Zdjęcie przedstawia trzy ludzkie dłonie leżące na mapie fizycznej prezentującej Afrykę. Dłonie różnią się barwą skóry: jedna dłoń jest biała, druga śniada, trzecia ciemnobrązowa.
Zdjęcie przedstawia trzy ludzkie dłonie leżące na mapie fizycznej prezentującej Afrykę. Dłonie różnią się barwą skóry: jedna dłoń jest biała, druga śniada, trzecia ciemnobrązowa.
Od genu do ewolucji życia - podsumowanie
Barwa skóry człowieka jest efektem kilku różnych genów, które współdziałają w celu wykształcenia jednej cechy.
Źródło: Ralphs_Foto, domena publiczna.
Podsumujmy zdobytą wiedzę
Rolnicy i hodowcy od wieków obserwowali, że organizmy dziedziczą cechy swoich przodków. Dlatego wybiórczo krzyżowali ze sobą osobniki o pożądanych cechach i na ogół otrzymywali potomstwo, które spełniało ich potrzeby. Uzyskali w ten sposób nowe odmiany roślin i rasy zwierząt. Nie znali jednak mechanizmu dziedziczenia, który odkryto dopiero w XIX wieku. Dziś wiemy, że cechy organizmu zaprogramowane są w genach.
R1HqyntvdkqSJ
Na zdjęciu widoczna jest owca z trzema jagniętami. Biegają po trawie.
Owce brytyjskiej rasy romney marsh pochodzą od owiec z hrabstwa Kent udoskonalonych przez krzyżowanie z owcami ras szlachetnych. Są hodowane przede wszystkim ze względu na swoją zdolność do dostosowania się do trudnych warunków klimatycznych. Ich gruba wełna chroni je przed wilgocią i zimnem. Są cenione zarówno ze względu na mięso, jak i miękką wełnę
Źródło: Pam, Wikimedia Commons, licencja: CC BY-SA 3.0.
Informacja genetyczna zawarta jest w DNA
Każdy organizm zawiera ogromną ilość informacji genetycznej. Jest ona zapisana w kwasie deoksyrybonukleinowym – DNA, który u organizmów eukariotycznych znajduje się w jądrze komórkowym, mitochondriach i chloroplastach.
Cząsteczka DNA jest zbudowana z nukleotydów, które składają się z:
cukru: deoksyrybozy,
reszty kwasu fosforowego,
jednej z czterech zasad azotowych: adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy.
Cząsteczka DNA ma postać podwójnej helisy, czyli dwóch nici spiralnie skręconych wokół wspólnej osi. Nici połączone są ze sobą wg. zasady komplementarności: adenina łączy się z tyminą z drugiej nici, a guanina – z cytozyną.
Fragment cząsteczki DNA, który odpowiada za wytworzenie konkretnego białka, to gen. Każdy gen składa się z wielu nukleotydów ułożonych w specyficznej kolejności czyli sekwencji. Sekwencja nukleotydów określa kolejność aminokwasów w białkach, białka zaś odpowiadają za wykształcenie określonych cech organizmu. Geny to podstawowe jednostki dziedziczenia.
R13gGgLzzrXdA1
Ilustracja schematycznie przedstawia związek między DNA a barwą tęczówki. Przedstawiona jest komórka organizmu, w której jądrze komórkowym znajduje się DNA. Na DNA zaznaczono gen, który koduje białko będące enzymem potrzebnym do wytworzenia brązowego barwnika. Enzym przyłącza substrat. Powstaje produkt, którym jest brązowy barwnik warunkujący brązową barwę tęczówki oka.
Ilustracja schematycznie przedstawia związek między DNA a barwą tęczówki. Przedstawiona jest komórka organizmu, w której jądrze komórkowym znajduje się DNA. Na DNA zaznaczono gen, który koduje białko będące enzymem potrzebnym do wytworzenia brązowego barwnika. Enzym przyłącza substrat. Powstaje produkt, którym jest brązowy barwnik warunkujący brązową barwę tęczówki oka.
Geny warunkują cechy organizmu
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
1
Replikacja DNA prowadzi do powstania jego kopii
Replikacja DNA to proces, który zachodzi w jądrze komórkowym. Zachodzi przed podziałem komórkowym.
Proces replikacji rozpoczyna się od rozplecenia podwójnej helisy. Każda nić jest wzorcem do syntezy nowej, komplementarnej nici. Replikacja prowadzi do uzyskania dwóch identycznych cząsteczek DNA zawierających jedną starą i jedną nową nić.
Chromosomy powstają w wyniku kondensacji DNA
W czasie podziałów komórkowych znajdujący się w jądrze DNA ulega silnej kondensacji tworząc chromosomy zbudowane z z dwóch chromatyd połączonych centromerem.
RCXKGw1QP8yXX
Grafika przedstawia budowę chromosomu. Jest on zbudowany z dwóch lustrzanie ułożonych chromatyd siostrzanych w kształcie litery U połączonych centromerem. Chromatydy swoją budową przypominają gęstą sieć.
Budowa chromosomu
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
W komórkach haploidalnych (1n) występuje jeden komplet chromosomów, natomiast w komórkach diploidalnych (2n) - dwa (po jednym od każdego organizmu rodzicielskiego).
RIXScetcFK9hY
Grafika przedstawia dwie okrągłe beżowe komórki, posiadajace w centrum chromosomy w formie pionowych kolorowych pałeczek otoczonych okręgiem z ciemno beżowych plamek. Pierwsza komórka podpisana jako komórka haploidalna (1n) zawiera w jądrze komórkowym pojedynczy zestaw chromosomów składający się z trzech pałeczek w różnych kolorach, a druga podpisana jako komórka diploidalna (2n) – podwójny, składający się z trzech par pałeczek.
Komórka haploidalna i diploidalna – porównanie
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zdrowy człowiek ma 23 pary chromosomów, z czego 22 pary to autosomy, a 1 para – chromosomy płci (u kobiet są to dwa chromosomy X, a u mężczyzn – X i Y).
Mitoza i mejoza to dwa rodzaje podziałów komórkowych
Dzięki podziałom komórek możliwe jest zastąpienie zużytych struktur organizmu, realizowany jest wzrost organizmu, wytwarzane są gamety. Przed podziałem dochodzi do podwojenia materiału genetycznego w wyniku procesu replikacji DNA, dzięki czemu komórki potomne otrzymują własne kopie DNA.
Podział mejotyczny prowadzi do powstania gamet, a mitotyczny – wszystkich pozostałych typów komórek.
R1InJv3igq98M
Ilustracja przedstawia schematycznie porównanie podziału komórki w procesie mitozy i mejozy. U góry jedna szara komórka macierzysta 2n chromosomów. Z lewej 3 rysunki w pionie, komórka dzieli się mitotycznie. Na pierwszym rysunku w centrum komórki wyodrębniają się chromosomy, na drugim chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki, a na trzecim rysunku chromatydy zostają rozdzielone. Na końcu znajdują się dwie grafiki obok siebie - dwie komórki potomne, każda z 2n chromosomów. Z prawej strony znajdują się dwa podziały mejotyczne, jeden nad drugim. Pierwszy podział to 3 rysunki w pionie. Pierwszy przedstawia komórkę, w której chromatyna przyjmuje postać chromosomów, które ustawiają się parami. Na drugiej grafice pary chromosomów ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Na trzeciej grafice wrzeciona podziałowe odciągają chromosomy z par do przeciwległych biegunów komórki. Powstają 2 komórki, każda z połową liczby chromosomów. W następnym podziale każda z komórek dzieli się jak w mitozie, najpierw wydzielają się chromosomy, które następnie ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki aby w kolejnej grafice chromatydy zostały podzielone. Na końcu tworzą się 4 komórki potomne, każda z 1n chromosomów.
Ilustracja przedstawia schematycznie porównanie podziału komórki w procesie mitozy i mejozy. U góry jedna szara komórka macierzysta 2n chromosomów. Z lewej 3 rysunki w pionie, komórka dzieli się mitotycznie. Na pierwszym rysunku w centrum komórki wyodrębniają się chromosomy, na drugim chromosomy ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki, a na trzecim rysunku chromatydy zostają rozdzielone. Na końcu znajdują się dwie grafiki obok siebie - dwie komórki potomne, każda z 2n chromosomów. Z prawej strony znajdują się dwa podziały mejotyczne, jeden nad drugim. Pierwszy podział to 3 rysunki w pionie. Pierwszy przedstawia komórkę, w której chromatyna przyjmuje postać chromosomów, które ustawiają się parami. Na drugiej grafice pary chromosomów ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki. Na trzeciej grafice wrzeciona podziałowe odciągają chromosomy z par do przeciwległych biegunów komórki. Powstają 2 komórki, każda z połową liczby chromosomów. W następnym podziale każda z komórek dzieli się jak w mitozie, najpierw wydzielają się chromosomy, które następnie ustawiają się w płaszczyźnie równikowej komórki aby w kolejnej grafice chromatydy zostały podzielone. Na końcu tworzą się 4 komórki potomne, każda z 1n chromosomów.
Mitoza i mejoza – porównanie
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY 3.0.
Porównanie mitozy i mejozy
Cechy komórek
Mitoza
Mejoza
Liczba komórek potomnych
2
4
Liczba chromosomów w komórkach potomnych
taka sama
zredukowana o połowę
Informacja genetyczna w komórkach potomnych
taka sama jak w komórkach macierzystych
inna niż w komórkach macierzystych (rekombinacja DNA)
Funkcje komórek
zwiększanie liczby komórek budujących ciało organizmu
powstawanie komórek płciowych (gamet)
odtwarzanie zużytych i uszkodzonych tkanek
Podstawy genetyki stworzył Gregor Mendel
Ważne pojęcia z genetyki klasycznej
Pojęcie
Definicja
fenotyp
Zespół wszystkich cech budowy i fizjologii organizmu wyznaczanych przez genotyp i środowisko.
genotyp
Zespół wszystkich genów danego osobnika warunkujący jego cechy.
allel
Jedna z co najmniej dwóch odmian danego genu odpowiedzialnego za wytworzenie konkretnej cechy organizmu. Allele zajmują to samo miejsce w chromosomach homologicznych. Wyróżnia się allele dominujące i recesywne.
homozygota
Organizm mający w chromosomach homologicznych dwa identyczne allele danego genu. Homozygoty dominujące zawierają dwa allele dominujące, np. AA, a homozygoty recesywne – dwa allele recesywne, np. aa.
heterozygota
Organizm mający w chromosomach homologicznych dwa różne allele danego genu, np. Aa.
cecha dominująca
Cecha, która maskuje efekt innych alleli i dominuje w pokoleniu potomnym.
cecha recesywna
Cecha, która jest maskowana i nie ujawnia się w pokoleniu potomnym.
I prawo Mendla, czyli prawo czystości gamet, mówi o tym, że w każdej gamecie znajduje się tylko jeden allel danego genu.
Przykład 1
Allel dominujący A warunkuje praworęczność, natomiast allel recesywny a leworęczność.
Praworęczny mężczyzna jest homozygotą dominującą AA, a leworęczna kobieta – homozygotą recesywną aa. Jakie jest prawdopodobieństwo, że ich dziecko będzie leworęczne?
Wszystkie gamety mężczyzny zawierają allel dominujący: A, A, podczas gdy wszystkie gamety kobiety – allel recesywny: a, a.
R9D2qbaDWaZJF
Ilustracja przedstawia zapis krzyżówki genetycznej z użyciem szachownicy Punnetta. Na ilustracji jest tabela zbudowana z trzech kolumn i trzech poziomych rzędów. Przy pierwszej kolumnie i nad rzędami jest oznaczenie gamet – męskiej lub żeńskiej. W kolumnach są genotypy gamet męskich, w rzędach – żeńskich. W kolumnie drugiej jest gameta zapisana dużą literą A, w trzeciej gameta identyczna duże A. W drugim rzędzie jest gameta zapisana małą literą a, w trzecim tak samo. Po połączeniu gamet w czterech kratkach znajdują się genotypy o zapisie duże A małe a.
Krzyżówka genetyczna
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Dziecko, które powstało przez połączenie takich gamet, jest praworęczną heterozygotą (Aa), zatem prawdopodobieństwo, że dziecko tej pary będzie leworęczne, wynosi 0 %.
Genetyczną płeć człowieka określają chromosomy płci
Płeć potomka zależy od rodzaju chromosomu płciowego, który zostanie dostarczony do komórki jajowej przez plemnik w trakcie zapłodnienia. W komórce jajowej zawsze znajduje się chromosom X, natomiast w plemniku może występować chromosom X lub chromosom Y. Kiedy plemnik zawierający chromosom Y zapłodni komórkę jajową, urodzi się chłopiec, natomiast jeśli plemnik zawiera chromosom X, urodzi się dziewczynka. Prawdopodobieństwo narodzin dziecka określonej płci wynosi 50%.
Chromosom X zawiera geny, które kodują białka niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmu, natomiast chromosom Y zawiera geny odpowiedzialne za powstanie męskich cech płciowych. Cechy kodowane przez geny znajdujące się na chromosomie X nazywane są cechami sprzężonymi z płcią. Mężczyźni mają tylko jeden chromosom X, więc posiadają tylko jeden allel każdego genu znajdującego się na tym chromosomie. Do ujawnienia się recesywnej cechy sprzężonej z płcią u mężczyzny wystarczy odziedziczenie tego genu po matce. Natomiast u kobiety ujawnienie się recesywnej cechy sprzężonej z płcią nastąpi wtedy, kiedy odziedziczy ona recesywny allel po obu rodzicach.
Grupy krwi u człowieka są dziedziczone po rodzicach
Allele warunkujące grupy krwi u człowieka występują w trzech odmianach:
allel dominujący (IIndeks górny AA) warunkujący powstanie antygenu A,
allel dominujący (IIndeks górny BB), warunkujący powstanie antygenu B,
allel recesywny (i), który nie koduje żadnego antygenu.
Grupę krwi człowieka określa także czynnik Rh związany z występowaniem lub brakiem antygenu D. Gen kodujący ten antygen ma dwa allele: dominujący allel D oraz recesywny allel d.
Grupa krwi
Możliwy genotyp
Rh+
DD, Dd
Rh-
dd
Mutacje są źródłem zmienności genetycznej
Mutacje to nagłe i trwałe zmiany w materiale genetycznym. Dzielą się na:
mutacje genowe, które polegają na zmianie w sekwencji nukleotydów,
mutacje chromosomowe, które polegają na zmianie liczby lub struktury chromosomów.
Mutacje mogą zachodzić spontanicznie, bez udziału czynników zewnętrznych, jednak zwykle są wywołane przez czynniki mutagenne, do których należą m.in.: promieniowanie UV, promieniowanie X, składniki dymu tytoniowego, toksyny grzybów pleśniowych i wirus HPV.
Mutacje mogą mieć negatywne skutki i prowadzić do poważnych chorób, a nawet śmierci. Wiele mutacji jest jednak korzystnych i przyczynia się do zwiększenia zdolności adaptacyjnych organizmu do zmieniających się warunków środowiska.
Niektóre choroby człowieka mają podłoże genetyczne
Sposób dziedziczenia
Opis
Przykład choroby
choroby jednogenowe
sprzężone z płcią
recesywny
Choroby ujawniają się u mężczyzn, kiedy jeden z alleli jest wadliwy, a u kobiet, kiedy są dwa wadliwe allele.
hemofilia, daltonizm
autosomalne
recesywny
Choroby ujawniają się u homozygot recesywnych (osoby mają dwa wadliwe allele).
mukowiscydoza, fenyloketonuria
mutacje chromosomowe liczbowe
Choroby i zaburzenia spowodowane nierównym rozejściem się chromosomów do gamet.
zespół Downa
Dowody na zachodzenie ewolucji pochodzą z różnych dziedzin nauki
Ewolucja to proces stopniowych i nieodwracalnych zmian grup organizmów, w wyniku którego powstają nowe gatunki lepiej przystosowane do środowiska. Wynikiem procesów ewolucyjnych jest różnorodność biologiczna.
Dzięki znaleziskom paleontologicznym wiemy, że świat istot żywych podlega nieustannym zmianom. Świadectwem tych zmian są na przykład odciski roślin, które żyły i wyginęły miliony lat temu. Skamieniałe szczątki pradawnych zwierząt potwierdzają ich odmienność od gatunków współczesnych, a równocześnie pokazują, że gatunki kopalne miały wiele cech wspólnych z tymi występującymi obecnie. Podobnie jest ze skamieniałościami człowieka i jego przodków. Pozwalają one zrekonstruować ich historię i formułować dobrze uzasadnione hipotezy na temat powstania przystosowań, które dały Homo sapiens przewagę nad pozostałymi gatunkami.
Ewolucję potwierdzają dowody pośrednie i bezpośrednie.
Dowody ewolucji
Dowód
Opis dowodu
Przykład
Dowody bezpośrednie
Dowody z paleontologii
skamieniałości, czyli szczątki dawnych zwierząt lub roślin zachowane w skałach, również ich odciski
szkielety, muszle, kości, zęby, pancerze, skorupki jaj, odchody, odciski stóp, fragmenty pni roślin drzewiastych, ziarna pyłku
ogniwa pośrednie, czyli skamieniałości organizmów, które mają cechy charakterystyczne dla dwóch różnych grup systematycznych
archeopteryks (ptak mający cechy gadów)
Żywe skamieniałości
gatunki, które przetrwały miliony lat i współcześnie występują w niemal niezmienionej formie
dziobak
Dowody pośrednie
Jedność budowy i funkcjonowania organizmów
podobieństwo w planie budowy i składzie chemicznym organizmów
wspólny plan budowy organizmów
Narządy szczątkowe
narządy, które uległy uwstecznieniu u współcześnie żyjących organizmów
kość ogonowa u człowieka
Rozmieszczenie organizmów na kuli ziemskiej
zmiany zasięgów występowania danych organizmów w różnych epokach pozwalają wyjaśnić wpływ czynników zewnętrznych na ewolucję gatunków
obecność reliktów i endemitów
Struktury homologiczne
mają wspólne pochodzenie i różną budowę
kończyna przednia człowieka i kończyna przednia nietoperza
Struktury analogiczne
mają różne pochodzenie i podobną budowę
skrzydło ptaka i skrzydło ważki
Głównym mechanizmem zmian ewolucyjnych jest dobór naturalny
Ewolucja to proces stopniowych zmian zachodzących w grupach organizmów, który prowadzi do powstawania nowych gatunków. Teoria ewolucji, której twórcą był Karol Darwin, opiera się na czterech głównych założeniach:
osobniki tego samego gatunku różnią się od siebie,
rodzice przekazują swoje cechy potomstwu,
organizmy wydają na świat dużo więcej potomstwa niż może przeżyć,
organizmy, które w danych warunkach są najlepiej przystosowane do środowiska, przeżywają i wydają więcej potomstwa niż organizmy gorzej przystosowane.
Mechanizm, który sprawia, że przeżywają osobniki najlepiej przystosowane do warunków środowiska, to dobór naturalny. Rolę selekcjonera pełnią w tym przypadku czynniki środowiska. W hodowli zwierząt i uprawie roślin to człowiek wybiera do rozrodu osobniki o pożądanych przez siebie cechach. Taką selekcję prowadzoną przez człowieka określa się jako dobór sztuczny.
Ro3IGpiVHUbih
Ilustracja przedstawia cechy doboru naturalnego i sztucznego. Dobór naturalny (selekcja naturalna): warunki środowiska powodują eliminację osobników gorzej przystosowanych, przypadkowe działanie warunków środowiska, prowadzi do powstania nowych gatunków. Dobór sztuczny (sztuczna selekcja): do rozrodu dopuszczane są osobniki o najbardziej pożądanych przez hodowcę cechach, celowe działanie człowieka, prowadzi do powstania nowych ras zwierząt i odmian roślin.
Rodzaje doboru
Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY 3.0.
Dla zainteresowanych
Etapy ewolucji organizmów
Pierwsze komórki były bezjądrowe i przypominały dzisiejsze bakterie. Niektóre z nich dały początek komórkom jądrowym. Organizmy jednokomórkowe skupiały się, w wyniku czego powstawały kolonie. Dalszy rozwój kolonii doprowadził do utworzenia organizmów wielokomórkowych, a potem tych posiadających tkanki. W toku ewolucji jedne gatunki powstawały, inne wymierały. Nigdy jednak życie nie zanikło całkowicie i dlatego wszystkie gatunki żyjące na Ziemi są ze sobą spokrewnione.
R1CpXlx1aLJEv
Linia czasu, na której umieszczono wybrane wydarzenia z historii życia na Ziemi. 300 tys. pojawienie się człowieka rozumnego – Homo sapiens, 7 mln – pierwsi przedstawiciele człowiekowatych, 65 mln – rozwój ssaków łożyskowych, 150 mln – pierwsze ptaki, 240 mln – dominacja dinozaurów na lądzie, w wodzie i powietrzu, pojawienie się pierwszych ssaków, 360 mln – dominacja paprotników, pierwsze zwierzęta lądowe, 420 mln – pierwsze rośliny lądowe, 450 mln – pierwsze stawonogi lądowe, 530 mln – pierwsze wodne stawonogi – trylobity, 3,6 mld – pierwsze ślady życia – organizmy bezjądrowe.
Historia życia na Ziemi.
Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY-SA 3.0.
Najstarsze dowody na ewolucję człowieka pochodzą sprzed 7 mln lat
Na podstawie dostępnych danych kopalnych szacuje się, że ewolucja człowiekowatych rozpoczęła się w Afryce około 7 mln lat temu. Prawdopodobnie 10 mln lat temu doszło do rozdzielenia się linii ewolucyjnych goryla i człowieka, a 6,5–7,5 mln lat temu – szympansa i człowieka. Bezpośrednią przyczyną zmian ewolucyjnych były zmiany klimatyczne. Spowodowały one częściowe przekształcenie lasów tropikalnych, zamieszkiwanych przez przodków współczesnych małp i człowieka, w busz, a następnie w sawannę i step. Przodkowie człowieka stopniowo przystosowywali się do życia na otwartym terenie, co skutkowało powstawaniem nowych cech i w rezultacie nowych gatunków. Ewolucja współczesnych małp człekokształtnych przebiegała wolniej, ponieważ pozostały one w lasach tropikalnych, w których panują stabilne warunki środowiska.
RwOucxoihQzya
Grafika przedstawia etapy ewolucji człowieka. Przedstawione są trzy strzałki. Pierwsza w kolorze morskim jest najdłuższa. Widnieje na niej napis: Przyjęcie pionowej postawy ciała. Poniżej w kwadracie jest wyjaśnienie: Prawdopodobną przyczyną było opuszczenie przez przodków człowieka terenów leśnych i zajęcie otwartych terenów porośniętych wysoką trawą. Druga strzałka w kolorze niebieskim jest krótsza. Widnieje na niej napis: Zmiana rodzaju pokarmu. Poniżej w kwadracie jest wyjaśnienie: W roślinnej diecie człowiekowatych pojawił się pokarm mięsny. Prawdopodobnie początkowo nasi przodkowie przez pewien czas byli padlinożercami, towarzyszyły temu zmiany w budowie siekaczy i kłów oraz pogrubienie szkliwa nazębnego. Trzecia strzałka w kolorze granatowym jest najkrótsza. Widnieje na niej napis: Wytwarzanie narzędzi. Poniżej w kwadracie umieszczono opis: Kończyny przednie przestały pełnić funkcje związane z poruszaniem się. Zwolnienie rąk z funkcji podporowej pozwoliło na używanie ich do precyzyjnych ruchów podczas wywarzania narzędzi, odzieży, ozdób i przedmiotów związanych z kulturą.
Etapy ewolucji człowieka
Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY 3.0.
Porównanie cech szympansa i człowieka
Cechy budowy
Szympans
Człowiek
Ciało
owłosione
zredukowane owłosienie
Objętość mózgu
około 400 cmIndeks górny 33
około 1350 cmIndeks górny 33
Twarzowa część czaszki
wysunięta do przodu
spłaszczona
Zęby
duże kły, wystające poza linię zgryzu
małe kły, niewystające poza linię zgryzu
Kręgosłup
wygięty w łuk
kształt podwójnej litery S (esowaty)
Miednica
długa i wąska
krótka i szeroka
Kończyny
górne kończyny dłuższe od dolnych; wszystkie cztery kończyny chwytne, przystosowane do wspinania się na drzewa
górne kończyny krótsze od dolnych, przystosowane do wykonywania precyzyjnych ruchów; dolne kończyny niechwytne, przystosowane do poruszania się dwunożnego
Mowa
nieartykułowane dźwięki
mowa artykułowana
Kultura
tworzenie grup rodzinnych; przestrzeganie zasad hierarchii
wytworzenie złożonych relacji społecznych; tworzenie kultury, nauki, cywilizacji
1
Ćwiczenie 1
R1MsYnX8ERVbf
(Uzupełnij).
Zauważ, że adenina jest komplementarna do tyminy, a guanina – do cytozyny.
CTACATCGCCCT
1
Ćwiczenie 2
Ilustracja przedstawia fazy jednego z podziałów jądra komórkowego, ale w kolejności niezgodnej z jego przebiegiem.
RvjTWB03AuqYv
Ilustracja przedstawia etapy podziału komórkowego w losowej kolejności. Element A to komórka, która w jądrze komórkowym zawiera luźną chromatynę. Element B przedstawia komórkę, gdzie chromatydy są rozdzielone, a wrzeciono podziałowe odciąga je do przeciwległych biegunów. Element C przedstawia dzielenie się jednej komórki na dwie. Element D to komórka z wyodrębnionymi chromosomami. Element E to komórka, w której otoczka jądrowa zanika, a chromosomy ustawione są w płaszczyźnie równikowej.
Podział komórkowy
Źródło: Andrzej Bogusz, licencja: CC BY-SA 3.0.
Uporządkuj fazy podziału, rozpoczynając od najwcześniejszej.
Podaj nazwę tego podziału oraz cechę, która umożliwiła jego rozpoznanie.
Wymień trzy przykłady komórek, które dzielą się w sposób przedstawiony na rysunku.
RvMylmPzOyKdM
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Porównaj ilustrację do tego zadania ze schematem Mitoza i mejoza – porównanie.
Zwróć uwagę, ile komórek powstaje podczas tego podziału.
Przypomnij sobie, jaką rolę odgrywa ten podział.
A, D, E, B, C
Przedstawiony podział to mitoza, o czym świadczy fakt, że z jednej komórki powstają dwie potomne.
Mitotycznie dzielą się m.in. komórki skóry, komórki wątroby, komórki jelita, komórki kambium.
1
Ćwiczenie 2
RBbNN4Ol6yUDR
Uporządkuj etapy podziału komórki.
Uporządkuj etapy podziału komórki.
R1IteZr7wWNOy
1. Podaj nazwę tego podziału oraz cechę, która umożliwiła jego rozpoznanie. 2. Wymień trzy przykłady komórek, które dzielą się w ten sposób.
Zwróć uwagę, ile komórek powstaje podczas tego podziału.
Przypomnij sobie, jaką rolę odgrywa ten podział.
Przedstawiony podział to mitoza, o czym świadczy fakt, że z jednej komórki powstają dwie potomne.
Mitotycznie dzielą się m.in. komórki skóry, komórki wątroby, komórki jelita, komórki kambium.
1
Ćwiczenie 3
W organizmie mężczyzny podczas wytwarzania plemników zachodzi podział mejotyczny ilustrowany poniższym schematem.
RRQFJK4c0GJrz
Schemat przedstawia mejozę. U góry znajduje się żółte koło oznaczone literą A, od niego odchodzą dwie strzałki do dwóch niebieskich kółek oznaczonych literą B. Od każdego niebieskiego kółka odchodzą dwie strzałki do zielonych kół, oznaczonych literą C.
Źródło: Dariusz Adryan, licencja: CC BY 3.0.
Określ liczbę chromosomów w komórkach A, B i C.
Określ, czy procesowi mejozy towarzyszy replikacja DNA, a jeśli tak, to kiedy zachodzi.
RF6V5Gq9ERsho
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę, że podział mejotyczny jest podziałem redukcyjnym.
A – 46, B – 23, C – 23.
Procesowi mejozy towarzyszy replikacja DNA, która zachodzi przed podziałem mejotycznym.
1
Ćwiczenie 3
R19kdSPontFI5
W organizmie mężczyzny podczas wytwarzania plemników zachodzi podział mejotyczny. Podaj liczbę chromosomów w plemniku. Określ, czy procesowi mejozy towarzyszy replikacja DNA, a jeśli tak, to kiedy zachodzi.
Zwróć uwagę, że podział mejotyczny jest podziałem redukcyjnym.
W plemniku są 23 chromosomy. Procesowi mejozy towarzyszy replikacja DNA, która zachodzi przed podziałem mejotycznym.
1
Ćwiczenie 4
Wyjaśnij, jakie biologiczne znaczenie ma redukcja liczby chromosomów podczas tworzenia się gamet.
R1Zh0CofMmGJ8
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę, że podczas rozmnażania dochodzi do połączenia dwóch gamet.
Dzięki temu po połączeniu gamet od ojca i od matki, osobnik potomny ma taką samą liczbę chromosomów, co osobniki rodzicielskie.
1
Ćwiczenie 5
Pewien gen wykazujący dominację zupełną oznaczono jako G. Zapisz genotypy osób, które ze względu na ten gen są homozygotami dominującymi, homozygotami recesywnymi i heterozygotami.
RxPl5WKxemjcD
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Pamiętaj, że allele tego samego genu oznacza się zazwyczaj tą samą literą. Wielką literą zapisuje się allele dominujące, a małą literą allele recesywne.
Homozygota dominująca – GG
Homozygota recesywna – gg
Heterozygota – Gg
1
Ćwiczenie 6
Rhxqk5C6KB2I1
(Uzupełnij).
Zacznij od zapisania genotypów, które mają Państwo Kowalscy.
Pan Kowalski ma genotyp IIndeks górny AAIIndeks górny BB, a Pani Kowalska ii.
R11Pb5i8SHK3J
Ilustracja przedstawia krzyżówkę genetyczną w postaci szachownicy Punnetta. Na ilustracji są trzy kolumny i trzy poziome rzędy. W kolumnie pierwszej są oznaczenia płci. W kolumnie drugiej jest duża litera I indeks górny duże A, w kolumnie trzeciej jest duża litera I indeks górny duże B. W drugim i trzecim rzędzie są małe litery i. Po połączeniu gamet powstają cztery genotypy: duża litera I indeks górny duże A małe i, duża litera I indeks górny duże B małe i. Genotypy te powtarzają się.
Krzyżówka genetyczna
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Dzieci państwa Kowalskich mogą mieć grupę krwi A lub B.
1
Ćwiczenie 7
Przedstaw związek między nukleotydem a genem, genem a białkiem, białkiem a cechą organizmu.
RcFL6NMzyn6W1
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Przypomnij sobie jak zbudowany jest gen i co warunkuje.
Geny składają się z nukleotydów. Gen koduje informacje o kolejności aminokwasów w białku, a białka decydują o cechach organizmu.
1
Ćwiczenie 8
Przeczytaj opis wyglądu Wojtka. Wymień niedziedziczne cechy wyglądu chłopca.
Wojtek to wysoki chłopiec o falujących, kruczoczarnych włosach i pięknych niebieskich oczach. Na jego opalonym ramieniu widnieje blizna po skaleczeniu, a przedramię zdobi tatuaż, pamiątka z wakacji.
R6NFUVD86KjAg
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zauważ, że niedziedziczne będą na pewno cechy nabyte już po urodzeniu.
Wśród wymienionych cech niedziedziczne są: opalenizna, blizna oraz tatuaż.
1
Ćwiczenie 9
Określ, czy mutacja, która zaszła w komórkach wątroby człowieka, będzie dziedziczona przez jego potomstwo. Uzasadnij swoją odpowiedź.
R2NFy7JB4TAZx
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Przypomnij sobie, które komórki biorą udział w rozmnażaniu płciowym i dają początek organizmom potomnym.
Mutacja, która zaszła w komórkach wątroby człowieka, nie będzie dziedziczona przez jego potomstwo, ponieważ potomstwo dziedziczy materiał genetyczny pochodzący z gamet.
1
Ćwiczenie 10
Wyjaśnij, dlaczego hemofilia występuje częściej u mężczyzn niż u kobiet.
R18XtjQERDpzT
(Uzupełnij).
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę w jaki sposób dziedziczy się ta choroba i na którym chromosomie znajduje się wadliwy gen.
Hemofilia występuje częściej u mężczyzn niż u kobiet, ponieważ jest to cecha sprzężona z płcią - gen warunkujący hemofilię znajduje się na chromosomie X, a mężczyźni mają tylko jeden chromosom X.
1
Ćwiczenie 11
Przeanalizuj przedstawiony poniżej kariotyp i wykonaj zadania.
R1QdgO1xioKpa
Kariotyp przedstawia 47 chromosomów, z czego dwa to chromosomy płciowe X i X. Pozostałe to autosomy. W parze 21 występuje dodatkowy chromosom.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ustal, na czym polega wada genetyczna tej osoby.
Podaj nazwę choroby spowodowanej tą nieprawidłowością.
Rd2AH8vU4E5lF
(Uzupełnij).
Zwróć uwagę, że prawidłowy kariotyp człowieka składa się z 46 chromosomów.
Przypomnij sobie, jakie znasz choroby spodowodowane mutacjami.
Wada genetyczna tej osoby polega na mutacji chromosomowej. Osoba ma trzy chromosomy 21.
Zespół Downa.
1
Ćwiczenie 11
R1Y9vx1wzwHdo
Podaj nazwę choroby spowodowanej obecnością dodatkowego chromosomu 21.
Przypomnij sobie, jakie znasz choroby spowodowane mutacjami chromosomalnymi.
Zespół Downa.
1
Ćwiczenie 12
R4BqGMOCBXYK8
(Uzupełnij).
Zwróć uwagę, że daltonizm to choroba recesywna sprzężona z płcią.
D – prawidłowa wersja genu;
d – wadliwa wersja genu.
Kobieta ta jest nosicielką wadliwego genu, ponieważ odziedziczyła od ojca wadliwy chromosom X, zatem jej genotyp to XIndeks górny DDXIndeks górny dd. Jej mąż jest daltonistą, zatem jego genotyp to XIndeks górny ddY.
R17xZCaMTtqIm
Ilustracja przedstawia krzyżówkę genetyczną w postaci szachownicy Punnetta. Są trzy kolumny i trzy poziome rzędy. W pierwszej kolumnie są oznaczenia płci. W drugiej kolumnie jest zapis duża litera X indeks górny duża litera D. W trzeciej kolumnie jest duża litera Y. W drugim rzędzie jest gameta zapisana dużą literą X indeks górny duża litera D. W trzecim rzędzie jest gameta zapisana dużą literą X indeks górny mała litera d. Wynik krzyżowania jest następujący: gameta męska z pierwszej kolumny duże X indeks górny duże D w połączeniu z gametą żeńską z pierwszego rzędu duże X indeks górny duże D daje duże X indeks górny duże D duże X indeks górny duże D. Z połączenia gamety męskiej o zapisie duże X z indeksem górnym duże D z gametą żeńską o zapisie duże X indeks górny małe d daje duże X indeks górny duże D, duże X indeks górny małe d. Z połączenia gamety męskiej Y z gametą żeńską duże X indeks górny duże D powstaje genotyp duże X indeks górny duże D duże Y. Z połączenia dużego Y z gametą żeńską o zapisie duże X indeks górny małe d powstaje genotyp duże X indeks górny małe d duże Y.
Krzyżówka genetyczna
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Prawdopodobieństwo urodzenia przez kobietę dziewcząt pozbawionych cech daltonizmu wynosi 100 %.
Prawdopodobieństwo urodzenia przez kobietę chłopców pozbawionych cech daltonizmu wynosi 50 %.
Ćwiczenie 13
R9wcJfvzzWlJl
Wskaż zapisy homozygotycznych genotypów, które determinują grupy krwi u człowieka. Możliwe odpowiedzi: 1. IAIA, 2. IAIB, 3. IBIB, 4. IAi, 5. IBi, 6. ii
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 14
R1A93ZHBRN9iC
Wskaż poprawne zakończenie zdania:
W wyniku mitozy komórki zawierającej 24 chromosomy powstaną: chromo Możliwe odpowiedzi: 1. dwie komórki, z których każda będzie zawierała po 24 chromosomy., 2. dwie komórki, z których każda będzie zawierała po 12 chromosomów., 3. cztery komórki, z których każda będzie zawierała po 6 chromosomów., 4. cztery komórki, z których każda będzie zawierała po 12 chromosomów.
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
RKyY20o7PCPXR
Ćwiczenie 15
Ojciec wykazuje objawy daltonizmu, a matka jest homozygotą nie wykazującą tej wady. Jeśli pominiemy możliwość pojawienia się mutacji, to jakie jest prawdopodobieństwo, że syn tej pary będzie miał taki sam fenotyp jak ojciec? Wskaż poprawną odpowiedź. Możliwe odpowiedzi: 1. 0%, 2. 50%, 3. 25%, 4. 100%
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 16
Rub428SSqnfwM
Niektóre cechy człowieka zależą wyłącznie od genów, a na inne mają wpływ zarówno czynniki genetyczne, jak i środowiskowe. Wskaż cechy, które u człowieka determinowane są wyłącznie przez geny. Możliwe odpowiedzi: 1. Kolor oczu, 2. Barwa skóry, 3. Wzrost, 4. Grupa krwi, 5. Masa ciała
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
RauN6VMDncKXE
Ćwiczenie 17
Wstaw w tekst odpowiednie określenia. Cząsteczka DNA jest zbudowana z 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, które składają się z: cukru: 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, jednej z czterech zasad azotowych: 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu.
Wstaw w tekst odpowiednie określenia. Cząsteczka DNA jest zbudowana z 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, które składają się z: cukru: 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu, jednej z czterech zasad azotowych: 1. nukleotydów, 2. reszty kwasu fosforowego, 3. deoksyrybozy, 4. rybozy, 5. adeniny, cytozyny, guaniny lub tyminy, 6. reszty kwasu azotowego, 7. adeniny, cytozyny, guaniny lub uracylu.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1W3fSeyuDaHO
Ćwiczenie 18
Mama Adama ma grupę krwi AB, a tata B. Wskaż, jaką grupę krwi może mieć Adam.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1U10vZxRKFC8
Ćwiczenie 19
Dominacja całkowita Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Dominacja częściowa Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Kodominacja Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Sprzężenie z płcią Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy
Dominacja całkowita Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Dominacja częściowa Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Kodominacja Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy Sprzężenie z płcią Możliwe odpowiedzi: 1. element 4 prawy, 2. element 5 prawy, 3. element 2 prawy, 4. grupa krwi u ludzi, 5. element 1 prawy
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Ćwiczenie 20
R1cIs2uCPGYFy
Łączenie par. . Odcinek nici DNA kodujący budowę jednego białka jest genem.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Kodon to trójka nukleotydów kodująca jeden aminokwas.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Nukleotydy, z których składa się gen są odczytywane dwójkami.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Łączenie par. . Odcinek nici DNA kodujący budowę jednego białka jest genem.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Kodon to trójka nukleotydów kodująca jeden aminokwas.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz. Nukleotydy, z których składa się gen są odczytywane dwójkami.. Możliwe odpowiedzi: Prawda, Fałsz
Źródło: Alicja Kasińska, licencja: CC BY 3.0.
Rj1e8SdHZcmdP
Ćwiczenie 21
Łączenie par. Przyporządkuj nazwie choroby genetycznej opis przyczyny tej choroby. Zaznacz odpowiednią komórkę tabeli.. Nieprawidłowa liczba chromosomów. Możliwe odpowiedzi: Mukowiscydoza, Hemofilia, Daltonizm, Fenyloketonuria, Zespół Downa
Łączenie par. Przyporządkuj nazwie choroby genetycznej opis przyczyny tej choroby. Zaznacz odpowiednią komórkę tabeli.. Nieprawidłowa liczba chromosomów. Możliwe odpowiedzi: Mukowiscydoza, Hemofilia, Daltonizm, Fenyloketonuria, Zespół Downa
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1Y1tpcki93SG
Ćwiczenie 22
Wskaż zdanie nieprawdziwe. Możliwe odpowiedzi: 1. Osobniki jednego gatunku różnią się od siebie., 2. Osobniki gorzej od innych przystosowane do warunków środowiska nigdy nie mają potomstwa., 3. Organizmy wydają na świat więcej potomstwa, niż może przeżyć., 4. Z powodu nadmiaru organizmów osobniki konkurują o ograniczone zasoby środowiska.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R28I1qtr25RMB
Ćwiczenie 23
Możliwe odpowiedzi: 1. Cechy nabyte w rozwoju osobnika nie są dziedziczone., 2. Praptak wykazuje podobieństwo do gadów i ptaków., 3. Przednie kończyny nietoperza i delfina zbudowane są według tego samego planu., 4. Podobieństwo budowy cząsteczek białek i DNA może być wykorzystane do określenia stopnia pokrewieństwa organizmów., 5. Wszystkie organizmy wykorzystują ten sam kod genetyczny
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R12wn8ZgiBVDb
Ćwiczenie 24
Wskaż poprawne dokończenie zdania. Przykładem żywej skamieniałości jest:
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R9ke2CWAe1qgk
Ćwiczenie 25
Wskaż przykład działania doboru sztucznego. Możliwe odpowiedzi: 1. Ptaki owadożerne częściej znajdują i zjadają owady o typowym wyglądzie, a ignorują te o rzadziej spotykanej formie., 2. W wyniku zanieczyszczenia powietrza na pniach drzew bardziej widoczne są motyle o jasnym ubarwieniu, które są zjadane przez ptaki., 3. Ślimaki o bardzo jasnym i bardzo ciemnym zabarwieniu są łatwiej dostrzegane przez drapieżniki niż te o barwie pośredniej, która ułatwia skrycie się w otoczeniu., 4. Wiele odmian umaszczenia i postaci dzisiejszych psów to efekt krzyżowania osobników o cechach pożądanych przez człowieka
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Rf3UXDhk8B24i
Ćwiczenie 26
Wskaż cechy budowy, które różnią człowieka od innych współcześnie żyjących naczelnych. Możliwe odpowiedzi: 1. pięciopalczaste kończyny, 2. chwytne ręce i przeciwstawny kciuk, 3. dwunożność i wyprostowana postawa ciała, 4. łukowate wygięcie stopy
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
R1BsZzqZqlQrK
Ćwiczenie 27
Wskaż zestaw zawierający jedynie nazwy gazów cieplarnianych. Możliwe odpowiedzi: 1. tlenek węgla, dwutlenek siarki i związki wodoru z azotem, 2. para wodna, dwutlenek węgla i metan, 3. tlenek siarki, tlenek węgla i związki azotu, 4. związki chloru z wodorem, tlenek azotu i freony
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RXOCSrw2JGXNU
Ćwiczenie 28
Wskaż poprawne zakończenia zdania.
Przykładem narządów homologicznych są:
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
RBr2bqbSf3q4M
Ćwiczenie 29
Wskaż poprawne dokończenie zdania.
Do alternatywnych źródeł energii nie należy energia wytworzona w elektrowniach: Możliwe odpowiedzi: 1. węglowych., 2. wiatrowych., 3. jądrowych., 4. wodnych.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
1
Ćwiczenie 30
R1Vd2pHNqA9gF
Podaj przykłady dowodów ewolucji, których dostarcza paleontologia.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, czym zajmuje się paleontologia.
Skamieniałości, np. szkielety, muszle, kości, zęby, pancerze, skorupki jaj, odchody, odciski stóp, fragmenty pni roślin drzewiastych, ziarna pyłku.
Formy pośrednie, np. archeopteryks.
1
Ćwiczenie 31
R1WvHqF239USb
Wyjaśnij, dlaczego wyłącznie zmienność dziedziczna ma znaczenie w procesie ewolucji.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, czy wszystkie cechy osobnika przekazywane są potomstwu.
Zmienność dziedziczna ma znaczenie w procesie ewolucji, ponieważ umożliwia powstawanie różnic genetycznych pomiędzy osobnikami, które stanowią podstawę dla naturalnej selekcji, gdzie korzystne cechy sprzyjają przetrwaniu, rozmnażaniu i przekazywania cech potomstwu.
1
Ćwiczenie 32
RFWNBPpJjn8co
Wyjaśnij, czym różni się dobór naturalny od doboru sztucznego.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zwróć uwagę na przyczyny, skutki, celowość i znaczenie doboru naturalnego i doboru sztucznego.
Dobór naturalny od doboru sztucznego różni się:
czynnikiem decydującym o doborze: w przypadku doboru naturalnego są to warunki środowiska, a w przypadku doboru sztucznego – człowiek;
celowością działań: dobór naturalny zachodzi przypadkowo, a sztuczny – celowo,
skutkiem: w wyniku doboru naturalnego powstają organizmy lepiej przystosowane do warunków środowiska, a w przypadku doboru sztucznego – organizmy o pożądanych przez hodowcę cechach,
powstałymi organizmami: podczas doboru naturalnego powstają nowe gatunki roślin i zwierząt, a podczas doboru sztucznego – nowe odmiany roślin i nowe rasy zwierząt,
znaczeniem – dobór naturalny jest podstawą ewolucji, a dobór sztuczny – podstawą hodowli.
1
Ćwiczenie 33
Lystrosaurus był roślinożernym gadem. Jego szczątki znaleziono w Afryce, Azji i na Antarktydzie. Wyjaśnij, dlaczego szczątki Lystrosaurusa – wymarłego gada, który nie był zdolny do przepłynięcia oceanu – znajdują się w różnych częściach świata.
Rd48LhUIAfztv
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, czy zawsze istniał współczesny podział kontynentów.
Wszystkie kontynenty były ze sobą kiedyś połączone w jeden kontynent, na którym żył Lystrosaurus. Dopiero dryf kontynentów doprowadził do rozdzielenia się lądów, dlatego szczątki tego gada można spotkać w różnych częściach Ziemi.
1
Ćwiczenie 34
Przeczytaj poniższy tekst i wykonaj polecenia.
Obecnie drzewa rodowe gatunków tworzone są z wykorzystaniem badań DNA, jednak skamieniałości wciąż dostarczają bardzo wielu informacji. Skamieniałe ślady organizmów pozwalają wyobrazić sobie, jak wyglądały gatunki wymarłe. Skamieniałości nie mogą jednak ukazać szczegółów pokrewieństwa tak jednoznacznie jak analiza DNA. Do niedawna genetycy nie mogli uwzględniać w porównaniach gatunków dawno wymarłych, gdyż ich DNA zostało mocno uszkodzone. Obecnie jednak pojawiło się nowe narzędzie – metoda sekwencjonowania aminokwasów w białkach wyizolowanych z kości. Pozyskanie takich białek wymaga jednak zniszczenia szczątków.
Podaj przykład dowodu ewolucji opisanego w tekście.
Wyjaśnij, dlaczego do niedawna genetycy nie mogli badać szczątków szkieletów.
Podaj, jaką metodę stosuje się obecnie do badań kości w celu ustalenia pokrewieństwa.
Podaj, na jakie problem natrafiają naukowcy w związku ze stosowaniem tej metody.
RhhFh4rSEIBi9
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Przypomnij sobie, czym są dowody ewolucji, i jak się je dzieli.
Zwróć uwagę na trwałość DNA.
Zauważ, że sekwencjonowanie DNA jest w tym przypadku niemożliwe.
Zastanów się, co dzieje się ze szczątkami po pobraniu próbki do badań.
Skamieniałość.
Genetycy nie mogli badać szczątków DNA, ponieważ mogli analizować tylko sekwencję DNA, a w dawno wymarłych gatunkach DNA jest mocno uszkodzone.
Obecnie do badań kości stosuje się metodę sekwencjonowania aminokwasów w białkach.
Problemem podczas stosowania tej metody jest zniszczenie szczątków.
1
Ćwiczenie 35
Przeczytaj poniższy tekst i wykonaj polecenia.
Młode surykatki (ssaki zamieszkujące południową część Afryki, głównie pustynię Kalahari) spędzają beztrosko czas na igraszkach, jedzeniu i spaniu. Jednak ich przyszłość wcale nie jest jasna. Zagrażają im na przykład ulewy zatapiające nory, susze, drapieżniki czy gromady rywalizujących z nimi surykatek z sąsiadujących grup. Z tego powodu tylko jedno młode na cztery dożywa dorosłości.
Ustal, jaki mechanizm ewolucji opisano w tekście.
Opisz, jakimi cechami prawdopodobnie charakteryzują się surykatki, które dożyły dorosłości w przeciwieństwie do tych, które wcześniej straciły życie.
RFY2mp5Gd0TA2
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Przypomnij sobie cechy doboru naturalnego i doboru sztucznego.
Zastanów się, jakie cechy są potrzebne do ucieczki przed drapieżnikami i zdobywania pokarmu.
Dobór naturalny.
Surykatki, które dożyły dorosłości, są szybkie i mają lepsze zdolności w polowaniu, dzięki czemu mogą zdobywać więcej pożywienia. Są lepsze w obronie przed drapieżnikami i szybko reagują na zagrożenie.
1
Ćwiczenie 36
Skamieniałości stanowią zapis wyglądu organizmów żyjących w minionych epokach. Są również jednym ze źródeł informacji o środowisku i klimacie tych epok.
RWrhTVXlhD77d
Wyjaśnij, czy jest możliwe odtworzenie pełnego obrazu historii życia na Ziemi tylko na podstawie skamieniałości.
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.
Zastanów się, czy wszystkie wymarłe organizmy zachowały się w postaci skamieniałości.
Odtworzenie pełnego obrazu historii życia na Ziemi jedynie na podstawie skamieniałości jest trudne, ponieważ niewielki odsetek organizmów zachował się w postaci skamieniałości, a większość organizmów uległa rozkładowi lub zniszczeniu po śmierci. Ponadto skamieniałości to zazwyczaj szczątki twardych struktur, takich jak kości, skorupy, a nie tkanek miękkich, które często zachowują się w formie fragmentów, a brak niektórych części ciała uniemożliwia pełną rekonstrukcję wyglądu.
Projekt badawczy
Polecenie 1
Mój rodowód
Prześledź dziedziczenie wybranej cechy fenotypowej w twojej rodzinie.
Wybierz cechę, która jest uwarunkowana przez jeden gen reprezentowany przez dwa allele, np. ręka wiodąca, kształt płatków uszu (płatki wolne lub przyrośnięte), owłosienie środkowego paliczka ręki.
Ustal swój fenotyp oraz fenotypy rodziców i dziadków pod względem badanej cechy.
Ustal, jaki może być twój genotyp oraz genotypy rodziców i dziadków pod względem badanej cechy.
Podczas spotkań rodzinnych zaobserwuj występowanie wybranej cechy u wszystkich jej członków.
Dowiedz się, czy ta cecha występowała u nieobecnych już członków rodziny.
Narysuj drzewo rodowe przedstawiające dziedziczenie wybranej cechy w twojej rodzinie.
W karcie pracy zanotuj swoje refleksje. Odpowiedz na pytania:
Co oznaczają symbole na grafice „Przykładowe drzewo rodowe” ?
Kogo umieścisz w I, II i III pokoleniu rodowodu?
Jakim symbolem oznaczysz występowanie danej cechy?
W jaki sposób oznaczysz cechę, która się nie ujawnia?
Czy zaobserwujesz występowanie badanej cechy u heterozygoty?
Jak oznaczysz osobę, która jest nosicielem danej cechy?
Jakie jest prawdopodobieństwo wystąpienia tej cechy u twoich dzieci?
RpVWXRwlESttf
Plik zawiera powyższy projekt badawczy pod tytułem "Istota dziedziczenia" w formie PDF.
Grafika przedstawia rodowód. W I pokoleniu jest mężczyzna wykazujący cechę, którego zaznaczono zielonym kwadratem. Jego żoną jest kobieta będąca nosicielką (heterozygotą), którą oznaczono w połowie zamalowanym na zielono kółkiem. Mają czwórkę dzieci: - mężczyznę wykazującego cechę (zielony kwadrat), który jest żonaty z kobietą niewykazującą cechy (niezamalowane kółko) i mają dwójkę dzieci: mężczyznę niewykazującego cechy i kobietę niewykazującą cechy; - bliźnięta jednojajowe niewykazujące cechy (niezamalowane kwadraty), - kobietę wykazującą cechę (zielone kółko), której mąż nie wykazuje cechy (niezamalowany kwadrat) i mają czwórkę dzieci: bliźnięta dwujajowe niewykazujące cechy, kobietę wykazującą cechę i mężczyznę niewykazującego cechy.
Przykładowy graficzny zapis dziedziczenia cech
Źródło: Tomorrow sp. z o.o., licencja: CC BY 3.0.
Projekt edukacyjny
Polecenie 2
Gra Dobór naturalny
W tej grze uczniowie wcielają się w ptaki, a pałeczki do jedzenia dań azjatyckich symbolizują ich dzioby. Podczas gry pojawia się mutacja, która powoduje zmianę dzioba: z pałeczki na łyżkę. Osoby, które najszybciej zbiorą wymaganą liczbę cukierków, przekażą swoje geny następnemu pokoleniu, a te, które zrobią to najwolniej, umrą.
Dobierzcie się w pięcioosobowe grupy i zagrajcie w grę pt. Selekcja naturalna. Przygotujcie:
5 par pałeczek do jedzenia dań azjatyckich;
2 łyżki;
5 zlewek o pojemności 100 ml;
cukierki.
Każda osoba powinna mieć parę pałeczek i zlewkę. Na środku stołu należy umieścić cukierki.
Instrukcja
Używając pałeczek, postaraj się zebrać do zlewki cztery cukierki.
Dwie osoby, które wykonają zadanie jako ostatnie, przegrywają.
Następnie osoby, które przegrały, wracają do gry z łyżką. Ponownie rozpoczyna się rywalizacja o słodycze.
Zwróć uwagę, kto tym razem jest lepiej przystosowany do zbierania cukierków: osoby z pałeczkami czy osoby z łyżkami?
Odpowiedz na pytania:
Czym jest ewolucja?
Czym jest mutacja?
Jak działa dobór naturalny?
Dlaczego mówi się, że niektóre zwierzęta są lepiej przystosowane, żeby złapać ofiarę?
Czy dobór naturalny gwarantuje osobnikom przeżycie w każdych warunkach?
R1PZvCHgEmofD
Źródło: GroMar Sp. z o.o., licencja: CC BY-SA 3.0.