Zdjęcie przedstawia skamieniały szkielet jaszczurki. Widoczna jest szeroka czaszka, a w niej oczodoły. Kręgosłup z żebrami, dalej kończyny przednie oraz tylne z widocznymi kościami palców oraz ogon.
Zdjęcie przedstawia skamieniały szkielet jaszczurki. Widoczna jest szeroka czaszka, a w niej oczodoły. Kręgosłup z żebrami, dalej kończyny przednie oraz tylne z widocznymi kościami palców oraz ogon.
Podsumowanie wątku 18
Skamieniały szkielet jaszczurki, mający ok. 240 milionów lat.
Źródło: domena publiczna.
Biblioteka wątku
Zmienność genetyczna motorem ewolucji
RBafCK4jBnda5
Film nawiązujący do treści materiału
Film nawiązujący do treści materiału
Zmienność genetyczna motorem przemian ewolucyjnych.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zmienność genetyczna motorem przemian ewolucyjnych.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Film nawiązujący do treści materiału
Polecenie 1
RoQ1spctI4pwu
Obejrzyj wywiad z ekspertem, a następnie wyjaśnij różnice między zmiennością genetyczną oraz adaptacyjną. Podaj po jednym przykładzie każdej z nich. (Uzupełnij).
RobJprU4Uxuhj
Zapoznaj się z wywiadem z ekspertem, a następnie wyjaśnij różnice między zmiennością genetyczną oraz adaptacyjną. Podaj po jednym przykładzie każdej z nich. (Uzupełnij).
Polecenie 2
RLqA2SQFxLR3Y
Przedstaw znaczenie zmienności genetycznej w procesie ewolucji. (Uzupełnij).
Populacja - podstawowa jednostka ewolucji
Rjyf6YAKRM5Ve
Film opowiada o populacji jako podstawowej jednostce ewolucji.
Film opowiada o populacji jako podstawowej jednostce ewolucji.
Populacja – podstawowa jednostka ewolucji.
Źródło: reż. Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Źródło: reż. Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Film opowiada o populacji jako podstawowej jednostce ewolucji.
Polecenie 3
R1DNCN1ZOZ299
Jednym z dowodów pośrednich ewolucji jest występowanie narządów homologicznych. Wymień co najmniej dwa inne dowody pośrednie ewolucji. (Uzupełnij).
Polecenie 4
RFnzo8mpkOffc
Wymień jakie warunki musi spełniać populacja w stanie równowagi genetycznej. (Uzupełnij).
Współczesne obserwacje zmian ewolucyjnych
Obecnie dostępnych jest wiele leków, które pomagają kontrolować zakażenie wirusem HIV. Należy do nich grupa leków zwana inhibitorami reakcji przeniesienia nici wirusowego DNA katalizowanej przez integrazę. Inhibitory to substancje chemiczne powodujące zmniejszenie szybkości reakcji chemicznej, natomiast integraza to enzym występujący u wirusów zaliczanych do retrowirusów, w tym u wirusa HIV.
Wszystkie leki z tej grupy działają przez związanie się z integrazą (jednym z kluczowych enzymów HIV), aby powstrzymać wirusa przed wstawieniem swojej informacji genetycznej do DNA ludzkich komórek.
Chociaż początkowo stosowanie tego typu leków było wysoce skuteczne, z czasem wirus HIV rozwinął na nie oporność. Teraz jest w stanie osłabić wiązanie między lekiem a integrazą i tym samym umożliwić ponowne działanie swojemu kluczowemu enzymowi. Jak to robi? Inhibitory oddziałują z jonami metali, co normalnie pozwala im tworzyć bardzo silne wiązania z aktywnym miejscem enzymu wirusowego. Jednak wirus HIV jest w stanie zmieniać konformację cząsteczki integrazy, co zmniejsza siłę wiązania leku. Wirus HIV wykazuje zdolność do szybkiego wytwarzania mutacji. W związku z tym konieczne jest prowadzenie nieustannych badań oraz opracowywanie alternatywnych strategii osłabienia tego wirusa.
Poniższa symulacja przedstawia procent rozpowszechnienia oporności na różne typy leków przeciw wirusowi HIV w latach od 2002 do 2009.
Symulacja 1
Włączaj i wyłączaj poszczególne wartości symulacji, aby porównać wartości procentowe rozpowszechnienia oporności na różne typy leków przeciw wirusowi HIV w latach od 2002 do 2009.
R1cpHAKjLQiGv1
Wykres przedstawia następujące dane.
Rok 2002, Dowolna klasa leków [%] 16, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 11.5, Inhibitor proteazy [%] 4.
Rok 2003, Dowolna klasa leków [%] 14, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 9.3, Inhibitor proteazy [%] 3.75.
Rok 2004, Dowolna klasa leków [%] 13, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 9, Inhibitor proteazy [%] 4.
Rok 2005, Dowolna klasa leków [%] 11.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7.5, Inhibitor proteazy [%] 5.3.
Rok 2006, Dowolna klasa leków [%] 10.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7, Inhibitor proteazy [%] 2.
Rok 2007, Dowolna klasa leków [%] 9.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 5.5, Inhibitor proteazy [%] 1.5.
Rok 2008, Dowolna klasa leków [%] 11, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 6.5, Inhibitor proteazy [%] 1.3.
Rok 2009, Dowolna klasa leków [%] 11, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7, Inhibitor proteazy [%] 2.
Wykres przedstawia następujące dane.
Rok 2002, Dowolna klasa leków [%] 16, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 11.5, Inhibitor proteazy [%] 4.
Rok 2003, Dowolna klasa leków [%] 14, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 9.3, Inhibitor proteazy [%] 3.75.
Rok 2004, Dowolna klasa leków [%] 13, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 9, Inhibitor proteazy [%] 4.
Rok 2005, Dowolna klasa leków [%] 11.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7.5, Inhibitor proteazy [%] 5.3.
Rok 2006, Dowolna klasa leków [%] 10.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7, Inhibitor proteazy [%] 2.
Rok 2007, Dowolna klasa leków [%] 9.5, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 5.5, Inhibitor proteazy [%] 1.5.
Rok 2008, Dowolna klasa leków [%] 11, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 6.5, Inhibitor proteazy [%] 1.3.
Rok 2009, Dowolna klasa leków [%] 11, Nukleotydowy inhibitor odwrotnej transkryptazy [%] 7, Inhibitor proteazy [%] 2.
Źródło: UK Collaborative Group on HIV Drug Resistance, Time trends in drug resistant HIV-1 infections in the United Kingdom up to 2009: multicentre observational study.
Polecenie 5
R6txRvqmD6ngF
(Uzupełnij).
Dobór naturalny a choroby genetyczne
RMDNdscrn1o0N
Nagranie dźwiękowe lekcji.
Nagranie dźwiękowe lekcji.
Polecenie 6
ROgYkHRWHzaOI
Wyjaśnij, dlaczego choroby dominujące (pomimo wywoływania sutków ubocznych oraz eliminacji drogą doboru naturalnego) są nadal obecne w populacjach? (Uzupełnij).
Polecenie 7
RwvCtbtdBW7L0
Wytłumacz, dlaczego mutacja genu kodującego hemoglobinę, utrwaliła się wśród ludności Afryki środkowej. (Uzupełnij).
Polecenie 8
RJU2sNCKdziIU
Uzasadnij, że mutacje chromosomowe w przypadku roślin są zjawiskiem pożądanym. (Uzupełnij).
Dryf genetyczny
R1HbQyTIlJgYx
Film nawiązujący do treści materiału
Film nawiązujący do treści materiału
Dryf genetyczny
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Źródło: Englishsquare.pl sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Film nawiązujący do treści materiału
1
Polecenie 9
R1GMmZ22W806e
Wymień możliwe przyczyny dryfu genetycznego i skonfrontuj swoją odpowiedź z wypowiedzią eksperta. (Uzupełnij).
Przypomnij sobie, które sytuacje zachodzące w środowisku mogą skutkować izolacją części populacji.
bariery geograficzne
kataklizmy i katastrofy
epidemie
1
Polecenie 10
RSDu7lhDJthx3
Wymień różnice pomiędzy doborem naturalnym, a dryfem genetycznym. Swoją odpowiedź skonfrontuj z wypowiedzią eksperta. (Uzupełnij).
Przypomnij sobie jakie cechy posiadają osobniki tworzące populację po pojawieniu się tych zjawisk. Czy oba te zjawiska przynoszą losowe zmiany w populacji?
Dobór naturalny wywołuje nielosowe zmiany w populacji, ponieważ z populacji wyjściowej przeżywają osobniki o cechach najlepiej dostosowanych do danych (zazwyczaj ciężkich) warunków środowiskowych. Dryf genetyczny natomiast to losowe zjawisko, w którym z populacji wyjściowej przeżywają losowe osobniki zwiększając tym samym udział procentowy osobników z allelami recesywnymi w populacji.
RBk7Lo0bQRglG
Film nawiązujący do treści materiału
Film nawiązujący do treści materiału
Dryf genetyczny.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o. o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Film nawiązujący do treści materiału
Polecenie 11
R1dwfiYLO9xGS
Wyjaśnij czy dryf genetyczny jest pozytywnym zjawiskiem dla ewolucji. Uzasadnij swoją odpowiedź. (Uzupełnij).
Eksperyment Millera‑Ureya
W latach 20. XX w. sowiecki biochemik Aleksandr Iwanowicz Oparin postawił hipotezę mówiącą, że z cząsteczek nieorganicznych mogło powstać życie w pierwotnej atmosferze Ziemi. Według jego teorii Ziemia miała atmosferę o charakterze redukującym, co oznacza atmosferę ubogą w tlen, w której cząsteczki mają tendencję do oddawania elektronów. Podobną tezę wysnuł genetyk John B. S. Haldane. Obaj uczeni zasugerowali, że związki organiczne mogą spontanicznie powstać ze związków nieorganicznych, co na tamte czasy było stwierdzeniem przełomowym, ponieważ uważano wówczas, że związki organiczne i nieorganiczne znacząco się od siebie różnią. Podejrzewano nawet, że do syntezy tych pierwszych wymagana jest tajemnicza siła życiowa, vis vitalis.
W 1953 r. Stanley L. Miller wraz z Haroldem C. Ureyem potwierdzili hipotezę Oparina–Haldane’a. Podjęli oni próbę odtworzenia pierwotnej atmosfery ziemskiej. Do pierwszego eksperymentu użyli metanu, amoniaku, wodoru oraz pary wodnej. Skonstruowali specjalną aparaturę, złożoną z układu dwóch kolb – jednej wypełnionej częściowo wodą i drugiej zawierającej elektrody, dzięki którym możliwa była symulacja wyładowań elektrycznych w pierwotnej atmosferze Ziemi.
W trakcie eksperymentu badacze odkryli, że ok. 15% węgla zawartego w atmosferze zostało włączone do związków organicznych.
1
Laboratorium 1
Przeprowadź eksperyment Millera–Ureya w wirtualnym laboratorium i rozwiąż problem badawczy. W formularzu zapisz swoje obserwacje, a następnie sformułuj wnioski.
Temat: Eksperymentalne potwierdzenie możliwości powstania życia na pierwotnej Ziemi.
Problem badawczy: W jakich warunkach doszło do powstania związków organicznych?
Odczynniki:
amoniak;
wodór;
metan;
woda.
Sprzęt laboratoryjny:
aparat Millera–Ureya;
urządzenie grzewcze;
urządzenie do zbierania danych;
komputer;
kolba;
probówki;
statyw.
R1eGndx98UpxU
Na blacie znajduje się komputer, aparat Millera–Ureya, urządzenie grzewcze, urządzenie do zbierania danych oraz kolba, cylinder i statyw z podpisanymi probówkami: amoniak, metan i wodór. W laboratorium sprawdzamy w jakich warunkach doszło do powstania związków organicznych? Aparat Millera‑Ureya został skonstruowany tak, aby oddawać pierwotne warunki panujące na Ziemi. Składa się on ze sterylnego układu dwóch szklanych kolb. Jedna z nich jest częściowo wypełniona wodą, która po podgrzaniu przechodzi w parę wodną. Druga kolba podłączona jest do elektrod, które służą do symulacji wyładowań elektrycznych zachodzących w atmosferze.
Na blacie znajduje się komputer, aparat Millera–Ureya, urządzenie grzewcze, urządzenie do zbierania danych oraz kolba, cylinder i statyw z podpisanymi probówkami: amoniak, metan i wodór. W laboratorium sprawdzamy w jakich warunkach doszło do powstania związków organicznych? Aparat Millera‑Ureya został skonstruowany tak, aby oddawać pierwotne warunki panujące na Ziemi. Składa się on ze sterylnego układu dwóch szklanych kolb. Jedna z nich jest częściowo wypełniona wodą, która po podgrzaniu przechodzi w parę wodną. Druga kolba podłączona jest do elektrod, które służą do symulacji wyładowań elektrycznych zachodzących w atmosferze.
Aparat Millera‑Ureya został skonstruowany tak, aby oddawać pierwotne warunki panujące na Ziemi.
Szczegóły doświadczenia 2bluewhite
Aparat Millera‑Ureya składa się ze sterylnego układu dwóch szklanych kolb. Jedna z nich jest częściowo wypełniona wodą, która po podgrzaniu przechodzi w parę wodną. Druga kolba podłączona jest do elektrod, które służą do symulacji wyładowań elektrycznych zachodzących w atmosferze.
Szczegóły doświadczenia 3redwhite
Eksperyment Millera‑Ureya był w późniejszych latach wielokrotnie powtarzany z różnymi modyfikacjami. W poszczególnych wariantach wykorzystywano CO lub COIndeks dolny 22 zamiast metanu, NIndeks dolny 22 zamiast amoniaku i promieniowanie UV zamiast wyładowań elektrycznych, a wyniki tych prób odpowiadały oryginalnemu eksperymentowi.
R1bKm0lKuuTts
Analiza doświadczenia: Wpływ pH oraz temperatury na aktywność enzymatyczną lipazy trzustkowej. Problem badawczy: Jakie są optymalne warunki działania lipazy trzustkowej?. Hipoteza: (Uzupełnij). Obserwacje: (Uzupełnij). Wnioski: (Uzupełnij).
Hipoteza:
Hipoteza to założenie przyjęte w celu wyjaśnienia jakiegoś zjawiska, którego sprawdzenie wymaga przeprowadzenia doświadczenia lub obserwacji.
Obserwacje:
Zapisz wyniki eksperymentu.
Wnioski:
Zastanów się, jakie warunki wpłynęły na wynik doświadczenia.
Hipoteza: Cząsteczki organiczne mogą powstawać w atmosferze redukcyjnej o składzie podobnym do przypuszczalnego składu pierwotnej Ziemi, przy wysokiej temperaturze.
Obserwacje:
W próbie kontrolnej, w której układ był w temperaturze pokojowej i nie włączono wyładowań elektrycznych, nie wykryto związków organicznych. W przypadku podgrzania układu i zastosowania wyładowań elektrycznych po tygodniu w układzie pojawiły się związki organiczne. Stwierdzono obecność aminokwasów: alaniny, glicyny, leucyny i waliny.
Wnioski:
Do wytworzenia związków organicznych z substratów nieorganicznych niezbędne są warunki redukujące i wysoka temperatura. Hipoteza jest prawdziwa.
Laboratorium 1
Przeprowadzono eksperyment Millera–Ureya w laboratorium.
Temat: Eksperymentalne potwierdzenie możliwości powstania życia na pierwotnej Ziemi.
Problem badawczy: W jaki sposób doszło do postania związków organicznych?
Hipoteza: Cząsteczki organiczne mogą powstawać w atmosferze redukcyjnej o składzie podobnym do przypuszczalnego składu pierwotnej Ziemi.
Przeprowadzono próbę kontrolną. Włączono aparat Millera‑Ureya. Do reaktora dodano amoniak, metan i wodór. Włączono detektor, zebrano dane, a następnie analizowano skład próbki po 7 dniach.
Przeprowadzono próbę badawczą. Ponownie włączono aparat Millera‑Ureya. Do reaktora dodano amoniak, metan i wodór. Włączono podgrzewanie wody w kolbie oraz napięcie w reaktorze. Włączono detektor, zebrano dane, a następnie analizowano skład próbki po 7 dniach.
Obserwacje: W próbie kontrolnej, w której układ był w temperaturze pokojowej i nie włączono wyładowań elektrycznych, nie wykryto związków organicznych. W przypadku podgrzania układu i zastosowania wyładowań elektrycznych po tygodniu w układzie pojawiły się związki organiczne – aminokwasy (stwierdzono obecność alaniny, glicyny, leucyny i waliny).
Wnioski: Do wytworzenia związków organicznych z substratów nieorganicznych niezbędne są warunki redukujące i wysoka temperatura. Hipoteza jest prawdziwa.
