Oceń, czy poniższe informacje dotyczące funkcji i właściwości wody są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Woda jest bardzo dobrym rozpuszczalnikiem, ponieważ naładowane cząsteczki substancji rozpuszczonej są przyciągane przez jej niepolarne cząsteczki.
P
F
2.
Woda jest metabolitem wielu reakcji chemicznych – jest produktem fotosyntezy i substratem oddychania tlenowego.
P
F
3.
Woda ma małe ciepło parowania, dzięki czemu możliwe jest pozbywanie się ciepła z organizmu.
Białka histonowe są odpowiedzialne za pierwszy poziom upakowania DNA w chromatynie
organizmów eukariotycznych. Rdzeń każdego nukleosomu tworzą białka histonowe z klas:
H2A, H2B, H3 i H4. Chemiczne modyfikacje histonów mają bezpośredni wpływ na regulację
ekspresji informacji genetycznej. Synteza białek histonowych w komórce odbywa się głównie
w fazie S cyklu komórkowego.
Analiza składu aminokwasowego białka histonowego H3, składającego się ze 136
aminokwasów, wykazała obecność wszystkich rodzajów aminokwasów z wyjątkiem
tryptofanu. Jednocześnie stwierdzono w nim wysoką zawartość lizyny i argininy oraz obecność
cysteiny.
Na podstawie: https://www.chegg.com/homework-help/amino-acid-composition-histone-h3-protein-binds-dna-
shown-fo-chapter-13-problem-112cq-solution-9780534493493-exc (...); S .B. Hake, C.D. Allis, Histone H3 variants and their potential role in indexing mammalian genomes: The ‘‘H3
barcode hypothesis’’, Proceedings…103, No 17. 2006.
2.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji i własnej wiedzy uzupełnij tekst dotyczący
białka histonowego H3 tak, aby powstał poprawny jego opis. W każdym nawiasie
podkreśl właściwe określenie.
Strukturę pierwszorzędową białka histonowego H3 tworzy 136 aminokwasów, które są
połączone wiązaniami (peptydowymi / wodorowymi). Histony H3 cechuje znaczna zawartość
aminokwasów, które mają charakter (zasadowy / kwasowy / obojętny), dzięki czemu mogą
oddziaływać (kowalencyjnie / elektrostatycznie) z DNA.
2.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego w komórce eukariotycznej produkcja białek histonowych
w większości odbywa się w fazie S cyklu komórkowego, chociaż ogólne tempo syntezy
białek w tej fazie jest niskie.
U zwierząt podstawowymi materiałami zapasowymi, dostarczającymi substratów
do procesów oddychania komórkowego, są tłuszcze właściwe i glikogen.
Tłuszcze właściwe dostarczają ponad dwukrotnie więcej energii niż węglowodany
w przeliczeniu na jednostkę masy. Stanowią one główny materiał zapasowy np. u ptaków
wędrownych. U zwierząt nieprzemieszczających się, takich jak ostrygi i omułki, gromadzony
jest glikogen. Magazynuje go także wiele pasożytów jelitowych, m.in. glista ludzka.
Węglowodorowy łańcuch kwasu tłuszczowego ulega w mitochondriach degradacji
w powtarzających się cyklach, zwanych β-oksydacją. Wynikiem każdego obrotu cyklu, oprócz
powstawania FADH2 i NADH + H+, jest odłączenie acetylo-CoA, co skutkuje skróceniem
łańcucha kwasu tłuszczowego o dwa atomy węgla.
Utlenienie jednej cząsteczki nasyconego kwasu tłuszczowego, mającego określoną liczbę
atomów węgla, prowadzi do powstania o połowę mniejszej liczby cząsteczek acetylo-CoA.
Ten związek może być wykorzystany także jako substrat do wytwarzania cholesterolu. Do syntezy
jednej cząsteczki cholesterolu zużywanych jest 18 cząsteczek acetylo-CoA.
Na podstawię: http://www.drmichalak.pl/biochemia_tluszcze.htm
K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt. Adaptacja do środowiska, Warszawa 2008
5.1. (0–1)
Podaj nazwy etapów oddychania komórkowego, do których zostają włączone wymienione
poniżej produkty β-oksydacji.
FADH2 i NADH + H+:
acetylo-CoA:
5.2. (0–1)
Określ, ile cząsteczek kwasu laurynowego, który jest nasyconym kwasem tłuszczowym
o wzorze C11H23COOH, jest niezbędnych do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu. Przedstaw obliczenia.
Obliczenia:
Odpowiedź:
5.3. (0–1)
Podkreśl nazwę narządu ludzkiego, w którym odbywa się synteza największej ilości
cholesterolu.
mięśnie
trzustka
skóra
wątroba
śledziona
5.4. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B
oraz odpowiedź spośród 1.–3.
U pasożytów jelitowych substancją zapasową jest
A.
glikogen,
ponieważ
1.
jest on bezpośrednim substratem oddychania komórkowego.
2.
ze względu na tryb życia muszą one gromadzić duże zapasy energii.
B.
tłuszcz,
3.
oddychają one beztlenowo i energię uzyskują wyłącznie w procesie glikolizy.
Związki osmotycznie czynne to takie, których obecność w roztworze jest przyczyną napływu
wody do roztworu przez błony biologiczne. Takim związkiem jest np. laktoza. Prawie
wszystkie niemowlęta i dzieci są zdolne do trawienia laktozy. U większości dorosłych
nie występuje enzym laktaza, który katalizuje hydrolizę laktozy. U dorosłych z niedoborem
laktazy, po spożyciu mleka krowiego w świetle jelita cienkiego gromadzi się laktoza, która nie jest wchłaniana z jelita cienkiego do krwi i przechodzi dalej do jelita grubego.
a)
Podaj nazwę grupy związków organicznych, do których należy laktoza.
b)
Wyjaśnij, dlaczego u osób spożywających mleko niedobór enzymu laktazy może być przyczyną wzdęć i biegunek. W odpowiedzi uwzględnij proces przeprowadzany przez bakterie jelitowe.
c)
Określ, w jaki sposób osobom z nietolerancją laktozy umożliwia się spożywanie produktów mlecznych.
Jedną z eksperymentalnych form terapii antybakteryjnej jest terapia fagowa. W preparatach
fagowych są zawarte wirusy bakteryjne (bakteriofagi) działające na określone szczepy
bakteryjne. Bakteriofag wytwarza białka adhezyny, rozpoznające receptory na komórkach
określonych szczepów bakterii, i produkuje enzymy degradujące elementy ściany komórkowej
lub otoczki bakterii.
Preparaty fagowe przygotowuje się indywidualnie dla każdego pacjenta: selekcjonuje się szczep
bakteriofaga, który skutecznie się namnaża i niszczy patogenne bakterie wyizolowane
z organizmu pacjenta. Preparaty fagowe stosuje się m.in. doustnie i wówczas, w celu
ograniczenia inaktywacji fagów, pacjentowi podaje się również środki zobojętniające sok
żołądkowy.
Na podstawie: https://www.iitd.pan.wroc.pl/pl/OTF/ZasadyTerapiiFagowej.html;
P. Kowalczyk i inni, Terapia fagowa – nadzieje i obawy, „Nowa Medycyna”, 2/2013.
6.1. (0–1)
Określ, które bakteriofagi – przeprowadzające przede wszystkim cykl lityczny czy cykl
lizogeniczny – są wykorzystywane w opisanej terapii fagowej. Odpowiedź uzasadnij.
6.2. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób niskie pH soku żołądkowego może spowodować inaktywację
preparatów fagowych. W odpowiedzi uwzględnij budowę bakteriofagów.
6.3. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące problemów związanych ze stosowaniem terapii
fagowej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest
fałszywe.
1.
Przez wirusy wykorzystywane w terapii fagowej mogą zostać zainfekowane komórki człowieka.
P
F
2.
Szczepy bakterii chorobotwórczych mogą nabywać oporności na fagi.
P
F
3.
W terapii fagowej kluczowe jest znalezienie bakteriofaga działającego swoiście na szczepy bakterii danego pacjenta.
P
F
6.4. (0–1)
Spośród wymienionych poniżej chorób człowieka wybierz i podkreśl wszystkie te, które
wywoływane są przez bakterie.
Na schemacie przedstawiono budowę cząsteczki przeciwciała – immunoglobuliny klasy IgG.
Ta cząsteczka składa się z połączonych mostkami disiarczkowymi czterech łańcuchów
polipeptydowych:
dwóch takich samych łańcuchów ciężkich
dwóch takich samych łańcuchów lekkich.
Część fragmentu Fab oznaczona na schemacie literą V charakteryzuje się wysoką zmiennością
struktury – każdy rodzaj przeciwciała ma w tym obszarze inną strukturę przestrzenną, natomiast
fragment Fc jest stały, czyli taki sam dla wszystkich przeciwciał w danej klasie.
Na podstawie: J. Gołąb, M. Jakóbisiak, W. Lasek, Immunologia, Warszawa 2002.
14.1. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji i własnej wiedzy określ rolę fragmentu Fab
i rolę fragmentu Fc tego przeciwciała. Wybierz odpowiedź spośród 1.–3. i wpisz
w wyznaczone miejsce.
Fragment Fab ...............
Fragment Fc .................
1. wiąże się specyficznie z określonymi antygenami. 2. łączy się z łańcuchami lekkimi innych przeciwciał. 3. przyłącza się do receptorów w błonie komórkowej komórek efektorowych układu odpornościowego.
14.2. (0–1)
Podaj liczbę mostków disiarczkowych, które stabilizują 4-rzędową strukturę
przedstawionej immunoglobuliny.
14.3. (0–1)
Zaznacz poprawne dokończenie zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz
odpowiedź spośród 1.–4.
DNA zbudowany jest z czterech rodzajów nukleotydów różniących się jedynie zasadami
azotowymi. Zasady – adenina (A) i tymina (T) oraz cytozyna (C) i guanina (G) – tworzą pary
zasad komplementarnych.
Wybierz spośród A–D i zaznacz dwa prawidłowe stwierdzenia dotyczące zawartości zasad
azotowych w prawidłowej dwuniciowej cząsteczce DNA organizmów eukariotycznych.
Cząsteczek adeniny i tyminy jest w cząsteczce DNA tyle samo, ile cząsteczek cytozyny
i guaniny.
Łączna liczba cząsteczek adeniny i guaniny jest w cząsteczce DNA taka sama jak liczba
cząsteczek tyminy i cytozyny.
W cząsteczce DNA liczba cząsteczek adeniny może być inna niż tyminy, a cytozyny – inna
niż guaniny.
W cząsteczce DNA jest taka sama liczba cząsteczek adeniny jak liczba cząsteczek tyminy,
a liczba cząsteczek cytozyny – taka sama jak guaniny.
Skrobia i celuloza, należące do węglowodanów, są polimerami zbudowanymi z monomerów
glukozy. W skrobi cząsteczki glukozy łączą się wiązaniem α-1,4-glikozydowym, tworząc
łańcuchy, które się rozgałęziają (dzięki powstawaniu wiązania α-1,6-glikozydowego)
i zwijają się w helisę.
Celuloza, w której monomery glukozy są wydłużone i łączą się wiązaniem
β-1,4-glikozydowym, tworzy długie, proste łańcuchy ułożone równolegle. Między grupami
hydroksylowymi (-OH) monomerów glukozy powstają liczne wiązania wodorowe.
Wykaż, że budowa opisanych polimerów ma związek z ich funkcją w komórce roślinnej.
