku kostnego.


a) Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–B oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1.–3.

Po podaniu MTX zachodzi inhibicja

b) Określ, czy podczas leczenia pacjenta chemioterapią, z wykorzystaniem dużych dawek MTX, można odwrócić inhibicję reakcji redukcji kwasu foliowego za pomocą wysokiej dawki tego kwasu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do właściwości metotreksatu.

c) Podaj, dlaczego jednym ze skutków ubocznych stosowania małych dawek metotreksatu jest zahamowanie wytwarzania przeciwciał w organizmie. W odpowiedzi odnieś się do komórek układu odpornościowego.

Na rysunku przedstawiono nefron połączony z kanalikiem zbiorczym. W miejscach oznaczonych literami A–C badano odpowiednio stężenie: glukozy, białka, mocznika i kwasu moczowego.

a) Podaj nazwę części nefronu oznaczoną na rysunku literą X oraz określ jej funkcję w procesie powstawania moczu.

Nazwa:

Funkcja:

b) Uzupełnij tabelę ilustrującą zawartość badanych substancji w płynach występujących w miejscach oznaczonych na rysunku literami A, B i C – wpisz nazwy tych substancji.

Objętość moczu wydalanego przez organizm człowieka jest zależna od stopnia nawodnienia organizmu. W regulacji wydalania moczu uczestniczą podwzgórze i hormon antydiuretyczny ADH, uwalniany przez przysadkę mózgową.

Na poniższym schemacie przedstawiono regulację wydalania moczu w organizmie człowieka w sytuacji niedoboru wody.

Uzupełnij schemat tak, aby zawierał informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie
właściwe określenie.

Zwierzęta stałocieplne, w celu utrzymania stałej temperatury ciała w warunkach, gdy jest zbyt chłodno, muszą zatrzymywać ciepło w organizmie i chronić się przed jego utratą.

a) Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

Futro pokrywające ciało ssaków jest dobrym izolatorem ciepła, ponieważ

A. warstwy zewnętrzne włosa zbudowane są z płaskich, zrogowaciałych komórek, które pochłaniają ciepło.
B. włosy zawierają barwnik pochłaniający promieniowanie UV, które dodatkowo ogrzewa organizm.
C. włosy faliście powyginane, tzw. wełniste, ogrzewają najbardziej zewnętrzną część skóry.
D. między włosami znajduje się warstwa powietrza, które jest izolatorem ciepła.

b) Opisz, w jaki sposób reakcja naczyń krwionośnych ogranicza utratę ciepła przez skórę w sytuacji, gdy jest zbyt chłodno.

Wybierz i zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.

Cechą odróżniającą wszystkie ssaki od innych kręgowców jest

A. stałocieplność.
B. obecność gruczołów mlekowych.
C. żyworodność.
D. wykształcenie łożyska.

Na poniższym zdjęciu przedstawiono budowę skóry typową dla wielu przedstawicieli pewnej gromady kręgowców lądowych.

a) Określ przynależność systematyczną – gromadę – zwierzęcia, od którego pobrano tkankę, a następnie wykonano przedstawiony preparat. Odpowiedź uzasadnij, wskazując jedną cechę budowy skóry charakterystyczną dla wszystkich zwierząt zaliczanych do tej gromady.

b) Dla każdej z wymienionych warstw skóry podaj nazwę listka zarodkowego, z którego ta warstwa się rozwija.

1. Skóra właściwa:

2. Naskórek:

c) Wykaż, że gruczoły jadowe spełniają istotną rolę w funkcjonowaniu organizmu, którego budowę skóry przedstawiono na zdjęciu.

Na schematach przedstawiono układ krwionośny dżdżownicy (I) i układ krwionośny ryby (II).

1. Uzupełnij tabelę, w której porównasz budowę obu układów przedstawionych na schematach – wpisz właściwe określenia wybrane spośród podanych w nawiasach

2.
a) Podaj nazwy części serca ryby oznaczone na schemacie II literami A i B.

A. …………

B. …………

b) Określ, jaką funkcję pełnią naczynia włosowate występujące w powłoce ciała dżdżownicy.