EGZAMIN BIOLOGIA 2012/2013 SEM II

1. Wyjaśnij pojęcie fotoperiodyzmu – wymień rośliny dnia krótkiego, długiego oraz fotoperiodycznie obojętne.

Zjawisko sezonowych zmian przebiegu niektórych procesów fizjologicznych organizmów pod wpływem zmian w długości dnia,

• Rośliny dnia długiego: zboża

• Rośliny dnia krótkiego: tytoń, kukurydza, praso

• Rośliny fotoperiodycznie obojętne: pomidor, ogórek, gryka

2. W jaki sposób rośliny pustynne chronią się przed wysokimi ?

• Mała powierzchnia w stosunku do objętości

• Mała ilość aparatów szparkowych

• Zmniejszają przegrzanie (mniejsza powierzchnia)-kolce, włoski, okrywa woskowa

3. Wymień organy czy organizmu najbardziej odporne na niskie temperatury.

• Nasiona

• Korzenie

• Bulwy roślin

• Jaja zimujących owadów

• Cysty nicieni

4. Wymień właściwości komórki, które zwiększają odporność komórki na niskie temperatury.

• Mniejsza zawartość wody

• Połączenie wody z koloidami

• Koncentracja roztworów

• Zawartość glikogenu, skrobi i tłuszczów

5. Wymień 6 faz w rozwoju fenologicznym roślin.

• Wegetatywna

• Pączków kwiatowych

• Kwitnienia

• Niedojrzałych owoców

• Dojrzałych owoców i rozsypywania się nasion

• Obumierania

6. Jakie znasz pory fenologiczne w Polsce i jakie przejawy w życiu roślin im towarzyszą?

• Przedwiośnie- pylenie leszczyny, kwitnienie podbiału pospolitego

• Wczesna wiosna- kwitnienie brzozy brodawkowej, klanu zwyczajnego, mniszka lekarskiego

• Lato- kwitnienie lipy drobnolistnej

• Późne lato- dojrzewanie owoców bzu czarnego

• Jesień właściwa- żółknięcie liści większości drzew

• Zima- okres spoczynku roślin i zwierząt

7. Bilans wodny organizmu- różnica między ilością wody pobranej a wydalonej. Podaj od czego zależy.

• Temperatury

• Wilgotności powietrza

• Wiatrów

• Zawartości wody w pokarmie

8.W jaki sposób susza oddziałuje na żywe komórki?

• Obniża się turgor komórek

• Dehydratacja komórek

• Zmiany w strukturze białek i lipidów

• Zagęszczenie jonów w wakuoli i cytoplazmie

• Denaturacja białek

• Utrata aktywności niektórych enzymów

9. Jakie mechanizmy tolerancji wykształciła roślina rosnąca na terenach o niskiej wody w glebie?

• Szybki rozwój rośliny w okresie poprzedzającym suszę

• Sprawna osmoregulacja

• Wzrost elastyczności błon i ściany komórkowej

• Zmniejszenie wymiarów komórek

• Zmniejszenie transpiracji

10. Dokonaj podziału organizmu pod względem wymagań wodnych.

• Hydrobionty

• Helobionty

• Higrofile

• Kserofile

11. Jakie organizmy zaliczamy do kserofitów, krótko scharakteryzuj.

Są to organizmy wykazujące dużą odporność na suszę, występują w siedliskach ubogich w wodę.

• Terofity- okres suszy przeżywają w postaci nasion

• Geofity- susze przeżywają w postaci cebul, kłączy, bulw

• Sklerofity- mają twarde liście lub są bezlistne

• Sukulenty- mają rozwiniętą tkankę wodną (magazynują wodę), np. aloes rojnik, rozchodnik

12. Co to są rośliny poikilohydryczne, podaj przykłady.

S ą to rośliny posiadające zmienne uwodnienie organizmu dostosowane do otoczenia, niewiele różniące się od stosunków wilgotnościowych siedliska i zmieniające się z nimi- podczas suszy wysychają zupełnie(stan śmierci pozornej), po deszczu ożywają.

• Rośliny zarodnikowe

• Sinice, porosty, mchy, wątrobowce

• Miotlasta krzewinka( pustynia Namib)

13. Jaka jest rola fosforu, podaj objawy jego niedoboru oraz źródła w organizmach żywych.

• Rola:

• wchodzi w skład nukleoprotein, fityn, fosfatydów

• bierze udział w gospodarce energetycznej roślin – ATP

• objawy niedobóru:

• spadek intensywności fotosyntezy, aktywności enzymów biorących udział w cyklu Calvina

• hamuje transport asymilatów

• starsze liście są matowe, ciemne

• łodygi roślin jednorocznych są czerwone w skutek gromadzenia antocyjan

• źródło:

• fosforany wapnia, żelaza, organiczne połączenia fosforowe

14. Jaka jest rola azotu w organizmach żywych, wyjaśnij pojęcie nitryfikacji.

• Rola:

• Budulec amin, aminokwasów, substancji białkowych, kwasów nukleinowych, chlorofilu

Nitryfikacja polega na utlenianiu amoniaku do azotanów ( Nitrosomonas i Nitrobacter).

15. Na czym polega nitryfikacja i denitryfikacja, który z tych procesów jest korzystny dla żywych organizmów?

Nitryfikacja polega na utlenianiu amoniaku do azotanów ( Nitrosomonas i Nitrobacter).

Denitryfikacja – azotany ulegają redukcji do gazowych tlenków i N2, co prowadzi do strat azotu w glebie.

16. Wyjaśnij pojęcie humifikacji, amonifikacji i proteolizy.

Humifikacja- przekształcanie trudno rozkładających się substancji organicznych- celuloza, lignina na związki humusowe stanowiące podstawę próchnicy glebowej.

Amonifikacja- redukcja azotu do amoniaku

Proteoliza- uwalnianie azotu z substancji organicznych

17. Jaka jest rola potasu, podaj objawy jego niedoboru.

• Rola:

• Synteza sacharydów

• Asymilacja dwutlenku węgla

• Powstawanie białek

• Aktywacja enzymów

• Objawy niedoboru:

• Chloroza

• Nekroza

• Pędy cienkie wiotkie

• Liczne pędy boczne

• Spadek turgoru, więdnięcie

18. Rola oraz objawy niedoboru wapnia w organizmach żywych.

• Rola:

• Główny składnik kationów wymiennych w kompleksie sorpcyjnym gleb

• Formowanie membran w organellach komórkowych- utrzymuje małą przepuszczalność błon cytoplazmatycznych dla jonów oraz wpływa na selektywność

• Wydłużanie się komórek-korzenie i łodygi

• Poprawia fizyczne i chemiczne właściwości gleby; reguluje odczyn gleby

• Objawy niedoboru:

• Gorzka plamistość jabłek

• Zgnilizna wierzchołkowa owoców pomidora

• Liście- deformacja, chloroza

• Silne skręcenie młodych liści, brązowe plamy

• Słabo rozwinięty system korzeniowy

19. Rola miedzi i żelaza w organizmach żywych.

• Rola żelaza:

• Składnik minerałów

• Tworzenie chlorofilu

• Udział w reakcjach oksydo-redukcyjnych

• Bierze udział w wiązaniu wolnego azotu

• Metabolizm RNA w chloroplastach

• Rola miedzi:

• Fotosynteza

• Metabolizm związków azotowych

• Wchodzi w skład enzymów Oksy-redukcyjnych

20. Ze względu na rozmiary ciała organizmy żywe żyjące w glebie dzieli na kilka grup. Dokonaj podziału i podaj przedstawicieli.

• Mikrofauna- pierwotniaki, wrotki, nicienie

• Mezofauna- skoczogonki, roztocza, chrząszcze

• Makrofauna- pajęczaki, dżdżownice

• Megafauna- kręgowce glebowe, ślimaki

21. Jak dzielimy organizmy glebowe ze względu na długość przebywania ich w glebie?

• Geobionty- całe życie przebiega w glebie

• Geofile- przejściowo przebywają w glebie ,np. larwy owadów

• Geokseny – sporadycznie przebywają w glebach- okres składania jaj, najliczniejsza grupa organizmów glebowych

22.Jakie znasz pokarmowe grupy organizmów glebowych- krótko scharakteryzuj.

• Fitofagi- zjadają martwe szczątki roślin, np. stonogi ślimaki

• Organizmy detrytusowi- martwa materia organiczna w różnym stopniu rozkładu

• Koprofagi- odżywiają się odchodami

• Mikrobiofagi- odżywiają się grzybami, bakteriami

• Drapieżne

23. Wyjaśnij pojęcie osobnika i podaj jakie kryteria powinien spełniać aby go uznać za pojedynczego osobnika.

Osobnik to organizm odrębny, nieprzerwany morfologicznie i fizjologicznie. Może powstać na drodze rozmnażania generatywnego i wegetatywnego.

Aby uznać organizm za pojedynczego osobnika musi spełnić kryteria:

• Zajmuje określone miejsce w przestrzeni

• Wchodzi w relacje z podobnymi jednostkami tego samego gatunku lub innych

• Pobiera wodę i sole mineralne

• Wytwarza propagule wegetatywne i generatywne

24. Istnieje wiele definicji osobnika, podaj definicję genetu, ramety czy klonu.

Genet- jednostka powstała z jednej zygoty, traktowana jako jeden organizm- siewka , organizm jednopędowy lub wielopędowy.

Ramet- jednostka powstała na różnego rodzaju rozłogach podziemnych i naziemnych, które mogą ale nie muszą rozłączyć się od organizmu macierzystego.

Klon-zbiór jednostek powstałych ze wzrostu wegetatywnego genetu, jednostki te mogą być połączone z organizmem rodzicielskim.

25. Istnieje 50 definicji populacji, podaj wybrane 2 i nazwij je.

Łacińska- ludność zamieszkująca dany obszar.

Ekologiczna- grupa organizmów należąca to tego samego gatunku, zamieszkująca określony obszar w określonym czasie.

Mendlowska- populację tworzą osobniki rozmnażające się płciowo i zapylające się krzyżowo, mające wspólną pulę genową.

26. Jakie znasz typy struktur wiekowych populacji, podaj ich krótką charakterystykę.

• Populacja ustabilizowana

Niezmienna struktura wiekowa populacji

występuje wtedy, gdy tempo jej wzrostu jest zerowe, a struktura wieku osobników jest trwała

• Populacja młoda

Dla populacji wzrastającej charakterystyczna jest znaczna przewaga osobników młodych, co powoduje że podstawa piramidy jest szeroka

• Populacja zamierająca

W populacji zanikającej charakterystyczny jest znaczny udział osobników ze starszych klas wieku

27. Co przedstawiają krzywe przeżywania populacji, narysuj trzy typy krzywych przeżywania oraz podaj po przykładzie organizmu, który reprezentuje dany typ krzywej.

• Typ I – Wysoka przeżywalność osobników młodych i jej spadek w grupie osobników należących do najstarszych klas wieku – np. duże ssaki

• Typ II – jednakowe prawdopodobieństwo przeżycia osobników we wszystkich klasach wieku - populacje niektórych gatunków ptaków

• Typ III – największa śmiertelność w klasach osobników najmłodszych - ryby, pasożyty

28. Na czym polega wzrost wykładniczy populacji i w jakich warunkach zachodzi?

Wzrost populacji zgodny z jej wewnętrznym tempem wzrostu jest wykładniczy, a jej graficznym obrazem jest krzywa wykładnicza. W warunkach naturalnych wzrost Atki może zachodzić gdy zasoby środowiska są nieograniczone.

29. Podaj w jakich warunkach mamy do czynienia z krzywą esowatą wzrostu populacji- krótko scharakteryzuj.

Wzrost liczebności populacji zależny od zagęszczenia.

Liczebność populacji wzrasta w tempie wykładniczym aż do momentu wypełnienia środowiska osobnikami. Maksymalna liczebność populacji jest określona przez warunki środowiska i nazywa się pojemnością środowiska K. W momencie gdy populacja osiągnie liczebność równą pojemności środowiska jej wzrost ustaje dzięki hamowaniu tempa przez np. konkurencję między osobnikami.

30. W dynamice liczebności populacji wyróżniamy kilka faz- wymień i je i opisz.

• Faza zasiedlania i wzrostu liczebności – np.. Jeśli gatunek powraca po jakimś czasie na opuszczone miejsce to rozwój populacji zależy od banku nasion w glebie

• Faza względnej równowagi liczebności – zmiany liczebności populacji maja charakter fluktuacji lub oscylacji, nie podlegają zmianom kierunkowym

• Faza spadku liczebności – np.. Populacje cechuje wysoka rozrodczość, rozwój odbywa się w sprzyjających warunkach, po czym działa niekorzystny czynnik

• Faza regresji populacji – charakterystyczna dla gatunków pionierskich czy komponentów zbiorowisk jednego stadium sukcesyjnego.

31. Jakie znasz metody pozwalające ocenić wiek osobników w danej populacji

• Wielkość osobnika lub poszczególnych części jego ciała

• Stopień skostnienia szkieletu

• Stan zębów, łusek

• U roślin- analiza rocznych przyrostów łodygi, pnia i kłączy

• U zwierząt- całoroczne przyrosty, np. rogów

32. Jakie znasz stadia rozwojowe w życiu roślin- scharakteryzuj je.

• Siewki- tuż po wykiełkowaniu

• Młodociane

• Wegetatywne wirginilne- osobnik w pełni rozwoju ale nie posiada jeszcze zdolności do rozrodu

• Generatywne- kwitnienie, owocowanie

• Senilne – obumieranie nadziemnej części łodygi

33. Wyróżniamy 4 typy oddziaływań wg Beklemiszewa w populacji- wymień je i scharakteryzuj.

• Topowe- oddziaływania przez przekształcenie biotopu, np. porosty na korze drzew

• Fabryczne- osobniki jednego gatunku wykorzystują osobniki drugiego gatunku jako materiał budowlany, np. larwy Chruścików

• Fotyczne- osobniki przenoszą się nawzajem, np. muchy i chrząszcze przenoszą zarodniki grzybów

• Troficzne- sposób oddziaływania na siebie dwóch organizmów lub populacji

34. Na czym opiera się model Lotki-Voltery w oddziaływaniu jakim jest drapieżnictwo?

• Dotyczy oddziaływań w najprostszym układzie- populacja jednego gatunku ofiary i drapieżnikiem.

• Zakłada że liczebność populacji ofiar wzrasta jeśli liczebność populacji drapieżnika spadnie poniżej wartości progowej.

• Liczebność populacji drapieżnika wzrasta jeśli liczebność jego ofiar wzrośnie powyżej wartości progowej.

35. jakie strategie obronne wykazują rośliny przed roślinożercami?

• Chemicznie- trujące lub niejadalne substancje chemiczne ( glikozydy- pobudzają czynność serca, cyjanek- koniczyna biała, kapusta- olejki musztardowe)

• Poziom metabolitów wtórnych w tkankach roślin może wzrastać pod wpływem zgryzania przez roślinożerców tzw. Indukcja mechanizmów obronnych

• Poprzez wykształcenie obronnych przystosowań strukturalnych

36. Wymień kilka roślin owadożernych, podaj dlaczego muszę zjadać owady i jakiego rodzaju pułapki występują u tych roślin.

• rosolistnik

• muchołówka

• dzbanecznik

• pływacz

• Wydzielają lepki śluz

• Działające na wzór wilczych dołów lub pułapek

• Postać dwóch klapek

37. Wymień drogi rozprzestrzeniania się pasożytów, podaj po kilku przedstawicieli pasożytów u których występuję jeden bądź kilku żywicieli pośrednich

• Pozioma – horyzontalna – infekcja przenosi się na kolejne osobniki w populacji żywiciela

• Pionowa – wertykalna – z matki na jej potomstwo

• -kleszcze

• -pchły

• -wszy

• -tasiemce

38. Wytłumacz na czym polega zjawisko koewolucji w układzie żywiciel-pasożyt, oraz wytłumacz jakie są przyczyny powstawania złożonych cykli życiowych.

Roślina Glycine clandestina i atakująca ja rdza - w tym układzie pojedynczym genom odpowiedzialnym za wirulencję pasożyta odpowiadają komplementarne geny odporności u żywiciela. Zjawisko to znane jest jako koewolucja „gen za gen”

• Złożone cykle życiowe są przejawem optymalnego wykorzystania środowiska przez pasożyty

• Zmiana żywicieli to „pamiątka” ewolucyjnego rozwoju pasożyta

• Niektórzy żywiciele pośredni służyli pasożytom początkowo jako wektory

39. Na czym polega mutualizm, obligatoryjnie podaj 3 różne przykłady i wytłumacz tą zależność.

To wzajemnie korzystne współżycie dwóch różnych gatunków, w wyniku którego zwiększa się poziom dostosowania obu partnerów.

• Mutualizm fakultatywny – partnerzy żyją samodzielnie ich związek jest związkiem oportunistycznym

• Mutualizm obligatoryjny – obowiązkowy – porosty, mikoryza (ścisłe współżycie grzybni z korzeniami wielu roślin naczyniowych)

• Ektomikoryza – polega na wytworzeniu wokół korzenia rośliny opilśni z gęsto splecionych strzępek grzybni

• Endomikoryza – wnikanie strzępek grzyba do wnętrza komórek korzenia – rośliny uprawne

-Symbioza roślin motylkowych z bakteriami korzeniowymi z rodzaju Rhizobium – tworzą na korzeniach brodawki

-Bakterie wiążą wolny azot – 100-175 kg azot na rok z 1 hektara. Istnieje 100 gatunków roślin oprócz motylkowych, które potrafią wiązać azot min. olsza, kawa, oliwnik

40. Ca to są galasy, wytłumacz zjawisko allelopatii, podaj jeden przykład tego oddziaływania w przyrodzie

• Galasy czyli wyrośla – twory powstające na roślinach, gdzie owad – galasówka złożył jaja z których wykształciły się larwy. Mogą mieć postać kul, kieszeni, torebek. Są to inkubatory dla larwy.

• Zjawisko allelopatii - wzajemne oddziaływanie roślin na siebie hamujące lub przyspieszające wzrost rośliny.

Substancje działające allelopatycznie mogą mieć charakter chemiczny np;

• etylen – wydzielany przez jabłka przyspiesza dojrzewanie owoców , szybszy rozwój organów przetrwalnych

• Olejki eteryczne – gorczyczny, czosnkowy u roślinności twardolistnej

• Cyjanowodór

• Wodne roztwory – kumaryny, fenole, alkaloidy

• Orzech czarny – liście jego opadające wytwarzają substancję juglon, który hamuje wzrost innych roślin, podobnie działają eukaliptus, dąb biały czy choina kanadyjska

41. Co to jest roślinność synantropijna- wytłumacz pojęcie flory segetalnej i ruderalnej podaj po przykładzie gatunków roślin należących do tych grup.

• zbiorowiska synantropijne - to zbiorowiska zbudowane w części z gatunków rodzimych i w części z gatunków obcego pochodzenia, zajmujące siedliska skrajnie przekształcone lub nowo powstałe, reagujące wyraźnie na różne formy
  powtarzalnych oddziaływań (nawożenie, uprawa, wydeptywanie itp.)

• Zbiorowiska segetalne - to zbiorowiska chwastów jedno- tub dwuletnich, rzadziej bylin, towarzyszące uprawom polnym ogrodowym oraz trwałym kulturom roślin drzewiastych, jak winnice, oliwniki; a pozostające pod wpływem rodzaju i pory zabiegów agrotechnicznych (siew, koszenie, okopywanie, stosowanie środków chemicznych), wyjątkowo gatunki rośliny uprawnej pod bezpośrednim wpływem (np. chwastów upraw lnu)

• Zbiorowiska ruderalne - to zbiorowiska trwałe z przewagą bylin, porastające siedliska skrajne ruderalne lub nowo powstałe w sąsiedztwie zabudowań, na śmietniskach, lub nowo powstałe na ruinach, placach, drogach, na terenach kolejowych, w portach morskich i rzecznych

42. Na czym polegają przemiany flory i zbiorowisk roślinnych?

• Przemiany zbiorowisk wyrażają się w:

  • Wycofywaniu się naturalnych zbiorowiska

  • Powstawaniu nowych zbiorowisk antropogenicznych dotąd nieobecnych w danym regionie

  • Przekształcaniu i zaniku zbiorowisk powstających skutek działalności człowieka np. Zbiorowisk chwastów towarzyszących uprawom, zanikających wraz ze zmianą gospodarki rolnej.

• Przemiany flory wyrażają się w:

  • Ustępowaniu gatunków rodzimych

  • Rozprzestrzenianiu się gatunków synantropijnych

  • Powstawaniu nowych gatunków