Transcript Zajęcia seminaryjne nr 1 (Wirusy, Prokariota, Biologia komórki i

Zajęcia seminaryjne nr 1
(Wirusy, Prokariota, Biologia komórki)
ODPOWIEDZI DO ZADAŃ
Zadanie 1 (3 pkt)
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.
Zadanie 5 (3 pkt)
Gram +
błona
komórkowa
ściana
komórkowa
Gram błona
wewnętrzna
ściana
komórkowa
błona
zewnętrzna
jedna warstwa
wiele warstw
obecna
brak
mała
duża
endotoksyny
egzotoksyny
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)
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
Przykład odpowiedzi:
- 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
Przykład odpowiedzi:
- 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
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.
Maj 2007
AII
Bakterie czerpią substancje odżywcze z komórek łubinu.
Łubin dzięki symbiozie z bakteriami może rosnąć na glebach
ubogich w azot.
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.
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
Poprawna odpowiedź:
1. –D, 2. – B, 3. – A
B
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.