Rola jądra komórkowego w komórce, wpływ ekspresji informacji genetycznej na różnicowanie komórki.

Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej styczeń 2005

Poniżej przedstawiono schemat pewnego eksperymentu.

Rola jądra komórkowego w komórce, wpływ ekspresji informacji genetycznej na różnicowanie komórki.

Sformułuj wniosek wynikający z tego eksperymentu.

Cykl życiowy świdrowca gambijskiego. Antygeny powierzchniowe świdrowca gambijskiego.

Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła

Świdrowiec gambijski (Trypanosoma gambiense) to protist wywołujący śpiączkę afrykańską. Pasożytuje on we krwi różnych ssaków (np. bydła), z których może być przeniesionyna człowieka. U ssaków świdrowiec rozmnaża się przez podział komórki. Jest roznoszonyprzez krwiopijną, trudną do zwalczenia, muchę tse-tse, w której organizmie przechodzi częśćswojego cyklu życiowego. Dopiero w 2014 roku odkryto, że w cyklu świdrowca na tym etapiemoże zachodzić mejoza, a następnie – zapłodnienie. Rozmnażanie płciowe nie jest jednak niezbędne do zamknięcia cyklu życiowego tego pasożyta.

Powierzchnia komórki świdrowca jest pokryta milionami kopii jednego rodzaju białka – wysokozmiennej glikoproteiny powierzchniowej (VSG). Po wniknięciu do krwi gospodarza każde kolejne pokolenie pasożyta wytwarza inny wariant antygenu VSG o odmiennej budowie molekularnej. Do zmiany wariantu białka powierzchniowego dochodzi przez przeniesienie i rearanżację (zamianę) fragmentów genomu, w którym znajdują się sekwencje kodujące VSG.

Na wykresie przedstawiono zmiany liczebności pasożyta we krwi oraz zmiany białka powierzchniowego (VSG1, VSG2, VSG3) w kolejnych pokoleniach świdrowca we krwi
człowieka.

Cykl życiowy świdrowca gambijskiego. Antygeny powierzchniowe świdrowca gambijskiego.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012;
C. Conway i inni, Two pathways of homologus recombination in Trypanosoma brucei,
„Molecular Microbiology”, 45(6), 2002.

Oceń, czy poniższe informacje dotyczące świdrowca gambijskiego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

Cykl życiowy świdrowca gambijskiego. Antygeny powierzchniowe świdrowca gambijskiego.

Określ, który organizm – człowiek czy mucha tse-tse – może być uważany za żywiciela ostatecznego świdrowca gambijskiego. Odpowiedź uzasadnij.

 

Żywicielem ostatecznym jest ……………………………, ponieważ ………………………………………………………..

Określ ploidalność (n / 2n) formy świdrowca występującej w organizmach ssaków.
Odpowiedź uzasadnij.

 

W organizmie ssaków występuje forma ………….. świdrowca, ponieważ ………………………………………………………..

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego tak trudne jest zwalczenie świdrowca przez układ odpornościowy organizmu człowieka.

 

Wskazówki i porady:

Świdrowiec gambijski wywołuje śpiączkę afrykańską. Rozprzestrzenia się poprzez wektor jakim jest mucha tse-tse.

Świdrowiec pasożytuje przede wszystkim w krwii i chłonce, ale może także występować w płynie mózgowo rdzeniowym.

Zdjęcie świdrowca gambijskiego w rozmazie krwi – link

 

Metaboliczne przemiany tłuszczy.

Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła

Potomstwo niedźwiedzi polarnych jest karmione mlekiem zawierającym ok. 27% tłuszczu, natomiast dorosłe osobniki żywią się głównie ssakami morskimi bogatymi w tłuszcz, na które polują, przebywając wyłącznie na lodzie morskim. Konsekwencją takiej diety jest występowanie u niedźwiedzi grubej warstwy tłuszczu pod skórą oraz wokół narządów wewnętrznych. Ponieważ te zwierzęta nie mają przez dużą część roku dostępu do słodkiej wody (np. ciężarna samica w czasie pobytu w legowisku przez 4–5 miesięcy nie je i nie pije),korzystają głównie z wody pochodzącej z metabolizmu tkanki tłuszczowej. Populacja niedźwiedzi polarnych jest szacowana na 20 000–25 000 osobników. Trend liczebności populacji jest zniżkowy. Występowanie niedźwiedzi polarnych jest ograniczone przez dostępność lodu morskiego.

Na podstawie: S. Liu, E.D. Lorenzen, M. Fumagalli i inni, Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears. „Cell”, t. 157 (4), 2014.

Podaj nazwę procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące z rozkładu tłuszczu zgromadzonego w tkance tłuszczowej niedźwiedzia polarnego, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.

Uzasadnij, że podskórna tkanka tłuszczowa niedźwiedzi polarnych stanowi przystosowanie do środowiska życia tych zwierząt. W odpowiedzi uwzględnij funkcję tkanki tłuszczowej, inną niż funkcja źródła wody metabolicznej.

Na podstawie tekstu i własnej wiedzy wykaż, że działania prowadzące do ograniczenia globalnego ocieplenia przyczyniają się do ochrony niedźwiedzi polarnych.

Cechy budowy płazów odróżniające je od gadów. Rozwój i rozmnażanie salamandry.

Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 stara formuła

Salamandra plamista (Salamandra salamandra) jest płazem, który w odróżnieniu od żab i traszek, nie składa jaj do wody. Gody, podczas których samiec przekazuje samicy
spermatofor, czyli pakiet plemników, odbywają się późnym latem na lądzie. Pod koniec wiosny następnego roku samica wyszukuje na brzegach strumieni lub stawów płytkie zatoczki i rodzi larwy wprost do wody. Larwy opuszczające ciało samicy mają ok. 3 cm długości i są przystosowane do życia w wodzie. W odróżnieniu od kijanek żab, wyposażone są w dwie pary w pełni rozwiniętych kończyn.

U niektórych podgatunków salamandry plamistej, występujących w wysokich górach, np. na Półwyspie Iberyjskim, samice nie rodzą larw, ale młode osobniki już po przeobrażeniu.
Na rysunku przedstawiono salamandrę plamistą i jej larwę.
Uwaga: Nie zachowano proporcji wielkości tych zwierząt.

Cechy budowy płazów odróżniające je od gadów. Rozwój i rozmnażanie salamandry.

a) Na podstawie rysunku i własnej wiedzy wymień dwie cechy budowy zewnętrznej dorosłych salamander, które pozwalają odróżnić je od gadów.
1.
2.

b) Uzupełnij poniższe zdania opisujące rozwój i rozmnażanie salamandry tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Rozwój salamandry jest (prosty / złożony). Zapłodnienie jest (zewnętrzne / wewnętrzne).

Salamandra jest płazem (jajorodnym / jajożyworodnym).

c) Wymień dwie, widoczne na rysunku, cechy budowy larwy salamandry będące przystosowaniem do życia w wodzie.
1.
2.