DWMED

Stawonogi i większość mięczaków to bezkręgowce wytwarzające szkielet zewnętrzny.

Wyjaśnij, odwołując się do budowy szkieletu, dlaczego u stawonogów występuje wzrost skokowy, a mięczaki rosną w sposób ciągły aż do osiągnięcia stadium dojrzałości.

Kserofity to rośliny żyjące w warunkach okresowego niedoboru wody. Wyróżnia się wśród nich dwa sposoby przystosowania do \ życia w suchym środowisku:

• jeden – polega na ograniczaniu transpiracji (sklerofityzm)
• drugi – na pobieraniu w krótkim czasie i gromadzeniu dużej ilości wody (sukulentność).

Do kserofitów należą np. kaktusy, wawrzyny, oleandry, rozchodniki, wrzośce oraz aloesy.

Na poniższych rysunkach przedstawiono budowę liści roślin należących do różnych grup ekologicznych.

Określ, który z rysunków: A, B czy C przedstawia przekrój przez liść sukulenta, a który – sklerofita. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do cech widocznych na rysunku.

1. Sukulent:

2. Sklerofit:

Określ, na czym polega współdziałanie korzenia, łodygi i liścia w procesie fotosyntezy u rośliny okrytonasiennej.

U drzew odległość między liśćmi asymilującymi CO2 i eksportującymi produkty fotosyntezy a korzeniami pobierającymi wodę i składniki mineralne z podłoża dochodzi nawet do kilkudziesięciu metrów. Koniecznością jest więc sprawne funkcjonowanie transportu tych substancji w całej roślinie. Za transport wody i składników mineralnych odpowiadają naczynia drewna, a przez łyko jest przemieszczana główna masa związków organicznych, w tym – produkty fotosyntezy. Wyjątek stanowi transport wiosenny u drzew okrytonasiennych, gdy nie ma jeszcze liści. Wówczas cukry są przemieszczane przez drewno.

a) Uporządkuj poszczególne elementy uczestniczące w transporcie cukrów u roślin okrytonasiennych w okresie letnim – zgodnie z kierunkiem transportu. Wpisz numery 2.–6. we właściwe miejsca tabeli.

b) Wyjaśnij, dlaczego ograniczony dostęp wody w podłożu skutkuje ograniczeniem pobierania CO2 przez roślinę. W odpowiedzi uwzględnij funkcjonowanie aparatów szparkowych.

c) Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis dotyczący wiosennego transportu cukrów przez elementy drewna rośliny. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Transport wiosenny cukrów u drzew okrytozalążkowych, gdy nie ma jeszcze liści, zachodzi z udziałem drewna. Te cukry pochodzą z rozkładu (glikogenu / skrobi) – wielocukru, który został zmagazynowany w okresie jesiennym w komórkach miękiszowych pnia lub korzeni drzewa. Siłą napędową tego transportu jest (siła ssąca / parcie korzeniowe).

Dla grzybów saprofitycznych źródłem substancji pokarmowych są związki organiczne, które grzyby pobierają z martwych szczątków organizmów całą powierzchnią ciała. W tym procesie u grzybów wielokomórkowych ważną rolę odgrywają: budowa morfologiczna (długie, cienkie strzępki grzybni, które się szybko rozrastają) oraz enzymy (celulazy, proteazy, chitynazy, enzymy rozkładające ligninę).

Wykaż, że budowa grzybni oraz zdolność wytwarzania enzymów uwalnianych do otoczenia są przystosowaniem do sposobu odżywiania się wielokomórkowych grzybów.

Mikoryzacja to zabieg polegający na wprowadzeniu do podłoża, na którym rosną rośliny, określonej ilości zarodników i strzępek wyselekcjonowanych grzybów mikoryzowych. Badano wpływ mikoryzacji roślin na ilość mikroelementów pobieranych z roztworu glebowego: żelaza, manganu i cynku – przez wilca wodnego (Ipomoea aquatica). Badania przeprowadzono na próbie 20 roślin uprawianych na podłożu ze szczepionką mikoryzową i na próbie 20 roślin uprawianych na podłożu bez szczepionki mikoryzowej.

Wyniki doświadczenia przedstawiono na poniższym wykresie.

Sformułuj wniosek na podstawie wyników przedstawionego doświadczenia.

Na rysunku przedstawiono budowę pantofelka – jednokomórkowego organizmu heterotroficznego, zaliczanego do Protista. Występuje on pospolicie w strefie przybrzeżnej i otwartej toni wodnej zbiorników słodkowodnych.

a) Podaj nazwy elementów budowy pantofelka oznaczonych na rysunku numerami 1 i 2.

1.:
2.:

b) Oceń, czy poniższe informacje dotyczące pantofelka są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

Skurcz mięśnia szkieletowego jest procesem aktywnym i wymaga nakładu energii, której bezpośrednim źródłem jest ATP. Zapas ATP w wypoczętym mięśniu wystarcza na ok. 1–2 s, dlatego ten związek musi być stale odnawiany. Zmęczenie mięśni, poza subiektywnym odczuciem, przejawia się spadkiem szybkości i siły ich skurczu. Mechanizm zmęczenia mięśni nie został w pełni wyjaśniony, ale decydującą rolę wydają się odgrywać dwa czynniki: kumulacja protonów (spadek pH) w sarkoplazmie włókien mięśniowych oraz spadek zawartości ATP na skutek znacznej przewagi jego zużycia nad produkcją.


a) Oceń, czy poniższe informacje dotyczące procesów zachodzących podczas skurczu mięśnia szkieletowego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

b) Podaj przyczynę spadku pH (kumulacji protonów) w sarkoplazmie włókien mięśnia szkieletowego.

Źródłem energii w większości procesów endoergicznych jest rozkład ATP do ADP. Przekształcenie ATP do ADP wiąże się z odłączeniem jednej reszty fosforanowej.
W komórkach ATP jest ciągle odnawiany poprzez przyłączenie do ADP reszty kwasu fosforowego. Wzajemne przekształcenia ATP i ADP tworzą cykl, który w uproszczeniu przedstawiono na schemacie.

a) Dokończ poniższe zdanie – wybierz właściwe typy reakcji spośród wymienionych poniżej i wpisz ich nazwy w wyznaczone miejsca.

dehydratacja
hydroliza
fosforylacja
karboksylacja

Reakcja oznaczona na schemacie numerem I, w której ATP przekształca się w ADP, jest przykładem ………. , a reakcja oznaczona numerem II, w której ADP przekształca się w ATP, jest przykładem ………. .


b) Podaj nazwy związków chemicznych, które wchodzą w skład ATP, oznaczonych na schemacie kółkami 1 i 2.

Związek 1.: ………..
Związek 2.: ………..

Kolageny to białka będące głównym składnikiem macierzy zewnątrzkomórkowej zwierząt. Ich główną funkcją jest utrzymanie integralności strukturalnej i sprężystości tkanki łącznej. Kolagen jest syntetyzowany w formie łańcuchów α, będących produktem ekspresji odrębnych genów. Te łańcuchy zawierają duże ilości lizyny i proliny – głównych składników kolagenu stabilizujących jego cząsteczkę. Aminokwasy te następnie ulegają hydroksylacji z udziałem hydroksylaz, których kofaktorem w tym procesie jest witamina C, pobudzająca także bezpośrednio syntezę kolagenu przez aktywację transkrypcji kodujących go genów. W kolejnym etapie łańcuchy α łączą się trójkami za pomocą mostków dwusiarczkowych, w wyniku czego powstaje prokolagen. Z cząsteczek prokolagenu wydzielonych poza komórkę powstają cząsteczki kolagenu, które mogą agregować w większe struktury, takie jak włókienka, włókna lub sieci.


a) Na podstawie przedstawionych informacji określ najwyższą rzędowość struktury białka – prokolagenu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do cechy budowy tego białka.

b) Na podstawie przedstawionych informacji i własnej wiedzy wyjaśnij, dlaczego przy niedoborze witaminy C mogą pękać naczynia krwionośne. W odpowiedzi uwzględnij budowę naczyń krwionośnych.

Poniższym składnikom (A–C) budującym błony komórkowe w komórkach zwierzęcych przyporządkuj pełnione przez nie funkcje (1.–4.).

Składnik błony komórkowej

A. glikolipidy
B. cholesterol i tłuszcze nasycone
C. białka tworzące pompy jonowe

Funkcja

1. Umożliwiają dyfuzję ułatwioną.
2. Zmniejszają płynność błony komórkowej.
3. Biorą udział w rozpoznawaniu komórek.
4. Umożliwiają transport aktywny.

A. …..
B. …..
C. …..

Na zdjęciu spod transmisyjnego mikroskopu elektronowego przedstawiono fragment komórki pochodzącej z kory nadnerczy i wydzielającej hormony.

a) Wykaż związek pomiędzy funkcją wewnątrzwydzielniczą komórek kory nadnerczy a występowaniem w nich licznych:

1. kropel tłuszczu zawierających estry cholesterolu

2. mitochondriów

b) Wybierz i zaznacz nazwy dwóch hormonów wydzielanych przez korę nadnerczy dorosłego człowieka.

A. glukagon
B. kortyzol
C. aldosteron
D. parathormon
E. wazopresyna

Skrobia i celuloza, należące do węglowodanów, są polimerami zbudowanymi z monomerów glukozy. W skrobi cząsteczki glukozy łączą się wiązaniem α-1,4-glikozydowym, tworząc łańcuchy, które się rozgałęziają (dzięki powstawaniu wiązania α-1,6-glikozydowego) i zwijają się w helisę. Celuloza, w której monomery glukozy są wydłużone i łączą się wiązaniem β-1,4-glikozydowym, tworzy długie, proste łańcuchy ułożone równolegle. Między grupami hydroksylowymi (-OH) monomerów glukozy powstają liczne wiązania wodorowe.

Wykaż, że budowa opisanych polimerów ma związek z ich funkcją w komórce roślinnej.

1. Skrobia:

2. Celuloza:

DDT (dichlorodifenylotrichloroetan), który stosowano w walce z owadami w latach 40.–60. ubiegłego wieku, jest substancją bardzo trwałą, a produkty jego rozpadu, które mają podobne właściwości, np. DDD (dichlorodifenylodichloroetan), są jeszcze bardziej trwałe. Te substancje odkładają się w tkance tłuszczowej zwierząt. Obecnie DDT stosowane jest głównie na terenie występowania malarii. DDT nie jest szkodliwy dla człowieka w dawkach stosowanych przy opryskach przeciw owadom. Jednak długotrwałe jego działanie na organizm ludzki może skutkować obniżoną płodnością, np. mniejszą żywotnością plemników albo większą częstością poronień.

Na schemacie przedstawiono piramidę biomasy w jeziorze, w którym w latach 50. XX wieku do zwalczania larw komarów stosowano DDD.

a) Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.

Stężenie DDD było największe w ciałach

A. roślin wodnych.
B. ryb drapieżnych.
C. ptaków drapieżnych.
D. ryb roślinożernych.

b) Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego stosowanie DDT do zwalczania malarii, oprócz korzyści wynikających ze zmniejszenia śmiertelności z powodu tej choroby, może być groźne dla zdrowia człowieka

Nadobnica alpejska (Rosalia alpina) to chrząszcz, który do przetrwania potrzebuje starych pni buków, w których samica składa jaja. Według danych monitoringowych nawet 75% osobników lokalnej populacji wybiera na siedlisko życia składowane drewno bukowe, pozyskane z wycinki lasu. Drewno z larwami jest wywożone z lasu i wykorzystywane np. do produkcji węgla drzewnego. Rozwój larw żerujących w martwym drewnie trwa od 2 do 4 lat. Dorosłe osobniki pojawiają się od czerwca do początków września i żyją krótko, żywiąc się sporadycznie, np. sokiem wyciekającym ze zranionych drzew. Larwy nadobnicy są zjadane m.in. przez dzięcioły.

1.
a) Określ zmianę, jakiej uległa populacja nadobnicy alpejskiej w Polsce w ostatnim czasie. Uwzględnij liczebność i zasięg występowania tego owada.


b) Określ, czy nieskładowanie uzyskanego drewna bukowego w lesie w okresie letnim mogłoby wpłynąć na populację nadobnicy alpejskiej korzystnie, czy – niekorzystnie. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jej cyklu rozwojowego

2.

a) Podaj nazwę poziomu troficznego, do którego należy zaliczyć nadobnicę alpejską.

b) Podaj nazwę zależności międzygatunkowej między dzięciołem a nadobnicą alpejską.