Zajęcia seminaryjne nr 1 (Wirusy, Prokariota, Biologia komórki)

ODPOWIEDZI DO ZADAŃ Zadanie 1 (3 pkt) 6- Wirusy 1- Bakterie (lub Eubakterie) 2- Protisty 3- Grzyby 4- Rośliny 5- Zwierzęta 6- Wirusy Wirusy nie należą do organizmów (nie mają metabolizmu, budowy komórkowej), stanowią sztucznie utworzoną grupę patogennych form, które posiadają cechy organizmów żywych i materii nieożywionej.

Zadanie 2 (3 pkt) Wirusy w fazie eklipsy nie posiadają osłonki białkowej – kapsydu, ponieważ ich odsłonięty materiał genetyczny ulega powieleniu (replikacji) z udziałem enzymów gospodarza. Kapsyd (względnie osłonka lipidowa wokół kapsydu) odpowiedzialne są za rozpoznanie komórki gospodarza i rozpoczęcie nowego cyklu infekcyjnego. Faza eklipsy kończy się w momencie gdy w komórce pojawią się wiriony potomne (po fazie składania). Wirion

+ + + + - + - + + - - - - - - + - + - - - - - + Zadanie 3 (3 pkt) Jedynie u wirusów materiałem genetycznym może być DNA lub RNA w formie liniowej lub kolistej (DNA), zarówno jednoniciowe, jak i dwuniciowe (DNA i RNA). Koliste RNA nie istnieje w komórkach.

Zadanie 4 (3 pkt) Enzymy lizosomalne wykazują aktywność w warunkach obniżonego pH (~5,5; takie jest we wnętrzu lizosomu). W przypadku uszkodzenia błony lizosomu, uwolnione do cytoplazmy enzymy tracą aktywność ponieważ w cytoplazmie jest wyższe pH (~7,4). Bakterie wydzielają do środowiska enzymy, które trawią substancje wielkocząsteczkowe i dopiero związki prostsze są transportowane do wnętrza komórek bakterii.

Gram + Gram - Zadanie 5 (3 pkt) błona komórkowa błona wewnętrzna ściana komórkowa ściana komórkowa błona zewnętrzna

wiele warstw jedna warstwa brak obecna mała duża endotoksyny egzotoksyny

Przykłady odpowiedzi: Zadanie 6 (3 pkt) 1- Nitrosomonas 2- Nitrobacter 3- bakterie denitryfikacyjne 4- bakterie wiążące wolny azot Przykłady odpowiedzi: Bakterie nitryfikacyjne przekształcają azot w formie jonów amonowych w jony azotowe, które chętnie przyswajają rośliny – producenci biomasy. Bakterie denitryfikacyjne niekorzystnie obniżają poziom związków azotowych w glebie (wyjaławiają ziemię dla roślin). Bakterie wiążące wolny azot wzbogacają glebę w związki azotu.

Zadanie 7 (3 pkt) Sinice mają zdolność przeprowadzania fotosyntezy i mogą asymilować azot atmosferyczny. Mureinowa ściana komórkowa, brak jądra i organelli komórkowych, błona zewnętrzna. 4

Zadanie 8 (3 pkt) _____ Nukleoid, mezosom, mureinowa ściana komórkowa, fimbrie. Stwierdzenie to nie jest słuszne. O dobrym przystosowaniu bakterii do życia na Ziemi świadczy fakt, że spotykane są we wszystkich ekosystemach i choć powstały przed komórkami eukariotycznymi to przetrwały do dziś.

Zadanie 9 (3 pkt) Funkcje jądra komórkowego: steruje metabolizmem komórki, przechowuje informację genetyczną, przekazuje informację genetyczną komórkom potomnym, decyduje o podziale komórki. Euchromatyna stanowi luźno upakowaną formę materiału genetycznego, która jest aktywna transkrypcyjnie. Heterochromatyna to postać chromatyny zbita (ciasno upakowana), nieaktywna transkrypcyjnie. Ludzka komórka wielojądrowa to: włókno mięśnia poprzecznie prążkowanego lub syncytiotrofoblast. Komórka pozbawiona jądra to erytrocyt.

Zadanie 10 (3 pkt) Przykład odpowiedzi: badanie wpływu warunków osmotycznych środowiska na erytrocyty. Zlewka A – czysta woda, zlewka B – 2,5% NaCl, zlewka C – 0,9 % NaCl (roztwór optymalny). W komórce roślinnej w roztworze hipertonicznym dojdzie do zjawiska plazmolizy, natomiast w roztworze hipotonicznym obecność ściany komórkowej ochroni komórkę przed pęknięciem (lizą).

Zadanie 11 (3 pkt) Jest to błona komórkowa komórki zwierzęcej – świadczy o tym obecność cholesterolu i glikokaliksu Glikokaliks umożliwia rozpoznanie komórek organizmu jako własne (nadaje właściwości antygenowe) oraz stanowi ochronę mechaniczną. Białka powierzchniowe są luźno związane z błona komórkowa i mogą się od niej odłączać i przemieszczać do cytoplazmy. Białka integralne przenikają przez obie warstwy błony komórkowej – białka te na stale wbudowane są w błonę.

Zadanie 12 (3 pkt) Chloroplasty roślin otoczone są dwiema błonami plazmatycznymi, protistów – trzema bądź czterema. Chloroplasty roślin powstały na drodze endosymbiozy pierwotnej z przodków sinic (cyjanobakterii), chloroplasty protistów powstały na drodze endosymbiozy wtórnej z komórek roślinnych.

Zadanie 13 (2 pkt) Rybosomy nie posiadają błony plazmatycznej. Są kompleksami kwasów nukleinowych i białek (nukleoproteiny). B – w komórkach trzustki powstaje wiele enzymów trawiennych wysyłanych poza komórkę. Takie białka powstają z udziałem rybosomów związanych z siateczką śródplazmatyczną.

___ Zadanie 14 (3 pkt) 1- profaza 2- metafaza 3- anafaza 4- telofaza Zablokowanie etapu C – cytokinezy, czyli podziału komórki macierzystej sprawi, że komórka potomna będzie zawierała dwa jądra komórkowe 1- profaza 2- metafaza 3- anafaza ___ 4- telofaza

Zadanie 15 (3 pkt) A – mejoza postgamiczna (pozapłodnieniowa) zachodzi u organizmów które są haplontami; skrętnica B - mejoza pośrednia zachodzi u roślin, u których w cyklu życiowy występuje postać haplo- i diploidalna; mech płonnik C- mejoza pregamiczna (przedzapłodnieniowa) zachodzi u organizmów, które są diplontami; człowiek

Zadanie 16 (3 pkt) apoptoza – b,c nekroza – a, d 1- apoptoza 2- nekroza

Zadanie dodatkowe Gameta pewnego zwierzęcia zawiera 12 chromosomów. Oblicz: ile wynosi diploidalna liczba chromosomów tego zwierzęcia 24 ile chromosomów jest w komórce somatycznej 24 ile par chromosomów homologicznych zawiera komórka somatyczna tego zwierzęcia 12 ile chromatyd znajduje się w komórce macierzystej gamet podczas metafazy I podziału mejotycznego 48 ile biwalentów może utworzyć taka komórka 12

Zadania z arkuszy maturalnych

Maj 2005 AII

Maj 2005 AII A.

Maj 2005 AII M – 1n, 1c G2 – 1n, 2c

Maj 2005 AII a) Chloroplast – procesy anaboliczne, mitochondrium – procesy kataboliczne. b) Przykład wyjaśnienia: - Chloroplasty i mitochondria zaopatrują komórkę w metabolity i/lub ATP. - Produkty jednego z organelli są substratami drugiego / samowystarczalność energetyczna komórki.

Maj 2005 AII Przykładowe zalety strategii: - Wirusy działające wolno mają większe szanse na zaatakowanie nowego (i kolejnych) gospodarza i wykorzystanie go. - Stykając się z organizmami różnych gospodarzy wirusy mają większe szanse zdobycie przystosowań na drodze mutacji (doboru naturalnego, selekcji). Włączanie materiału genetycznego wirusa do materiału genetycznego gospodarza pozwala na jego powielanie i stanowi ochronę przed zniszczeniem. Powolne działanie wirusa wydłuża czas choroby, dając szansę na wynalezienie leków, które je zwalczą. Powolne działanie wirusa wydłuża życie chorego człowieka, a jest ono przecież nadrzędną wartością. Na początku człowiek nie ma żadnych objawów i nie cierpi.

Maj 2005 AII Przykład odpowiedzi: - Proces ten powoduje zakwaszenie gleby. Powstają jony SO42- Za podanie konsekwencji – 1 pkt - Konsekwencją zakwaszenia jest zubożenie świata roślinnego na tym terenie. - Na glebie kwaśnej mogą rozwijać się rośliny kwasolubne. - Tworzą się siarczany potrzebne dla prawidłowego wzrostu i rozwoju roślin.

Maj 2005 AII Przykład odpowiedzi: - Lek powinien blokować działanie białek gronkowca służących do uwalniania żelaza z erytrocytów. - Lek może blokować ekspresję genów białek gronkowca. Za określenie efektów działania leku – 1 pkt - które to działanie przerwie dostarczanie żelaza do komórki gronkowca / zaburzenie metabolizmu /, co spowoduje unieszkodliwienie bakterii – 1 pkt LUB: - Za podanie każdego dwóch sposobów mechanizmów działania leku – po 1 pkt

Styczeń 2006 AII B, C D

Maj 2006 AII III I II

Maj 2006 AII X – grzebień mitochondrialny – łańcuch oddechowy Y – matriks – cykl Krebsa

Maj 2006 AII

Maj 2006 AII

Maj 2006 AII

1. Jest rozpuszczalnikiem. Maj 2007 AII 1. Jest rozpuszczalnikiem. 2. Stanowi środowisko dla reakcji chemicznych.

Maj 2007 AII Dwoinka zapalenia płuc, ponieważ bakterie te mają najmniejszy zakres tolerancji na pH podłoża.

Bakterie czerpią substancje odżywcze z komórek łubinu. Maj 2007 AII Bakterie czerpią substancje odżywcze z komórek łubinu. Łubin dzięki symbiozie z bakteriami może rosnąć na glebach ubogich w azot.

I. Oddziela wnętrze komórki od środowiska zewnętrznego. Maj 2008 AII I. Oddziela wnętrze komórki od środowiska zewnętrznego. II. Tworzą wewnątrz komórki przedziały pełniące wyspecjalizowane funkcje np. wnętrze cystern siateczki śródplazmatycznej szorstkiej, jądro komórkowe itp.

Maj 2008 AII Lizosom ten prowadzi wewnątrzkomórkowe trawienie pobranego pokarmu, dzięki zawartym w nim enzymom hydrolitycznym, aktywnym w środowisku kwaśnym. Jest to aktywny (przy udziale ATP) transport jonów wodorowych z cytozolu do wnętrza lizosomów.

Maj 2008 AII Energia ta zostaje wykorzystana przez bakterie do syntezy związków organicznych/redukcji CO2 do związków organicznych/asymilacji CO2. Bakterie nitryfikacyjne wzbogacają glebę w łatwo przyswajalną dla roślin formę azotu.

Ten antybiotyk hamuje możliwość mnożenia się bakterii. Maj 2008 AII Ten antybiotyk hamuje możliwość mnożenia się bakterii.

Maj 2009 AII 5 4 2 3

Maj 2009 AII mutacja zwiększyła przeżywalność osobników tego gatunku bakterii w obecności antybiotyku lub mutacja zwiększyła oporność bakterii na antybiotyk

Maj 2010 AII F P P F

Maj 2012 ark. roz Przykłady poprawnych odpowiedzi: Zmiana struktury enzymów pod wpływem promieniowania UV, powoduje ich unieczynnienie i dlatego komórka nie może przeprowadzać procesów katalizy enzymatycznej, a w konsekwencji procesów metabolicznych. Uszkodzenie DNA powoduje zatrzymanie biosyntezy białek enzymatycznych katalizujących reakcje biochemiczne, co może prowadzić do zahamowania procesów metabolicznych. Promieniowanie UV uszkadza DNA komórek, co uniemożliwia zachodzenie replikacji i w konsekwencji podziałów komórkowych. Promieniowanie UV uszkadza białka enzymatyczne odpowiedzialne za proces replikacji DNA lub przebieg podziału komórki, co uniemożliwia rozmnażanie się bakterii.

Maj 2012 a.roz F P F Poprawna odpowiedź: 1 – F, 2 – P, 3 – F

Maj 2012 a.roz Przykład poprawnej odpowiedzi: Niedobór azotu wywołuje spadek ilości chlorofilu w komórkach, co skutkuje zmniejszeniem tempa procesu fotosyntezy i w konsekwencji ograniczeniem wytwarzania sacharozy gromadzonej w korzeniach buraków.

Maj 2011 a.roz G G S G Poprawne odpowiedzi 1 – G, 2 – G, 3 – S, 4 – G

Maj 2011 a.roz Przykłady poprawnej odpowiedzi • Funkcją plemników jest przeniesienie materiału genetycznego i dlatego w jądrach komórkowych dojrzałych plemników nie ma jąderek, w obrębie których są wytwarzane rybosomy, na których zachodzi synteza białka. • Funkcją plemników jest zapłodnienie i dlatego w jądrach komórkowych dojrzałych plemników nie są potrzebne jąderka, w obrębie których zachodzi synteza rRNA, i nie są tworzone rybosomy potrzebne do syntezy białka.

Maj 2011 a.roz P F F Poprawna odpowiedź 1 – P, 2 – F, 3 – F

Maj 2011 a.roz W probówce B – wydzielają się (intensywnie) pęcherzyki tlenu powstającego podczas rozkładu H2O2 lub pęcherzyki gazu. • W probówce B – zawartość będzie się (silnie) pienić. Sok w probówce A zagotowano w celu sprawdzenia, czy reakcja jest katalizowana przez enzym katalazę, ponieważ pod wpływem wysokiej temperatury enzymy tracą swoją aktywność. • Sok w probówce A zagotowano w celu sprawdzenia, czy badanym czynnikiem jest katalaza, która pod wpływem wysokiej temperatury powinna ulec denaturacji. • Sok w probówce A zagotowano, aby unieczynnić lub zdenaturować enzym rozkładający H2O2

Maj 2010 a.roz Monomerem budującym glikogen i celulozę jest glukoza. Cząsteczka glikogenu ma postać łańcucha rozgałęzionego, a cząsteczka celulozy ma postać łańcucha prostego. Celuloza występuje w komórkach roślin, lub niektórych protistów, lub sinic, lub niektórych glonów, gdzie buduje ściany komórkowe.

Maj 2010 a.roz „niższą”, „wyższą”

Maj 2010 a.roz Poprawna odpowiedź B. (chemosynteza) oraz E. (replikacja DNA)

Maj 2009 a.roz Przykład poprawnej odpowiedzi: 1. opis próby kontrolnej Do probówki należy wlać roztwór glukozy i dodać odczynniki Fehlinga (I i II), następnie podgrzać nad palnikiem. 2. opis próby badawczej Do probówki należy wlać sok z winogron i dodać odczynniki Fehlinga (I i II), następnie podgrzać nad palnikiem. 3. przykłady opisu sposobu ustalenia wyników należy obserwować zmianę zabarwienia w obu probówkach lub należy obserwować, czy w probówce 1 i 2 roztwór przyjmuje ceglastoczerwony kolor.

Maj 2009 a.roz Poprawna odpowiedź: Mitochondrium na schemacie B, ponieważ większa liczba grzebieni powoduje zwiększoną produkcję ATP, które jest niezbędne do skurczu mięśni.

Maj 2009 a.roz Uczeń nr 3, ponieważ w komórkach roślinnych zachodzi plazmoliza. Woda z komórki będzie przedostawać się do roztworu o wyższym stężeniu (roztworu hipertonicznego).

Maj 2009 a.roz

Maj 2009 a.roz Faza S (syntezy) polega na: podwojeniu ilości cząsteczek materiału genetycznego komórek lub na replikacji DNA.

Czerwiec 2012 a.roz D B A Poprawna odpowiedź: 1. –D, 2. – B, 3. – A

Czerwiec 2012 a.roz Poprawna odpowiedź: C. / Składnikiem pierwotnych ścian komórkowych roślin są polisacharydy, natomiast brak jest w nich białek strukturalnych i enzymatycznych oraz wody.

Czerwiec 2012 a.roz

Czerwiec 2012 a.roz B E

Czerwiec 2012 a.roz Przykłady poprawnych odpowiedzi:  Wakuola magazynuje różne substancje, np. substancje organiczne i jony.  Wakuola gromadzi substancje toksyczne oraz produkty metabolizmu.  Wakuola nadaje komórce turgor, gdyż wypełniona jest sokiem komórkowym.  W wakuoli zachodzą procesy trawienne białek i węglowodanów

Czerwiec 2012 a.roz Przykład poprawnej odpowiedzi: Zobojętnienie środowiska wokół bakterii powoduje, że nie dochodzi do trawienia bakterii / nie dochodzi do niszczenia bakterii przez niskie pH soku żołądkowego.

Czerwiec 2012 a.roz Przykłady poprawnej odpowiedzi: Osłonki białkowe tych fagów nie będą posiadały izotopów siarki, ponieważ izotopy siarki znajdują się w osłonce (kapsydzie) faga, która nie wnika do komórki bakteryjnej, a cały materiał do budowy nowych fagów pochodzi z komórki gospodarza. Osłonki białkowe tych fagów nie będą posiadały izotopów siarki, ponieważ białkowe osłonki (kapsydy) nowych fagów syntetyzowane są wyłącznie z aminokwasów komórki bakteryjnej.

Czerwiec 2012 a.roz Poprawna odpowiedź: Genom komórki roślinnej: jądro komórkowe, mitochondria, chloroplasty (plastydy) Genom komórki zwierzęcej: jądro komórkowe, mitochondria

Czerwiec 2012 a.roz _______________________ ________________ ____________________________ ____________________________

2008 Splicing polega na usuwaniu z pierwotnego transkryptu RNA sekwencji intronowych i składaniu eksonów. P obydwa procesy odbywają się w cytoplazmie, E transkrypcja odbywa się w jądrze komórkowym, a translacja w cytoplazmie. W pierwotnym transkrypcie RNA u Eukaryota są introny a w mRNA Prokaryota nie ma.