DWMED

Podczas wysiłku fizycznego w organizmie człowieka wzrasta zapotrzebowanie na tlen, wskutek czego następuje zwiększenie wentylacji płuc. Głównym czynnikiem wywołującym zwiększenie wentylacji płuc jest wzrost stężenia dwutlenku węgla we krwi i jednocześnie spadek poziomu tlenu. Chemoreceptory znajdujące się głównie w aorcie i tętnicy szyjnej przekazują informację o stężeniu CO2 do mózgu, gdzie zlokalizowane są ośrodki oddechowe.

a) Uporządkuj we właściwej kolejności etapy przekazywania informacji o zwiększonym stężeniu dwutlenku węgla we krwi człowieka. Wpisz w tabelę numery 2–5.

b) Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało informacje prawdziwe. Podkreśl właściwe określenie w każdym nawiasie.

Podczas wdechu następuje zasysanie powietrza do płuc, gdyż skurcz przepony i mięśni międzyżebrowych skutkuje (uniesieniem / obniżeniem) przepony, (uniesieniem / obniżeniem) żeber i w efekcie (zwiększeniem / zmniejszeniem) objętości klatki piersiowej.

Na rysunku przedstawiono budowę układu pokarmowego człowieka, na który składa się przewód pokarmowy, zróżnicowany na funkcjonalne odcinki i gruczoły trawienne.

Uwaga: W opisie rysunku nie uwzględniono wszystkich elementów budowy układu pokarmowego.

a) Podaj nazwę odcinka przewodu pokarmowego, do którego uchodzą przewody trzustki, oraz wymień nazwy trzech głównych składników pokarmowych, które są trawione w tym odcinku dzięki enzymom zawartym w soku trzustkowym.

Odcinek przewodu pokarmowego: ………..
Składniki pokarmowe trawione w tym odcinku:
1. ……..
2. ……..
3. ……..

b) Podaj nazwę dwóch odcinków przewodu pokarmowego, do których światła nie są wydzielane enzymy trawienne.

1. ……..
2. …….

Energii niezbędnej do wywołania skurczu mięśnia dostarcza związek chemiczny – ATP (adenozynotrifosforan). Na schemacie przedstawiono w uproszczeniu dwie drogi (szlaki metaboliczne) uzyskiwania ATP przez komórki mięśniowe w procesie oddychania: droga A składająca się z procesów oznaczonych na schemacie cyframi I i II oraz droga B – składająca się z procesów I i III.

a) Podaj nazwę procesu oznaczonego na schemacie cyfrą I oraz miejsce jego przebiegu w komórce.

Nazwa procesu: …….
Lokalizacja w komórce: ……

b) Uzupełnij poniższe zdania – określ, czy dana droga uzyskiwania energii jest procesem tlenowym czy beztlenowym. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając informacje przedstawione na schemacie.

Droga A jest procesem …… , ponieważ ..….. .
Droga B jest procesem …… , ponieważ ……. .

Zdolność komórek mięśniowych do skurczu wynika z ich szczególnej budowy. Wnętrze komórek wypełniają włókienka białkowe (filamenty: grubsze – filamenty miozynowe i cieńsze – filamenty aktynowe). Podstawową jednostką kurczliwą komórki tkanki mięśniowej poprzecznie prążkowanej jest sarkomer. Na poniższych schematach przedstawiono: I – sarkomer w rozluźnionym i rozciągniętym mięśniu i II – sarkomer podczas skurczu.

Na podstawie analizy schematów uzupełnij poniższe zdania – wpisz w wyznaczone miejsca odpowiednie oznaczenia literowe.

Podczas skurczu w obrębie sarkomeru, wskutek przesuwania się względem siebie filamentów aktynowych i miozynowych, skróceniu ulegają prążki ….. oraz prążek ……. . Nie zmienia się natomiast długość prążka ……….., gdyż same filamenty nie zmieniają swojej długości. Efektem tych zmian jest skrócenie sarkomeru.

Na rysunku przedstawiono budowę kręgosłupa człowieka. Cyframi I–V oznaczono odcinki kręgosłupa.

a) Uzupełnij tabelę – wpisz brakujące nazwy odcinków kręgosłupa oraz liczbę kręgów, wybraną spośród: 4–5, 7, 5, 12.

b) Do wymienionych poniżej cech budowy kręgosłupa (A–C) przyporządkuj po jednej funkcji pełnionej przez kręgosłup dzięki tym cechom, wybranej spośród 1.–4.

Cechy budowy kręgosłupa
A. esowate wygięcia kręgosłupa
B. czerwony szpik kostny w trzonach kręgów
C. połączenia stawowe między kręgami

Funkcje
 1. wytwarzanie krwinek
 2. wykonywanie ruchów
 3. ochrona rdzenia kręgowego
4. amortyzacja wstrząsów

A. ……
B. ……
C. ……

Na rysunku przedstawiono budowę komórki nerwowej (neuronu).

Uzupełnij opis rysunku – podaj nazwy elementów neuronu oznaczonych literami A i B oraz wskaż kierunek przewodzenia impulsu nerwowego w neuronie: dorysuj grot strzałki na rysunku.

A. 

B.

Kozica tatrzańska to podgatunek kozicy występujący w Tatrach. Jest najdalej na północ wysuniętą populacją kozicy – gatunku ssaka parzystokopytnego, który występuje w piętrze alpejskim gór w całej Europie. Kozice odżywiają się pokarmem roślinnym – latem są to rośliny zielne, pędy drzew i krzewów, zimą – mech, porosty i kora drzew. Dużym zagrożeniem dla dorosłych kozic jest wilk lub niedźwiedź, natomiast lisy i orły polują na koźlęta. Kozice zapadają także na różne choroby, np. wywołane przez nicienie.
Mimo, że jest to gatunek prawnie chroniony, dodatkowym zagrożeniem dla stosunkowo małej populacji kozic tatrzańskich może być nadmierna turystyka, zanieczyszczenie środowiska, anomalie klimatyczne oraz bliskie pokrewieństwo między zwierzętami w obrębie populacji.

1. Na podstawie tekstu uzupełnij tabelę: wpisz w każdym z jej wierszy nazwę zależności międzygatunkowych, które występują między organizmami wymienionymi w tabeli. Wybierz je z poniższych.

mutualizm
pasożytnictwo
konkurencja
drapieżnictwo

2. Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

Kozica tatrzańska jest uważana za podgatunek reliktowy, ponieważ

A. jej populacja liczy stosunkowo mało osobników.
B. jest blisko spokrewniona z kozicą alpejską i karpacką.
C. występuje tylko po polskiej i słowackiej stronie Tatr.
D. jest zagrożona wymarciem i znajduje się pod ścisłą ochroną.
E. w epoce lodowcowej kozice miały znacznie szerszy zasięg geograficzny

3. Wyjaśnij, dlaczego stosunkowo niewielka liczebność populacji kozic tatrzańskich jest zagrożeniem dla tego gatunku. Uwzględnij podłoże genetyczne tego zjawiska.

Jedna z grup antygenów, znajdujących się na powierzchni ludzkich erytrocytów, określana jest jako grupa MN. Allele determinujące grupę krwi MN są kodominujące, co pozwala rozróżnić wszystkie trzy genotypy: MM, MN, NN.

Poniżej podano dane o liczbie genotypów dla grupy krwi MN występujące u ludzi w Stanach Zjednoczonych, dla próby liczącej 1000 osób.

1. Oblicz częstości obu alleli warunkujących grupę krwi MN w tej próbie. Zapisz obliczenia.

2. Na podstawie częstości alleli oblicz oczekiwane częstości poszczególnych genotypów, przy założeniu, że populacja była w stanie równowagi genetycznej.

Uzupełnij poniższą tabelę tak, aby zawierała prawdziwe informacje dotyczące dwóch typów dziedziczenia cech sprzężonych z płcią. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie wybrane spośród zapisanych kursywą.

W komórkach bakterii Escherichia coli ekspresja genów kodujących enzymy niezbędne do pobierania i metabolizowania laktozy jest zależna od źródła pożywienia, jakie jest dostępne w środowisku. Ekspresję operonu laktozowego regulują sekwencja wiążąca aktywator ułatwiający polimerazie RNA rozpoczęcie transkrypcji oraz operator wiążący represor, który blokuje dostęp do promotora polimerazie RNA. Kiedy zarówno glukoza, jak i laktoza są obecne w środowisku, E. coli preferencyjnie wykorzystuje glukozę, a represor laktozowy wiąże się z operatorem. Jednak w warunkach ograniczonego dostępu do glukozy, w komórce E. coli dochodzi do gromadzenia się cząsteczki cAMP aktywującej aktywator, a obecna w środowisku laktoza inaktywuje represor – co przedstawiono na poniższym schemacie. Zachodzi wówczas ekspresja genów kodujących enzymy szlaku metabolizmu laktozy, np. β-galaktozydazę.

1. Na podstawie przedstawionych informacji oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących regulacji ekspresji operonu laktozowego E. coli. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

2. Uzupełnij poniższy tekst charakteryzujący rolę β-galaktozydazy w metabolizmie laktozy. Wpisz w luki właściwe określenia.

Białko enzymatyczne kodowane przez gen lacZ operonu laktozowego – β-galaktozydaza – katalizuje w cząsteczkach laktozy reakcję hydrolizy wiązania ….., co prowadzi do jej rozkładu na dwie cząsteczki cukrów prostych: glukozę oraz …… .

3. Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

DNA E. coli zawierający m.in. geny operonu laktozowego

A. ma postać koliście zamkniętej cząsteczki i znajduje się w jądrze  komórkowym.
B. ma postać liniowej cząsteczki i znajduje się w cytoplazmie.
C. ma postać koliście zamkniętej cząsteczki i znajduje się w cytoplazmie.
D. ma postać liniowej cząsteczki i znajduje się w jądrze komórkowym.

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 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 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).

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.

2. 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.

Na schemacie przedstawiono łuk odruchowy odruchu kolanowego.

1. Do kresek narysowanych na schemacie wzdłuż neuronów oznaczonych literą Z dorysuj groty strzałek tak, aby ilustrowały kierunek przepływu impulsu nerwowego w tych
neuronach.

2. Podkreśl nazwę rodzaju neuronu oznaczonego na schemacie literą X.

neuron czuciowy
neuron pośredniczący
neuron ruchowy

3. Oceń, które informacje dotyczące odruchu kolanowego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

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.

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

2. Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało prawdziwe informacje dotyczące skutków wzrostu ciśnienia krwi w tętniczce doprowadzającej na proces filtracji krwi w kłębuszkach naczyniowych. Podkreśl właściwe określenie w każdym nawiasie.

Wzrost ciśnienia w tętniczce doprowadzającej przyczyni się do (spowolnienia / wzmożenia) procesu ultrafiltracji krwi w kłębuszkach naczyniowych, gdyż nastąpi (zmniejszenie / zwiększenie) różnicy ciśnienia hydrostatycznego pomiędzy naczyniami krwionośnymi kłębuszka naczyniowego a torebką kłębuszka.

Insulina i glukagon to hormony regulujące poziom glukozy we krwi człowieka.

Określ, w których procesach uczestniczy insulina, a w których – glukagon. Zaznacz G, jeśli proces jest zależny od glukagonu, albo I – jeśli jest zależny od insuliny.