Pytania i odpowiedzi przygotował Andrzej Folwaczny
I. Reakcja enzymatyczna
Schemat przedstawia przebieg i hamowanie reakcji enzymatycznej. Zapoznaj się z rysunkiem i rozwiąż zadania.

1. Na podstawie schematu A opisz etapy reakcji enzymatycznej. 2 pkt.
Odp. Uwzględnienie trzech etapów, wskazanie na to, że enzym pozostaje niezmieniony.
2. Uzasadniając swą odpowiedź, podaj, czy schemat A przedstawia reakcje anaboliczną czy kataboliczną. 2 pkt.
Odp. Reakcja kataboliczna; doszło do wytworzenia dwóch cząsteczek z jednej, podczas reakcji wyzwolona została energia.
3. Wyjaśnij, w jaki sposób enzym rozpoznaje substrat podczas reakcji. 1 pkt
Odp. Centrum aktywne enzymu posiada specyficzną budowę odpowiadającą strukturze przestrzennej substratu.
4. Objaśnij, w jaki sposób inhibitor może blokować reakcje enzymatyczną. 1 pkt
Odp. Inhibitor wiąże się z centrum aktywnym enzymu tworząc kompleks, który nie ulega rozpadowi. Powoduje to unieczynnienie cząsteczki enzymu.
II. Faza jasna fotosyntezy
Zapoznaj się z rysunkiem i odpowiedz na pytania.

5. Określ, jaki jest efekt padania światła na barwnik fotosyntetyczny. 1 pkt
Odp. Emisja elektronu.
6. Wymień wszystkie produkty fazy jasnej przedstawione na powyższym schemacie. 1 pkt
Odp. NADPH + H+, ATP, O2
7. Opisz, co dzieje się z produktami fotolizy wody podczas fazy jasnej fotosyntezy. 3 pkt.
Odp. H+ - wiąże się z NADP-; OH-stanowi źródło elektronu i powstaje z niej tlen i woda; e-redukuje NADP.
8. Określ, jaką rolę spełniają przedstawione na schemacie cytochromy. 1 pkt
Odp. Cytochromy: umożliwiają syntezę ATP lub są przenośnikami elektronów, umożliwiają uzupełnienie ubytku elektronu w chlorofilu.
III. Drogi przepływu informacji
Schemat przedstawia (oznaczone od I do VIII) możliwe i nie występujące w przyrodzie drogi przepływu informacji genetycznej.

9. Wskaż i nazwij możliwe w przyrodzie drogi przepływu informacji genetycznej, np. III - replikacja. Dla profilu BCH - Wypisz oddzielnie numer drogi przepływu informacji genetycznej występującej w przyrodzie wyjątkowo. Podaj, gdzie zachodzi i na czym polega. 2 pkt.
Odp. IV - transkrypcja, VII - translacja. BCH: V - odwrotna transkrypcja u wirusów.
10. Wykonaj schematyczny rysunek ilustrujący replikację podanego fragmentu cząsteczki DNA. 1 pkt

IV. Budowa korzenia
Ilustracja przedstawia przekrój przez korzeń oraz dwa rodzaje tkanki przewodzącej.
11. Nazwij elementy oznaczone literami: r, s, t, u. 2 pkt.
Odp. r - skórka (ryzoderma), s - kora pierwotna (tkanka miękiszowa), t - drewno, u - łyko.
12. Wymień dwie funkcje spełniane przez tkankę korzenia oznaczoną literą r. 1 pkt
Odp. Pobieranie wody, ochrona tkanek leżących głębiej.

13. Podaj, która z przedstawionych na rysunku tkanek transportuje do korzenia produkty fotosyntezy. 1 pkt
Odp. u - łyko.
14. Opisz przystosowania tkanki u do przeprowadzanego transportu. 2 pkt.
Odp. Komórki wydłużone z dużymi wakuolami, żywe z krążącą wewnątrz cytoplazmą, połączenie cytoplazmy komórek za pomocą plazmodesm gwarantuje ciągłość transportu, komórki transportujące oddzielone od komórek towarzyszących pełniących funkcje odżywcze.
15. Porównując tkanki u i t wymień dwie cechy wspólne i dwie różnice w budowie i/lub funkcjach wskazanych tkanek. 2 pkt.
Odp.

V. Trawienie

Ilustracja przedstawia eksperyment, podczas którego do probówek z zawiesiną skrobi dodawano jednakowe objętości wody destylowanej, soku żołądkowego lub soku trzustkowego.
16. Określ, czy i jakiej reakcji spodziewasz się w probówkach P, R, S. Wyjaśnij swoje stanowisko. 3 pkt.
Odp. P - brak reakcji, dodanie wody nie ma wpływu na skrobię; R - brak reakcji, w soku żołądkowym brak enzymów trawiących skrobię; S - rozkład (hydroliza, trawienie) skrobi.
17. Podaj: 3 pkt.
a) poprawną nazwę reakcji, której ulega skrobia
b) nazwy produktów pośrednich i produktu końcowego reakcji
c) nazwę enzymu, który tę reakcję katalizuje
Odp. a) hydroliza, b) maltoza (dekstryny poprawne lecz nie wymagane), c) amylaza trzustkowa.
18. Określ, jaki wpływ na przebieg zachodzących w poszczególnych probówkach procesów będzie miało zakwaszenie środowiska do pH 4. Wyjaśnij swoje stanowisko. 2 pkt.
Odp. Brak zmian w probówkach P i R. W probówce S zakwaszenie powoduje inhibicję enzymu (zatrzymanie reakcji).
19. Wymień po trzy składniki soku żołądkowego i trzustkowego. 4 pkt.
Odp. Sok żołądkowy - dowolne enzymy spośród występujących w soku, woda, HCI; sok trzustkowy - dowolne enzymy spośród występujących w soku, woda
VI. Cykl życiowy glonu katleria

20. Ustal, które pokolenie (X czy Y) jest sporofitem. 1 pkt
Odp. Y - sporofit.
21. Określ, które pokolenie tej rośliny (X czy Y) jest pokoleniem dominującym. Wyjaśnij swoje stanowisko. 1 pkt
Odp. X - gametofit, większe rozmiary.
22. Uzasadniając swą odpowiedź podaj, czy glon ten jest rośliną jednopienną czy dwupienną. 2 pkt.
Odp. Dwupienną, występuje okaz męski i żeński.
23. Wyjaśnij, czym różni się sposób rozmnażania obu pokoleń glonu. 2 pkt.
Odp. Pokolenie X (gametofit) produkuje gamety, których zapłodnienie prowadzi do wytworzenia pokolenia Y (sporofitu). Pokolenie Y (sporofit) wytwarza zarodniki, które kiełkując tworzą pokolenie X (gametofit).
VII. Wydzielanie insuliny

24. Odczytaj ze schematu, jaki jest bezpośredni i pośredni efekt działania insuliny. 2 pkt.
Odp. Efekt bezpośredni - przenikanie glukozy do komórek; efekt pośredni - obniżony poziom glukozy we krwi.
25. Podaj dokładną nazwę widocznego na schemacie mechanizmu regulacji. 1 pkt
Odp. Ujemne sprzężenie zwrotne.
26. Narysuj schemat ilustrujący regulację wydzielania glukagonu, który jest antagonistą insuliny. 2 pkt.
Odp.

VIII. Doświadczenie Fredericka Griffith'a
Rysunek przedstawia doświadczenie Fredericka Griffith'a z roku 1928 nad transformacją bakterii Diplococcus pneumoniae. Było ono ważnym etapem na drodze do udowodnienia, że DNA jest nośnikiem informacji dziedzicznej. Przeanalizuj rysunek.

27. Na podstawie rysunku opisz własnymi słowami przebieg tego doświadczenia (jakie czynności były kolejno wykonywane). 2 pkt.
Odp. a) wstrzyknięto zjadliwe bakterie - mysz zachorowała; b) podano bakterie niezjadliwe - mysz była zdrowa; c) bakterie zjadliwe zabite - mysz była zdrowa; d) bakterie zjadliwe zabite i niezjadliwe żywe - mysz zachorowała. Następnie dokonano wysiewu materiału pobranego od myszy d i wyhodowano szczep zjadliwy.
28. Podaj, jaka cecha bakterii jest sprzężona z jej zjadliwością. 1 pkt
Odp. Otoczka.
29. Wskaż, w której próbie doświadczenia (a, b, c czy d) zaszedł proces płciowy zwany transformacją. 1 pkt
Odp. d.
30. Przedstaw wynik doświadczenia i uzasadnij, dlaczego sugeruje on, że informacja dziedziczna jest przenoszona przez chemiczny składnik zawarty w martwej bakterii. 2 pkt.
Odp. W wyniku doświadczenia wiadomo, że:
Myszy są zdrowe po podaniu bakterii niezjadliwych lub zjadliwych zabitych, chorują po podaniu bakterii zjadliwych żywych lub zjadliwych zabitych razem z niezjadliwymi żywymi. Jedynie czynnik chemiczny mógł spowodować pojawienie się cechy zjadliwości, ponieważ bakterie zjadliwe w próbie d były martwe.
31. Podaj, w jaki sposób można wykazać, że czynnikiem odpowiedzialnym za zjadliwość jest DNA. BCH - Zaprojektuj doświadczenie (hipoteza i plan), które należałoby wykonać, aby udowodnić, że czynnikiem odpowiedzialnym za zjadliwość jest DNA. 2 pkt.
Odp. Należy wyizolować DNA komórek zjadliwych i wszczepić go myszom wraz z żywymi komórkami szczepu niezjadliwego. BCH - Uczeń stawia hipotezę, planuje przebieg doświadczenia: kontrola, powtórzenia.
IX. Krzyżówka genetyczna
Załóżmy, że istnieją Wuzle, które mogą mieć ciało pałeczkowate, owalne lub okrągłe. Krzyżowanie Wuzli daje takie wyniki:
- pałeczkowate x owalne = 52 pałeczkowate, 50 owalnych
- pałeczkowate x okrągłe = 99 owalnych
- owalne x okrągłe = 51 owalnych, 50 okrągłych
- owalne x owalne = 24 pałeczkowate, 53 owalne, 26 okrągłych.
32. Przedstaw hipotezę wyjaśniającą sposób dziedziczenia kształtu ciała Wuzli w oparciu o prawa G. Mendla. Uzasadnij odpowiedź. 2 pkt.
Odp. Kodominacja (współdominowanie), krzyżowanie owalnych (heterozygot) daje stosunek 1:2:1, cechą pośrednią jest kształt owalny. Pałeczkowate i okrągłe muszą być homozygotami, bo ich potomstwo jest jednakowe (99 owalnych), ale inne niż rodzice (z cechą pośrednią).
33. Przyporządkuj kształtom Wuzli wszystkie prawdopodobne genotypy. 2 pkt.
Odp. Owalne - Aa, pałeczkowate - aa, okrągłe - AA
Owalne - Aa, pałeczkowate - AA, okrągłe - aa.
X. Zależności w ekosystemie
Wykres przedstawia zmiany w liczebności organizmów oraz stężeniu soli mineralnych w ekosystemie wodnym w ciągu jednego roku.

34. Wyjaśnij współzależność między przebiegiem krzywych ilustrujących ilość soli mineralnych oraz producentów. 2 pkt.
Odp. Zależność jest odwrotnie proporcjonalna (dopuszczalne wszelkie opisowe ujęcia tej reguły np. ze wzrostem ilości producentów spada ilość soli mineralnych), sole mineralne są wykorzystywane przez producentów.
35. Maksimum liczebności producentów przypada na przełom kwietnia i maja. Podaj, kiedy konsumenci pierwszego rzędu osiągają maksimum liczebności i spróbuj przewidzieć, kiedy należy się spodziewać maksimum liczebności konsumentów wyższych rzędów. Wyjaśnij tę zależność. 3 pkt
Odp. Maksimum liczebności konsumentów I rzędu - przełom maja i czerwca; maksimum liczebności konsumentów wyższych rzędów - przełom czerwca i lipca. Warunkiem wzrostu ilości (biomasy) konsumentów jest wzrost ilości (biomasy) poziomu troficznego stanowiącego źródło pokarmu, zatem osiągnięcie maksimum liczebności wyższych poziomów troficznych następuje po maksimum poziomu niższego. Analiza przyczyn spadku liczebności i istnienia samego maksimum nie jest wymagana.
36. Podaj, które elementy biotopu są głównymi czynnikami ograniczającymi rozwój producentów w następujących miesiącach: a) czerwcu, b) grudniu. W obu wypadkach wyjaśnij krótko swoje stanowisko. 3 pkt.
Odp. Czerwiec - sole mineralne; brak substancji odżywczych. Grudzień - światło i temperatura; zbyt niska temperatura powoduje spowolnienie procesów życiowych, niedostatek światła powoduje obniżenie tempa fotosyntezy.
XI. Archeopteryks
Rysunek przedstawia praptaka (Archeopteryx lithographica).
37. Podaj trzy cechy charakterystyczne dla: a) gadów, b) ptaków widoczne na rysunku praptaka. 4 pkt

Odp. Cechy gadzie: zęby, wolne palce na skrzydłach, długi ogon; cechy ptasie: pokrycie ciała piórami, skrzydła, przekrój ciała (sylwetka).
38. Uzupełnij tabelę opisującą stanowisko systematyczne praptaka. 3 pkt.
Odp. a) zwierzęta, b) strunowce, c) podtyp, d) gromada, e) Archeopteryx, f) lithographica.

XII. Dziedziczenie cech
Mysz ma brunatną sierść i czarne oczy. Obie cechy są dominujące i nie są sprzężone ze sobą. Cechy recesywne to biała sierść i czerwone oczy.
39. Oznacz literami poszczególne allele i wypisz wszystkie możliwe genotypy myszy. 2 pkt.
Odp. A - brunatna sierść, a - biała, B - czarne oczy, b - czerwone. AABB, AaBB, AABb, AaBb.
40. Podaj fenotyp i genotyp partnera, z którym należy skrzyżować tę mysz, aby ustalić jej genotyp. 1 pkt
Odp. Biała sierść i czerwone oczy - aabb.
41. Wypisz genotypy i fenotypy potomstwa tej pary w każdym z możliwych przypadków. Wyciągnij wniosek z doświadczenia. 5 pkt.
Odp. AaBb x aabb = AaBb, Aabb, aaBb, aabb - wszystkie fenotypy; (1:1:1:1)
AABB x aabb = AaBb - brązowe czarnookie, (4:0)
AaBB x aabb = AaBb - brązowe czarnookie, aaBb - białe czarnookie (1:1)
AABb x aabb = AaBb - brązowe czarnookie, Aabb - brązowe czerwono- okie, (1:1).
Krzyżowanie z homozygotą recesywną (testowe) pozwoli ujawnić w potomstwie wszystkie geny badanego rodzica. W każdym z przypadków fenotyp potomstwa jest inny (w innych stosunkach ilościowych).
42. Zilustruj schematycznym rysunkiem przykładowe (możliwe) rozmieszczenie alleli odpowiedzialnych za barwę oczu i sierści na chromosomach u heterozygotycznej pod względem wymienionych cechy myszy. 2 pkt.
Odp.

XIII. Czaszki
43. Określ, która z czaszek należy do człowieka rozumnego (Homo sapiens sapiens) i podaj dwie cechy, które na to wskazują. 2 pkt.
Odp. Y. Brak wałów nadoczodołowych, proporcje i wzajemne położenie mózgo- i trzewioczaszki, obecność "bródki".
