Podstawy biologii - podsumowanie
Podsumujmy zdobytą wiedzę
Biolodzy poznają świat organizmów poprzez obserwację i doświadczenie. Na podstawie pokrewieństw i podobieństw budowy przyporządkowują organizmy do odpowiednich jednostek taksonomicznych, takich jak np. królestwo, typ, gromada, rodzina, rodzaj i gatunek.
Wszystkie organizmy zbudowane są z komórek. Zwierzęta, grzyby, rośliny i protisty posiadają w swoich komórkach jądro i nazywane są organizmami eukariotycznymi (jądrowymi). Bakterie natomiast, nie posiadają jądra i nazywane są organizmami prokariotycznymi (bezjądrowymi).
Czynności życiowe organizmów to: odżywianie, oddychanie, wydalanie, reagowanie na bodźce oraz rozmnażanie. Ze względu na sposób odżywiania organizmy dzieli się na: samożywne, czyli takie, które same wytwarzają pokarm oraz cudzożywne, które muszą pozyskiwać substancje odżywcze z innych organizmów. Samożywne są rośliny i niektóre bakterie, pozostałe organizmy są cudzożywne.
Fotosynteza jest rodzajem samożywności polega na wytwarzaniu substancji pokarmowych przy udziale światła. Przeprowadzają ją rośliny, które podczas fotosyntezy wydzielają również tlen. Tlen jest potrzebny do uwolnienia z pożywienia energii potrzebnej do wykonywania wszystkich czynności życiowych. Proces, w którym energia jest pozyskiwana z pokarmu nazywa się oddychaniem komórkowym.
Wirusy nie są organizmami, ponieważ nie mają budowy komórkowej i nie wykazują czynności życiowych. Wiele z nich powoduje groźne choroby ludzi, zwierząt i bakterii. Podstawą zapobiegania chorobom wirusowym jest dbanie o higienę oraz szczepienia ochronne.
Jak światło wpływa na ruch chloroplastów?
Liczba i ułożenie chloroplastów w komórkach zależy od kierunku padania i natężenia światła w środowisku, w którym żyje roślina.
Za pomocą symulacji interaktywnej sprawdź, jaki wpływ ma oświetlenie na ruch chloroplastów.
Zapoznaj się z opisem symulacji interaktywnej, z której dowiesz się, jaki wpływ ma oświetlenie na ruch chloroplastów.
Symulator przedstawia ruch chloroplastów w zależności od oświetlenia. Po kliknięciu przycisku start pojawia się ekran ukazujący komórkę roślinną w widoku z góry i w widoku z boku. U góry ekranu widać napis: Zmień natężenie światła, aby sprawdzić, w jaki sposób zmieniło się ułożenie chloroplastów. Ponad komórkami widać suwak, którym ustawia się natężenie światła. Gdy jest bezchmurnie, to chloroplasty układają się przy krawędzi komórki (w widoku z góry) oraz rozłożone są na całym przekroju (w widoku z boku). Im większe zachmurzenie, tym bardziej chloroplasty zaczynają się przesuwać, aby przy całkowitym zachmurzeniu w widoku z boku ułożyć się nierównomiernie, a w widoku z boku przy krawędzi komórki.
Wskaż konsekwencje ustania fotosyntezy.
- Organizmy cudzożywne wyginęłyby po wyczerpaniu zapasów pokarmu.
- Organizmy samożywne przeżyłyby, gdyż są samowystarczalne.
- Organizmy roślinożerne wyginęłyby z braku pokarmu roślinnego.
- Organizmy cudzożywne, odżywiając się organizmami samożywnymi, byłyby niezagrożone.
Wskaż nazwy związków chemicznych, które zaliczysz do produktów oddychania tlenowego.
- dwutlenek węgla
- tlen
- glukoza
- woda
- alkohol
Problem badawczy to...
Jedne są dobrze rozpuszczalne w wodzie, inne nie rozpuszczają się w niej wcale. Dla wszystkich istot są podstawowym źródłem energii. Występują między innymi w mleku ssaków, w miąższu owoców i warzyw oraz w ścianach komórkowych roślin.
Nasiono kanianki kiełkuje w glebie. Rosnący pęd wykonuje okrężne ruchy w poszukiwaniu sąsiedniej rośliny. Gdy okaże się ona właściwa, kanianka wnika ssawkami w głąb jej tkanek. Niedługo potem łodyga kanianki obumiera i łamie się, przerywając połączenie z podłożem. Od tego czasu kanianka jest całkowicie uzależniona od drugiej rośliny, oplata ją pędami, które praktycznie pozbawione są chloroplastów.
Kanianka jest rośliną...
Dwie jednakowe hodowle z jednodniowymi roślinami owsa umieszczono na parapecie okna w takiej samej temperaturze i warunkach oświetlenia oraz podlewano je tak samo przez dwa tygodnie. Doniczkę nr 1 obracano codziennie o 180°, a doniczkę nr 2 pozostawiono bez zmian. Wynik doświadczenia przedstawiono na poniższym rysunku.

Większość grzybów pozyskuje substancje odżywcze z podłoża. W przeciwieństwie do zwierząt, które pobierają pokarm do wnętrza ciała, a następnie trawią go, grzyb trawi pokarm poza swoim ciałem, wydzielając do otoczenia specjalne białka. W tym procesie złożone substancje są rozkładane na substancje proste, które grzyb może wchłaniać. W wyniku rozkładu związków chemicznych w podłożu i w obumarłych organizmach są uwalniane węgiel, azot i inne pierwiastki – dzięki temu mogą być ponownie wykorzystane w przyrodzie. Na przykład dwutlenek węgla powstały podczas rozkładu jest uwalniany do atmosfery, substancje mineralne wracają zaś do gleby.
2. Nazwij grupę organizmów, które wykorzystują do swoich procesów życiowych uwalniany przez grzyby dwutlenek węgla i substancje mineralne.
1. Podaj nazwę procesu, który zaszedł w słoiczku.
2. Podaj nazwę związku, który powstał podczas tego procesu.
Iwona przeniosła bukiet tulipanów z tarasu do ciepłego salonu. Kwiaty zmieniły wygląd.

Do składników chemicznych pewnej komórki należą celuloza i skrobia. Cytoplazma i niewielkie jądro są zepchnięte przez dużą wakuolę na obwód komórki. W cienkiej warstwie cytoplazmy przemieszczają się chloroplasty.
2. Wymień warunki niezbędne do tego, żeby komórka ta rozpoczęła proces fotosyntezy.
3. Podaj, gdzie nocą jest większe stężenie dwutlenku węgla – we wnętrzu opisanej komórki czy na zewnątrz. Odpowiedź uzasadnij.
4. Podaj nazwę związków chemicznych, do których należy celuloza i skrobia.
Z pewnego jednokomórkowego organizmu za pomocą igły usunięto jądro komórkowe. Po zabiegu organizm nadal się poruszał, ale przestał rosnąć i po kilku dniach obumarł. Pojawiły się wątpliwości, czy śmierć komórki była spowodowana usunięciem jądra komórkowego, czy też wykonaniem samego zabiegu.
W celu wyjaśnienia tego problemu przeprowadzono doświadczenie. Dwie grupy organizmów poddano takim samym urazom operacyjnym. Komórkom z jednej grupy usunięto jądra, komórkom z drugiej pozostawiono je na miejscu po uprzednim nakłuciu i wykonywaniu ruchów symulujących usuwanie jądra. Organizmy po pozorowanej operacji powracały do zdrowia, a następnie rosły i się rozmnażały. Organizmy pozbawione jądra obumierały.
2. Wskaż próbę kontrolną i wyjaśnij jej znaczenie w tym doświadczeniu.
3. Wyjaśnij, dlaczego ameby z usuniętym jądrem umierały, te zaś, którym pozostawiono jądro, żyły i się rozmnażały.
Jak się okazuje, ciemniejsze lub czerwonawe plamy na liściach sałaty są odpowiednikiem ludzkiej… opalenizny. Wystawiona na słońce roślina wytwarza pochłaniające promienie ultrafioletowe substancje zwane polifenolami. Czyni to, aby szkodliwe promieniowanie nie uszkodziło jej komórek i nie zmniejszyło efektywności fotosyntezy. My zaś, zjadając „opaloną” sałatę, przyswajamy więcej polifenoli – witamin i barwników roślinnych – które pomagają utrzymać nasz organizm w dobrej kondycji. Zespół Stevena Britza z amerykańskiego departamentu rolnictwa opracował metodę, dzięki której można mieć zdrowszą sałatę także zimą. Rośliny w szklarniach otrzymują mało promieniowania ultrafioletowego (UVB), ponieważ brakuje go w świetle tradycyjnych lamp, z kolei światło słoneczne, i tak skąpe w zimie, jest w dużej części zatrzymywane przez szkło. Rozwiązaniem jest zastosowanie diod LED emitujących promieniowanie UVB, dzięki którym już po dwóch dniach liście roślin czerwienieją. Teraz naukowcy pracują nad wykorzystaniem promieniowania do podnoszenia wartości odżywczej przechowywanych w magazynach warzyw i owoców.
2. Wymień korzyści, jakie odnosi człowiek, zjadając sałatę wysyconą polifenolami.
3. Wyjaśnij, dlaczego zawartość polifenoli w roślinach uprawianych w szklarniach jest niższa niż w roślinach uprawianych w gruncie.
Woda podczas zamarzania zwiększa swoją objętość. Właściwość ta jest dobrze znana rolnikom i ogrodnikom.
2. Zaproponuj sposób, który pozwoli ochronić rośliny przed negatywnym wpływem mrozu.
Uczniowie otrzymali zadanie obserwowania pewnego procesu charakterystycznego dla drożdży. Nastawili hodowlę według poniższej instrukcji i przez 30 minut śledzili przebieg zjawiska. Do wykrycia dwutlenku węgla użyli wody wapiennej, która pod jego wpływem mętnieje.

Do kolby stożkowej o pojemności 100 cmIndeks górny 33 nalej ciepłej wody o temperaturze 35°C.
Do kolby stożkowej z ciepłą wodą dodaj łyżkę cukru i grudkę drożdży.
Kolbę zatkaj korkiem z rurką odprowadzającą.
Drugi koniec rurki umieść w probówce z wodą wapienną.
2. Sformułuj problem badawczy do tego doświadczenia.
3. Sformułuj hipotezę, jaką uczniowie sprawdzali podczas hodowli drożdży.
4. Określ wynik obserwacji.
Uczniowie chcieli zbadać wpływ wody na wzrost pędów fasoli. Użyli 40 sadzonek fasoli, które podlewali co dwa dni taką samą objętością wody i co pięć dni mierzyli ich przyrost na długość. W tabeli zamieścili wyniki pomiarów.
Dzień hodowli | 1. | 5. | 10. | 15. | 20. | 25. | 30. |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
Średnia długość pędów (w cm) | 10 | 12 | 16 | 21 | 25 | 29 | 32 |
2. Uzasadnij, czy uczniowie zbadali wpływ wody na wzrost pędów fasoli.
3. Wyjaśnij, czy próbą kontrolną w tym doświadczeniu może być 40 sadzonek fasoli, których podlewania zaprzestano.
Wylosuj zestaw pytań z quizu typu “Milionerzy”. Odpowiedz poprawnie na pytania .
Projekt badawczy
Oddychanie roślin: prawda czy fałsz?
Problem badawczy: Czy rośliny wytwarzają dwutlenek węgla?
mała główka czerwonej kapusty
nóż
miska
woda destylowana
czajnik
3 słoiki z pokrywkami
gałązki moczarki kanadyjskiej
folia aluminiowa
słomka
Przygotuj wskaźnik z czerwonej kapusty
Poszatkuj drobno małą główkę czerwonej kapusty i umieść ją w misce.
Zalej kapustę taką ilością gorącej wody destylowanej, aby wypełnić miskę.
Pozostaw kapustę w misce do wystygnięcia.
Odcedź powstały błękitny płyn.
Wykaż, że rośliny wydzielają dwutlenek węgla podczas oddychania
Przemyj słoiki wodą destylowaną.
Wypełnij słoiki do połowy wskaźnikiem z czerwonej kapusty.
W jednym ze słoików umieść gałązki moczarki, zamknij słoik i owiń go folią aluminiową.
Drugi słoik (bez moczarki) również zamknij i owiń folią aluminiową.
Umieść oba słoiki w ustronnym, ciemnym miejscu.
Do trzeciego słoika wlej resztę pozostałego wskaźnika.
Do płynu w tym słoiku wdmuchuj powietrze przez słomkę, aż zmieni kolor.
Pobierz kartę pracy. Odpowiedz na pytania:
Co dokładnie trzeba zrobić, by sprawdzić, czy hipoteza jest prawdziwa?
Do czego jest potrzebny wskaźnik z czerwonej kapusty?
Czy faktycznie trzeba wdmuchiwać powietrze do trzeciego słoika ze wskaźnikiem? Po co?
Dlaczego pierwszy i drugi słoik powinien być zamknięty i owinięty folią aluminiową?
Dlaczego wskaźnik z kapusty zmienił kolor?
Jakiego innego wskaźnika „domowej produkcji” można było użyć w tym doświadczeniu?