Goryczka wiosenna (Gentiana verna) to niewielka roślina o bardzo dużych kwiatach w stosunku do całego organizmu. Kolor jej kwiatów jest intensywnie niebieski. W kwiecie znajdują się jeden okółek pręcików i słupek zbudowany z dwóch owocolistków. Goryczka wiosenna jest rośliną zapylaną przez owady – głównie motyle i trzmiele.

Poniżej przedstawiono zdjęcie goryczki wiosennej (I) oraz schemat budowy jej kwiatu
w przekroju podłużnym (II).

1. Podaj nazwy elementów okwiatu goryczki wiosennej oznaczonych na rysunku literami A i B.

A.
B.

 

2. Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Goryczka wiosenna należy do (nagonasiennych / okrytonasiennych). W przemianie pokoleń goryczki wiosennej pokoleniem dominującym jest (gametofit / sporofit).

 

3. Wykaż, że produkcja barwnika w kwiatach jest korzystna dla goryczki wiosennej mimo kosztów energetycznych, związanych z syntezą tego barwnika.

Wśród roślin okrytonasiennych gatunki dwupienne stanowią zaledwie 6% ogółu gatunków. Powstanie dwupienności u roślin tłumaczy się m.in. korzyściami z unikania samozapylenia, które tylko w niektórych przypadkach może być dla rośliny korzystne.
Mechanizmy odpowiedzialne za chromosomowe dziedziczenie płci są podobne u roślin i zwierząt. Diploidalna liczba chromosomów u dwupiennej lepnicy białej (Silene latifolia) wynosi 2n = 24. Rośliny żeńskie AAXX (22XX) mają dwa zestawy autosomów oraz dwa chromosomy X, natomiast rośliny męskie AAXY (22XY) mają dwa różne chromosomy płci.
Główną rolę w determinacji płci odgrywa chromosom Y, na którym występują geny warunkujące rozwój cech męskich i geny supresorowe hamujące rozwój cech żeńskich.

 

1. Wybierz spośród A–D zestaw, w którym poprawnie określono rodzaj oraz miejsce zachodzenia podziału komórkowego prowadzącego do segregacji chromosomów płci u lepnicy białej.

 

 

2. Podaj po jednym argumencie za tym, że samozapylenie może być dla rośliny procesem:

1. korzystnym –

2. niekorzystnym –

 

3. Podaj przykład mechanizmu ograniczającego samozapylenie u roślin okrytozalążkowych mających obupłciowe kwiaty.

 

4. Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Osobnik lepnicy białej o genotypie AAXY, u którego na chromosomie Y nastąpiła delecja genów supresorowych hamujących rozwój cech żeńskich, wytwarza kwiaty zawierające

A. tylko słupki.
B. tylko pręciki.
C. zarówno pręciki, jak i słupki.
D. jedynie elementy płonne kwiatu.

W okresie od lipca do października badano procentową zawartość masy węglowodanów i tłuszczów w dojrzewających nasionach orzecha włoskiego.

 

 

Na podstawie przedstawionych wyników badań określ – zachodzące podczas dojrzewania nasion – zmiany całkowitego udziału związków o charakterze spichrzowym oraz zmiany proporcji związków o charakterze spichrzowym.

1. Zmiany całkowitego udziału związków o charakterze spichrzowym:

2. Zmiany proporcji poszczególnych związków o charakterze spichrzowym:

Podczas badań terenowych zebrano kwiaty dwóch blisko spokrewnionych gatunków roślin: kosaćca szczecinkowego (Iris setosa) oraz kosaćca różnobarwnego (Iris versicolor). Kwiaty kosaćców charakteryzują się okazałym okwiatem składającym się z dwóch okółków, które mają po trzy działki.

Celem badania było znalezienie takiej cechy budowy kwiatu, na podstawie której można odróżnić te dwa gatunki. W poniższej tabeli przedstawiono podsumowanie pomiarów długości zewnętrznych i wewnętrznych działek okwiatu wykonane na podstawie próby 50 osobników każdego gatunku. Wszystkie wyniki podano w centymetrach.

1. Na podstawie przedstawionych wyników badań wykaż, że do rozróżnienia I. setosa i I. versicolor wystarczy pomiar długości działek wewnętrznego okółka okwiatu.

 

2. Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.

Kwiaty badanych gatunków kosaćców są

Nadciśnienie tętnicze jest przyczyną wielu chorób układu krążenia. Nadciśnienie tętnicze rozpoznaje się, kiedy ciśnienie skurczowe przekracza 140 mmHg, a ciśnienie rozkurczowe – 90 mmHg. W zależności od stopnia przekroczenia normy rozpoznaje się różne stopnie nadciśnienia tętniczego.
Aby ocenić skuteczność terapii nadciśnienia tętniczego, piętnastu pacjentom dwukrotnie zmierzono ciśnienie krwi: bezpośrednio przed podaniem oraz dwie godziny po podaniu dawki 25 mg kaptoprylu. W poniższej tabeli przedstawiono wyniki pomiarów ciśnienia rozkurczowego.

Kaptopryl stosowany jest w dawce maksymalnej 150 mg na dobę w trzech dawkach podzielonych. Nie należy przekraczać maksymalnej dawki dobowej, ponieważ nie zwiększa
to skuteczności działania leku, a może zaszkodzić życiu lub zdrowiu pacjenta.

1. Oblicz średnią zmianę ciśnienia krwi po podaniu kaptoprylu oraz odchylenie standardowe tej zmiany. Odpowiedzi zapisz z dokładnością do drugiego miejsca
po przecinku.
Uwaga: ze względu na dużą ilość danych zalecane jest prowadzenie obliczeń z wykorzystaniem komputera, np. w arkuszu kalkulacyjnym.

Średnia arytmetyczna: 𝑥̅= ………………………. mmHg
Odchylenie standardowe: 𝑠 =…………………… mmHg

 

2. Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstała poprawna interpretacja uzyskanych wyników badań. Podkreśl właściwe określenie w każdym nawiasie.

Wśród badanych pacjentów efekt terapeutyczny podania dawki 25 mg kaptoprylu był (zbliżony / zróżnicowany). Z tego powodu różni pacjenci o tym samym stopniu nadciśnienia powinni dostawać (taką samą / indywidualnie ustalaną) dawkę leku, aby ich ciśnienie tętnicze krwi utrzymywało się na prawidłowym poziomie. Wśród pacjentów z ciśnieniem rozkurczowym na poziomie 105 mmHg dawka 25 mg kaptoprylu jest z reguły (wystarczająca / niewystarczająca), aby obniżyć ciśnienie rozkurczowe poniżej 90 mmHg.

Atrazyna jest związkiem chemicznym swoiście reagującym z fotosystemem II. Ta substancja prowadzi do zahamowania działania fotosystemu II, co skutkuje zatrzymaniem syntezy ATP w chloroplastach.

Na poniższym schemacie przedstawiono reakcje zachodzące w fazie fotosyntezy zależnej od światła. Symbolami PS I oraz PS II oznaczono – odpowiednio – fotosystemy I i II.

1. Na podstawie schematu wyjaśnij, dlaczego do syntezy ATP w chloroplastach niezbędny jest przepływ elektronów przez łańcuch transportu elektronów w błonie tylakoidu.

 

2. Określ, czy atrazyna zaburza syntezę ATP również w mitochondriach. Odpowiedź uzasadnij.

Pełnik europejski (Trollius europaeus) to roślina zielna występująca głównie na mokrych łąkach, przy brzegach strumieni oraz w wilgotnych lasach liściastych. Mimo że roślina produkuje dużo nasion, rzadko spotyka się siewki w sąsiedztwie kęp pełnika, gdyż ich rozwojowi nie sprzyja konkurencja ze strony innych gatunków łąkowych. Odsłanianie gleby wokół kęp pełnika sprawia, że łatwiej zachodzi kiełkowanie jego nasion. Stanowiska pełnika chroni się także poprzez regularne koszenie łąk, co zmniejsza udział gatunków ekspansywnych, takich jak np. pokrzywa zwyczajna lub ostrożeń polny. W Polsce pełnik jest objęty ochroną gatunkową.

Kwiaty pełnika są okazałe, żółte i zapylane głównie przez kilka gatunków muchówek z rodzaju Chiastocheta. Muchówki wchodzą do kwiatu, gdzie zjadają pyłek i nektar. W kwiecie dochodzi też do kopulacji tych owadów i składania jaj. Wylęgające się larwy wgryzają się do słupków i wyjadają tam część zawiązków nasion. Przed przepoczwarzeniem larwy wydostają się z kwiatów i spadają na powierzchnię gleby.

Na poniższych ilustracjach przedstawiono pokrój ogólny pełnika oraz – w powiększeniu – typowy liść łodygowy.

1. Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.

Pełnik europejski należy do klasy roślin

2. Wykaż, że przedstawiona w tekście zależność między pełnikiem a muchówkami jest mutualizmem. Określ, na czym polega mutualizm, oraz podaj przykłady korzyści lub strat odnoszonych przez wymienione organizmy.

3. Określ typ przeobrażenia występujący u muchówki z rodzaju Chiastocheta. Odpowiedź uzasadnij.
Typ przeobrażenia:

Uzasadnienie:

4. Oceń, czy działania opisane w tabeli stanowią ochronę czynną pełnika europejskiego. Zaznacz T (tak), jeśli działanie jest przykładem ochrony czynnej, albo N (nie) – jeśli nim nie jest.

Rozkład materiałów zapasowych zgromadzonych w bielmie nasion jęczmienia zachodzi stopniowo. Bielmo jest zróżnicowane na zewnętrzną warstwę aleuronową, w której znajdują się głównie białka, oraz bielmo skrobiowe, w którym są zgromadzone głównie polisacharydy. We wczesnej fazie kiełkowania nasion są produkowane hormony aktywujące geny kodujące hydrolazy (peptydazę i α–amylazę) wytwarzane przez warstwę aleuronową.

Przeprowadzono doświadczenie, w którym badano wpływ zarodka na wytwarzanie enzymów rozkładających polisacharydy w ziarniaku jęczmienia. Namoczone wcześniej ziarniaki przecięto na dwie części tak, aby tylko w jednej części znajdował się zarodek. Następnie na oddzielnych szalkach zawierających zestalony agarem kleik skrobiowy
przygotowano dwie próby:
• próba I – zawierała połówki ziarniaków z zarodkiem
• próba II – zawierała połówki ziarniaków bez zarodka.

W obu próbach połówki ziarniaków umieszczono powierzchnią przecięcia do podłoża.
Po czterech dniach naniesiono na podłoże kilka kropli roztworu płynu Lugola.
Zaobserwowano, że jedynie wokół połówek ziarniaków zawierających zarodki podłoże nie zabarwiło się na granatowo.

Wyniki doświadczenia przedstawiono schematycznie na poniższym rysunku.

1. Sformułuj wniosek na podstawie przedstawionych wyników doświadczenia.

 

 

2. Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.

Do wyciągnięcia wniosków z przedstawionych badań

W warunkach wysokiej wilgotności powietrza transpiracja roślin jest ograniczona, ale mimo to rośliny nadal pobierają wodę z podłoża. W takich warunkach na brzegach blaszki liściowej można zaobserwować krople wody wydzielanej przez rośliny – to zjawisko nazywamy gutacją. Działaniem na roślinę 4–procentowym wodnym roztworem siarczanu miedzi można ograniczyć gutację. Jony miedzi są inhibitorami enzymów oddechowych.

Wyjaśnij, dlaczego inhibitory enzymów oddechowych ograniczają gutację.
W odpowiedzi odwołaj się do mechanizmu parcia korzeniowego.

Pobieranie przez komórkę wody z otoczenia powoduje przyrost objętości komórki, który jest pośrednią miarą wielkości potencjału wody w komórce. Aby określić potencjał wody w miękiszu spichrzowym bulw ziemniaka, przeprowadzono doświadczenie, podczas którego mierzono zmiany objętości tej tkanki w zależności od stężenia w roztworze zewnątrzkomórkowym sacharozy – substancji osmotycznie czynnej.

Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki doświadczenia.

1. Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis przebiegu wykonanego doświadczenia. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Z bulwy ziemniaka wycięto 18 kostek o (jednakowych / różnych) wymiarach. Następnie przygotowano wodne roztwory sacharozy o (jednakowych / dwóch różnych / kilku różnych) stężeniach, w których na godzinę umieszczono wcześniej przygotowane kostki. W celu obliczenia średnich zmian objętości kostek zmierzono ich wymiary za pomocą suwmiarki (tylko na początku / tylko na końcu / na początku i na końcu) doświadczenia.

 

2. Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące potencjału wody są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

3. Wyjaśnij, dlaczego badana tkanka umieszczona w roztworze sacharozy o stężeniu równym bądź większym od 0,2 mol/l zmniejszyła swoją objętość. W odpowiedzi uwzględnij zjawisko osmozy.

Na poniższych zdjęciach A i B, wykonanych za pomocą transmisyjnego mikroskopu
elektronowego, przedstawiono dwie różne komórki roślinne.
Uwaga: Obydwa zdjęcia mają zachowaną jednakową skalę.

a) Określ, która komórka – na zdjęciu A czy na zdjęciu B – pochodzi z tkanki
merystematycznej. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jednej widocznej na zdjęciu
cechy budowy wybranej komórki.v

b) Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
Obie przedstawione na zdjęciach komórki mają
A. ten sam stopień kondensacji chromatyny.
B. taką samą grubość ściany komórkowej.
C. wyraźnie widoczne jąderka.
D. dobrze rozwinięte chloroplasty.

Salvadora persica to niewielkich rozmiarów roślina drzewiasta przystosowana do wzrostu na
glebach o różnym poziomie zasolenia, tolerująca nawet ekstremalne warunki zasolenia.
Poniżej przedstawiono wyniki doświadczenia uzyskane po 21 dniach hydroponicznej
(bezglebowej) uprawy czterech grup siewek S. persica w zależności od stężenia NaCl
w pożywce. Wszystkie siewki uprawiano w szklarni w optymalnych dla tej rośliny warunkach
fotoperiodu, wilgotności powietrza i temperatury otoczenia.

a) Dokończ zdanie. Zaznacz dwie właściwe odpowiedzi spośród podanych.
Prawidłowo sformułowany problem badawczy do przedstawionego doświadczenia to:
A. Czy zagęszczenie aparatów szparkowych u S. persica zależy od stężenia NaCl oraz
strony blaszki liściowej?
B. Czy stężenie NaCl w pożywce ma wpływ na stężenie jonów Na+ w komórkach korzeni
S. persica?
C. Czy średnie zagęszczenie aparatów szparkowych wpływa na średnie stężenie jonów Na+
w komórkach korzeni S. persica?
D. Dlaczego stężenie NaCl wpływa na zagęszczenie aparatów szparkowych w skórce
S. persica?
E. Czy skórka górna i dolna różnią się pod względem stężenia jonów Na+ ?

b) Na podstawie przedstawionych wyników doświadczenia sformułuj wniosek na temat
wpływu zasolenia środowiska na stężenie jonów Na+ w komórkach korzeni S. persica.

c) Określ znaczenie adaptacyjne spadku zagęszczenia aparatów szparkowych w skórce
S. persica, następującego wraz ze wzrostem stężenia NaCl w środowisku.

d) Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Duże stężenie soli w glebie zwiększa siły osmotyczne utrzymujące wodę w roztworze
glebowym. Pobieranie wody przez roślinę jest wtedy warunkowane przez
(zmniejszenie / zwiększenie) potencjału wody w komórkach pobierających wodę, tak aby
gradient potencjału wody pozwalał na przepływ wody z roztworu glebowego do komórki. Jest
to możliwe dzięki (zmniejszeniu / zwiększeniu) stężenia jonów soli w soku komórkowym.

W wewnętrznej błonie chloroplastów występują kompleksy białek i barwników
fotosyntetycznych tworzące dwa układy fotosyntetyczne zawierające nieco inny zestaw
cząsteczek chlorofilu: fotosystem I i fotosystem II.
Na wykresie przedstawiono całościowe widmo absorpcyjne barwników chloroplastowych
zielenicy Chlorella (czarna pogrubiona krzywa) oraz widma absorpcyjne poszczególnych
barwników: chlorofilu a, chlorofilu b oraz β–karotenu – dominującego karotenoidu.
Czerwona krzywa ilustruje wydajność kwantową fotosyntezy, czyli zależność intensywności
fotosyntezy od długości fali świetlnej, wyznaczoną jako stosunek liczby atomów
fotosyntetycznie asymilowanego węgla do liczby kwantów promieniowania słonecznego
absorbowanego przez komórki.

a) Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Niebieskozielone światło o długości fali 500 nm jest absorbowane głównie przez
(β-karoten / chlorofile). Energia światła niebieskozielonego jest wykorzystywana
(w całości / częściowo) do przeprowadzania reakcji fazy jasnej fotosyntezy.

b) Opisz funkcję pełnioną przez cząsteczki karotenoidów występujące w błonach
chloroplastów.

c) Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące fotosystemów są prawdziwe. Zaznacz P,
jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

Na zdjęciu A, wykonanym za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego, widoczna
jest struktura oznaczona literą X. Ta struktura występuje w większości komórek zwierzęcych.
Na rysunku B przedstawiono schematycznie budowę tej struktury.

Podaj nazwę struktury oznaczonej literą X oraz określ jej funkcję w komórce.

Nazwa struktury X:

Funkcja w komórce: 

W korzeniach roślin przepływ wody pobranej przez włośniki odbywa się dwiema drogami:
• kanałem apoplastycznym, który tworzą ściany komórek i przestrzenie międzykomórkowe
• kanałem symplastycznym, który stanowią pasma cytoplazmy komórek połączonych
ze sobą plazmodesmami.

W przepływie wody od włośników do ksylemu ważną rolę odgrywają komórki śródskórni, których położone obwodowo ściany komórkowe są zaopatrzone w tzw. pasemka Caspary’ego – zgrubienia ściany komórkowej przesycone ligniną i lipofilową suberyną.

Na rysunku przedstawiono budowę anatomiczną korzenia rośliny dwuliściennej w strefie włośnikowej oraz w powiększeniu – komórki śródskórni z pasemkami Caspary’ego.
Litery A i B oznaczają dwie drogi przemieszczania się wody pobranej przez włośniki w miękiszu kory pierwotnej korzenia.

1. Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym
nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Na schemacie kanał apoplastyczny zaznaczono (literą A / literą B). Pasemka Caspary’ego
blokują transport wody szlakiem (apoplastycznym / symplastycznym).

2. Wyjaśnij, dlaczego pasemka Caspary’ego stanowią barierę dla przepływu wody z kory pierwotnej do walca osiowego. W odpowiedzi odnieś się do budowy i właściwości ściany komórkowej komórek śródskórni.

3. Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące transportu wody w korzeniu są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.