Državno tekmovanje iz znanja biologije za srednje šole – 3. in 4. letnik

Šolsko leto 2014/2015

21. marec 2015

TEKMOVALNA POLA

Draga tekmovalka, dragi tekmovalec!

Na ocenjevalno polo v zgornji okvirček nalepite svojo šifro. Preden odgovorite na vprašanja, pozorno

preberite navodilo in vprašanje. Če se zmotite, prečrtajte napačni odgovor in označite, kateri odgovor je

pravilen. Odgovore vpisujte le na ocenjevalno polo, saj se odgovori na poli z vprašanji ne bodo

upoštevali! Če popravljavec ne bo mogel razbrati, kateri odgovor je označen kot pravilen, za odgovor ne

dobite nobene točke.

Pišite čitljivo! Za pisalo lahko uporabljate kemični svinčnik ali nalivno pero, drugih pisal in brisalca ni

dovoljeno uporabiti. Po poli z vprašanji lahko poljubno pišete, odgovori na njej se ne bodo upoštevali.

Posamezna vprašanja so med seboj ločena s črto.

Po končanem tekmovanju oddajte samo ocenjevalno polo, polo z vprašanji lahko odnesete domov.

Veliko uspeha in sreče na tekmovanju!

1. Shema prikazuje celico tako, kot jo vidimo z elektronskim mikroskopom. Koliko so približno veliki

mitohondriji v tej celici?

A 5 – 6 µm

B 7 – 8 µm

C 8 – 10 µm

D 10 – 15 µm

2. Shema prikazuje rastlinsko celico. Kaj je v strukturah označenih X, Y in Z?

3. Shema prikazuje štiri načine prehajanja molekul skozi membrano epitelne celice tankega črevesa.

Gostota pik prikazuje koncentracijo molekul

Izberite vrstico s pravilnim odgovorom.

Snov, ki prehaja Puščica, ki prikazuje

smer prehajanja

Način prehajanja

A Ogljikov dioksid D Pospešena (olajšana) difuzija

B Glukoza D Pospešena (olajšana) difuzija

C Kisik C Difuzija

D Kisik A Difuzija

X Y Z

A zrak klorofil beljakovine

B anorganski ioni škrob RNA

C voda anorganski ioni škrob

D škrob DNA anorganski ioni

X Z

Y

4. Dijaki so v poskusu ugotavljali učinek različnih koncentracij saharoze na celice povrhnjice luskolista

čebule.

Postopek:

Iz čebule so odvzeli tanko plast povrhnjice.

Pripravili so 9 preparatov s koščki povrhnjice v različnih koncentracijah raztopine saharoze in v vodi.

Po 30 minutah so vsakega izmed preparatov pregledali pod mikroskopom in v vsakem izmed njih

prešteli 100 celic.

V tabelo so za vsakega izmed preparatov zapisali število celic, ki so bile v plazmolizi.

Rezultati so prikazani v spodnji tabeli.

Koncentracija raztopine

saharoze (mol/dm3)

Vodni potencial raztopine

saharoze (kPa)

Odstotek celic v plazmolizi

(%)

0,0 0 0

0,1 -250 0

0,3 -860 3

0,4 -1120 7

0,5 -1450 39

0,6 -1800 57

0.7 -2180 83

0,8 -2580 94

1,0 -3500 100

4.1 Zakaj nobena od celic čebule ni počila?

A Ker ima vsaka celica celično steno.

B Ker ima vsaka celica vakuolo, ki lahko sprejme veliko količino vode.

C Ker nobena izmed koncentracij ni hipotonično okolje za celico.

D Ker lahko celice povrhnjice aktivno privzemajo K+ in s tem ves čas izenačujejo vodni potencial v

celici z vodnim potencialom okolja.

4.2 S pomočjo tabele ugotovite, pri kateri koncentraciji raztopine saharoze je vodni potencial celic

povrhnjice čebule enak vodnemu potencialu raztopine saharoze. Zapišite vrednost.

Spodnja shema prikazuje rastlinske celice A, B in C v treh različnih koncentracijah raztopine saharoze.

Napišite črke v vrstnem redu, ki bo prikazoval naraščajočo hipertoničnost okolja, v katerem so bile

celice.

Celica A Celica B Celica C

4.3 Na skici celice C označite celično membrano.

5. Mehanizem delovanja natrij-kalijeve črpalke ima naslednje faze:

P Na membranski protein se veže ATP.

Q Ioni se vežejo na membranski protein.

R K + se sprostijo.

S Membranski protein spremeni obliko.

Pravilno zaporedje dogodkov je naslednje:

A P, Q, R, S

B Q, P, S, R

C Q, P, R, S

D P, Q, S, R

6. S številkami so označeni različni procesi/reakcije, ki potekajo v celicah. Katere izmed njih potekajo v

citoplazmi celice glive kvasovke? Izberite kombinacijo pravilnih odgovorov.

1 Krebsov cikel.

2 Sinteza beljakovin.

3 Sinteza škroba.

4 Mlečnokislinsko vrenje.

5 Alkoholno vrenje.

6 Vezava molekule CO2v organsko

molekulo.

A 2, 3 in 5

B 3, 4 in 6

C 2 in 5

D 3 in 4

7. Minka se je posladkala s koščkom čokolade, v kateri so bile tudi maščobne kisline. Njene mišične

celice so maščobne kisline porabile kot vir energije. Katera izmed naštetih molekul je pri tem sprejela

elektrone iz molekul maščobnih kislin?

A Molekula NADPH.

B MolekulaCO2.

C Molekula mlečne kisline.

D Molekula O2.

8. Natrijev fluoroacetat je presnovni (metabolni) strup. Naravno je prisoten v nekaterih rastlinah, kjer je del

obrambe rastlin pred rastlinojedci. Za sesalce in žuželke je zelo strupen, zato ga uporabljamo kot

pesticid. Osnova strupenosti fluoroacetata je njegova podobnost z acetatom, ki ima pomembno vlogo v

celični presnovi (metabolizmu). Fluoroacetat namreč s koencimom A tvori fluoroacetil-CoA, ki zamenja

acetil-CoA v Krebsovem ciklu. Reakcijo pretvorbe fluoroacetil-CoA v fluorocitrat katalizira encim citrat

sintaza. V naslednji reakciji se fluorocitrat močno veže na encim akonitazo in tako deluje kot encimski

inhibitor, s tem pa se Krebsov cikel prekine. Kateri odgovor pravilno opisuje dogajanje v mišičnih

celicah nekaj minut po vstopu natrijevega fluoroacetata vanje?

A Celicam bo zmanjkalo kisika.

B V celicah se bo kopičila mlečna kislina.

C V celicah se bo povečala koncentracija NADH.

D Namesto glukoze se bodo v oksidativnem metabolizmu pospešeno razgrajevale maščobne kisline.

9. Mikrobiolog je v laboratoriju analiziral dva vzorca bakterij. Bakterije v prvem vzorcu so bile iz izvira

vroče vode, v drugem vzorcu pa iz tropskega deževnega gozda. Iz bakterij obeh vzorcev je izoliral

molekulo DNA. Temperatura, pri kateri pride do razprtja molekule DNA, je bila za bakterije iz prvega

vzorca 80 °C, za bakterije iz drugega pa 70 °C. Kaj lahko zaključimo na osnovi temperature razprtja za

bakterije iz posameznega vzorca?

A DNA bakterij iz drugega vzorca ima več T in C nukleotidov.

B DNA bakterij iz drugega vzorca ima več T in A nukleotidov.

C DNA bakterij iz drugega vzorca ima več G in C nukleotidov.

D DNA bakterij iz drugega vzorca ima več U in C nukleotidov.

10. Primarna molekula RNA (primarni transkript), ki nastane pri prepisovanju gena pri evkariontih, se od

mRNA, ki v citoplazmi na ribosomih omogoča prevajanje/translacijo, razlikuje po tem,

A da primarno molekulo RNA gradijo ribonukleotidi, mRNA pa deoksiribonukleotidi;

B da primarno molekulo RNA gradijo deoksiribonukleotidi, mRNA pa ribonukleotidi;

C da je primarna RNA zgrajena iz večjega števila ribonukleotidov kot mRNA;

D da je primarna RNA zgrajena iz manjšega števila ribonukleotidov kot mRNA.

11. Za delovanje in razširjanje bakterije E. coli je nujno podvajanje genetskega materiala in delovanje vseh

njenih proteinov (beljakovin). Podvajanje genetskega materiala je na shemi označeno s krožno puščico,

prenos informacij pa z ravnimi puščicami. Katera od spodnjih skic pravilno ponazarja podvajanje

dednega materiala in prenos informacij pri bakteriji E. coli? Obkrožite črko, ki jo označuje.

A B

C D

12. V oogenezi nastajajo pri ženskah jajčne celice. Kolikšno je razmerje med količino jedrne DNA v

praspolni celici ob začetku profaze I in količino jedrne DNA v nastali jajčni celici?

A 46 : 23

B 2 : 1

C 4 : 1

D 1 : 2

13. Spodaj je zapisano zaporedje nukleotidov v DNA:

Normalna DNA: GAGAATCCTTGAGCTCTTAAGCTTATT

Mutirana DNA: GAGAATCCTTGAGGTCTTAAGCTTATT

V tabeli so prikazana prepoznavna zaporedja nukleotidov za posamezne razrezovalne (restrikcijske)

encime.

Restrikcijski encim Prepoznavno nukleotidno

zaporedje

Oznaka encima

BamH1 GGATCC A

EcoR1 GAATTC B

HindIII AAGCTT C

SacI GAGCTC D

Znanstveniki so v poskusu uporabili vse encime za razrezovanje normalne in mutirane DNA. Pri katerem

izmed encimov je bilo število nastalih kosov pri normalni in mutirani DNA različno? Obkrožite črko, ki ga

označuje.

14. Za havajskega pajka iz otoka Maui je značilno, da ima na telesu enega od spodaj prikazanih vzorcev.

Vzorec na telesu pajka določa en gen z dvema različicama alela. Alel, ki določa vzorec “smeška”, je

dominanten. Križali so navadnega pajka z vzorčastim. Vzorčasti pajek je bil heterozigot za telesni

vzorec. Koliko njunih potomcev bo imelo na svojem telesu “smeška”?

A 0 %

B 25 %

C 50 %

D 100 %

15. Spodnji rodovnik prikazuje dedovanje neke značilnosti v družini. Potemnjene osebe imajo to značilnost.

Katera trditev je pravilna?

A Ta značilnost se deduje recesivno na avtosomu.

B Eden od staršev osebe I-1 je moral imeti to značilnost.

C Moški II-2 bo lahko to značilnost prenesel le na svoje

hčerke.

D Oseba II-4 ima 50% možnosti, da proizvede gameto, ki

vsebuje alel za to značilnost.

Vzorčasti pajek (smeško) Navadni

16. Pri koruzi imata dva genska lokusa, ki sta na različnih kromosomih, naslednje alele:

Genski lokus 1 Genski lokus 2

R - zelena stebla D - normalna višina

r - rdeča stebla d - pritlikava rastlina

Znanstveniki so križali osebka RrDd x RrDd in zbrali 1600 semen, ki so nastala. Za preučevanje

fenotipov potomcev so ta semena posadili. Pri takšnem križanju lahko pričakujemo, da bo:

A med potomci približno 100 rastlin, ki bodo homozigoti za obe lastnosti;

B med potomci približno 600 rastlin, ki bodo imele zelena stebla in bodo normalno visoka;

C od pritlikavih rastlin z zelenimi stebli je 2/3heterozigotov za genski lokus 1;

D med normalno visokimi rastlinami z rdečimi stebli 1/3 heterozigotov za oba genska lokusa.

17. Škrlatinka spada v skupino nalezljivih otroških bolezni, ki jo povzroča toksin bakterije Streptococcus

pyogenes. Za razliko od večine drugih nalezljivih otroških bolezni, lahko za škrlatinko zbolimo večkrat v

življenju.

17.1 Kakšne oblike je bakterija Streptococcus pyogenes?

A Je spiralna bakterija.

B Je paličasta bakterija.

C Je skupek kroglastih bakterij.

D Je veriga kroglastih bakterij.

17.2 S. pyogenes so Gram pozitivne bakterije. Na čem temelji razlika v obarvanju Gram pozitivnih in Gram

negativnih bakterij?

A Na debelini kapsule.

B Na zgradbi celične stene.

C Na zmožnosti tvorbe spor.

D Na osnovi odsotnosti oziroma prisotnosti kapsule.

17.3 Škrlatinko zdravijo z antibiotiki. Kako vplivajo antibiotiki na bakterije?

A Uničujejo bakteriofage, ki so vzrok patogenosti bakterij.

B Preprečujejo presnovo in razmnoževanje bakterij.

C Preprečujejo nastanek delitvenega vretena.

D Preprečujejo vstop bakterij v nove celice.

17.4 Kaj je vzrok, da lahko zbolimo za škrlatinko večkrat v življenju?

A Z antibiotiki nismo uničili vseh protiteles, ki so nastala ob prvi okužbi.

B Pri prvi okužbi smo za zdravljenje uporabili napačni antibiotik.

C Škrlatinko povzročajo različne vrste bakterije S. pyogenes.

D Škrlatinko povzročajo različni sevi bakterij S. pyogenes.

18. Shema prikazuje mehanizme rekombinacije pri bakterijah.

Vir slike: http://www.genetika.biol.pmf.unizg.hr/pogl12.html. Pridobljeno: 23. 1. 2015.

V kateri vrstici so pravilno navedeni mehanizmi rekombinacije?

I II III

A Konjugacija Transformacija Transdukcija

B Konjugacija Transdukcija Transformacija

C Transformacija Konjugacija Transdukcija

D Transdukcija Transformacija Konjugacija

19. Gensko spreminjanje bakterij lahko poteka z vnosom plazmidov, ki vsebujejo delčke tuje DNA. Nastale

bakterije imenujemo transgene. Slika prikazuje plazmid, ki vsebuje gene za odpornost proti antibiotiku

ampicilinu in tetraciklinu pred in po vstavljanju zaporedja nukleotidov tuje DNA.

Težave pri prenosu tuje DNA so :

(i) le nekateri plazmidi prevzamejo tujo DNA zaporedje;

(ii) le majhen delež bakterijskih celic prevzame plazmid katere koli vrste.

Bakterije, ki vsebujejo plazmide s tujo DNA, lahko izberemo s pomočjo gojenja na medijih, ki vsebujejo

antibiotike. Iste kolonije bakterij so gojili v pogojih, ki so skicirane spodaj; najprej na ploščici X in nato še na

ploščici Y.

19.1 Na katerih poljih v gojišču so nastale kolonije transgenih bakterij? Zapišite oznake gojišč.

Na primer: 1A. Oznake gojišč, na katerih so nastale kolonije transgenih bakterij.

19.2 S katerim odgovorom utemeljimo pravilni odgovor na vprašanje 19.1?

A Transgene bakterije so izgubile odpornost proti tetraciklinu.

B Transgene bakterije so pridobile odpornost proti tetraciklinu.

C Transgene bakterije so na novo pridobile odpornost proti ampicilinu in izgubile odpornost proti

tetraciklinu.

D Transgene bakterije so izgubile odpornost proti ampicilinu in pridobile odpornost proti

tetraciklinu.

20. Rastlino so gojili v posodi z vodo, ki je vsebovala radioaktivni kisik. V katerih molekulah so dokazali

prisotnost radioaktivnega kisika?

A V molekulah vode, ki so iz rastline izhajala s transpiracijo.

B V molekuli CO2, ki je ponoči izhajal skozi listne reže.

C V molekuli O2, ki je izhajal skozi listne reže.

D V molekulah vode, ki so iz rastline izhajala s transpiracijo, in v molekuli O2, ki je izhajal skozi

listne reže.

21. V tabeli so zapisane nekatere značilnosti vodnih rastlin (hidrofitov) in puščavskih rastlin (kserofitov).

Oznaka

rastline

Kutikula Listne reže Tkivo za shranjevanje

vode

Razmerje med površino korenin

in listov

I Debela Ugreznjene v spodnji

povrhnjici. Prisotno. V prid korenin.

II Tanka V zgornji povrhnjici. Prisotno. V prid listov.

III Debela Ugreznjene spodnji

povrhnjici. Odsotno. V prid korenin.

IV Tanka V zgornji povrhnjici. Odsotno. V prid listov.

V katerem odgovoru je pravilno zapisana oznaka vodnih in puščavskih rastlin?

Kserofiti Hidrofiti

A I II

B I IV

C II III

D III IV

22. Katere od označenih delov cveta gradijo samo diploidne celice?

A 1 in 6.

B 1, 3 in 6.

C 2, 4 in 5.

D 2, 3, 4 in 5.

23. Kaj se dogaja med krčenjem sarkomere?

A Miozinski filamenti se krajšajo.

B Natrijevi ioni se sprostijo iz sarkoplazemskega retikla.

C Kalcijevi ioni sprostijo vezavna mesta za miozinske glave.

D Na miozinskih glavah se tvori ATP.

24. Različni tipi mišičnih tkiv so na shemi označeni s črkami X, Y in Z.

Na spodnjo shemo človeka k puščicam napišite črke, ki označujejo prisotnost tipa mišičnega tkiva v

izbranih organih.

6

25. Diagram prikazuje kolikšen delež vode izgubimo iz posameznih delov telesa v hladnih dneh. Shemi I in

II pa odziv kože na razmere v vročih in mrzlih dneh.

Volumen in sestava urina se razlikuje v vročih dneh v primerjavi z mrzlimi dnevi. Prav tako se spreminja

odziv kože na temperaturne razmere v okolju. Katera vrstica v tabeli prikaže te razlike?

Koncentracija ionov v urinu

v vročih dneh

Volumen urina proizvedenega

v vročih dneh

Odziv kože

v vročih dneh

A Narašča Narašča I

B Narašča Upada II

C Upada Narašča I

D Upada Narašča II

26. Žiga in Matjaž tehtata 70kg, pri tem pa je v njunem telesu enaka količina vode. Oba sta zaužili obrok, ki

je bil zelo slan, Matjaž pa je spil še kozarec alkoholnega piva. Kaj lahko zaključite glede na napisano?

A Žiga bo imel v krvi nižjo količino antidiuretičnega hormona (ADH) kot Matjaž.

B Matjaž bo imel v krvi nižjo količino antidiuretičnega hormona (ADH) kot Žiga.

C Žiga bo imel v telesu manj vode kot Matjaž.

D Matjaž bo proizvajal manj urina kot Žiga.

27. Shema prikazuje prečni prerez skozi kompaktno kostno tkivo. Kateri hormon vpliva na nalaganje kalcija

v kosti in v kateri del kostnega tkiva se kalcij nalaga?

A Pod vplivom hormona kalcitonina se kalcij nalaga v del označen z 2.

B Pod vplivom hormona kalcitonina se kalcij nalaga v del označen z 1.

C Pod vplivom hormona parathormona se kalcij nalaga v del označen z 2.

D Pod vplivom hormona parthormona se kalcij nalaga v del označen s 4.

28. Pri plazilcih in ptičih se odpadni produkti, ki nastajajo v razvijajočem se zarodku, skladiščijo:

A v plodovnikovi membrani (amnionu);

B v rumenjakovi vrečki;

C v prasečniku (alantoisu)

D Razvijajoči se zarodek večino odpadnih produktov izloči skozi jajčno lupino.

29. Spodnji grafi prikazujejo spreminjanje količine hormonov v menstrualnem ciklusu zdrave ženske, skice

pa dogajanje v jajčniku in maternici.

29.1 K vsaki črki zapiši ustrezen hormon.

Črka Ime hormona Črka Ime hormona

A C

B D

29.2 V spodnji tabeli so zapisane nekatere trditve. V tabeli obkrožite P če je menite , da je trditev pravilna in

N, če je napačna.

Trditev Pravilna Napačna

Povišanje količine hormona C povzroči znižanje količine hormonov A in B.

Med nosečnostjo je količina hormona A enaka kot med 1. in 14. dnevom

menstrualnega cikla

Visoke vrednosti hormonov A in B zavrejo izločanje hormona C in D.

Ovulacijo sproži močan porast količine hormona, ki ga prikazuje krivulja D.

A

B

C

D

29.3. Kateri krivulji na zgornjem grafu ponazarjata hormona, ki ju izloča del žleze,

na sliki označen s številom 2?

A Krivulji A in B.

B Krivulji C in D.

C Krivulji B in C.

D Nobena.

30. Shema prikazuje poenostavljeno kroženje dušika v naravi. Pri tem sodelujejo organizmi, ki so na shemi

označeni s številkami od 1 do 6.

30.1 Imenujte skupino, ki ji pripadajo organizmi 2.

30.2 Imenujte proces, ki ga opravljaj organizem 3.

30.3 S katero številko so v shemi označene rastline?

31. Zakaj uničenje razkrojevalcev v vsakem ekosistemu dolgoročno pomeni tudi zmanjšanje primarne

produkcije?

A Ker brez razkrojevalcev primarni producenti ne dobijo dovolj potrebnih organskih snovi.

B Ker se brez razkrojevalcev preveč poveča biomasa primarnih producentov.

C Ker razkrojevalci zagotavljajo primarnim producentom potrebne anorganske ione.

D Ker razkrojevalci zagotavljajo primarnim producentom potreben kisik in vodo.

32. Jedrska elektrarna Krško hladi reaktorje z vodo iz reke Save. Temperatura vode v reki se po izpustu

uporabljene vode ne sme dvigniti za več kot 3 °C pri pretoku 100 m3/s. Ta odredba ekologov ščiti tiste

organizme v Savi, ki so

A euritermni.

B eurifoti.

C stenotermni.

D stenohalini.

N2

NH3 NO3-

aminokisline

aminokisline

6 6

5

4

3

21

33. Slika prikazuje življenjski cikel bele omele. Bela omela je zimzelena polzajedavska rastlina, ki ima

obliko grmička in v premeru doseže 20 do 90 cm. Slika prikazuje medvrstne odnose med drozgom in

belo omelo ter med belo omelo in drevesom.

33.1 Kako imenujemo odnos med drozgom in belo omelo?

A Plenilstvo.

B Zajedavstvo.

C Nasprotništvo.

D Sožitje.

33.2 Kaj bela omela odvzema gostiteljskemu drevesu?

A Vodo z anorganskimi ioni.

B Organske snovi.

C Kisik.

D Ogljikov dioksid.

34. V evoluciji se je teritorialnost razvila kot posledica:

A plenilstva.

B zajedavstva.

C tekmovanja med osebki iste vrste.

D priskledništva.

35. Zaradi onesnažene vode se je v spodnjem toku reke bohotno razraslo rastlinje. Kateri onesnaževalec je

najbolj verjeten vzrok za evtrofikacijo?

A Bližnja avtocesta z neurejenimi odtoki.

B Topilnica svinca brez čistilne naprave.

C Hladilne naprave jedrske elektrarne.

D Intenzivno obdelana kmetijska površina.

Bela omela na drevesu

Iz semena v iztrebkuzraste poganjek beleomele, ki s svojimikoreninami prodre vgostiteljsko tkivo - ksilem.

Vejapropade.

Drozg poje plodove omela.

Drozg odletido drugegadreves ...

... in spustiiztrebek na vejodrevesa.

1.

2.

3.4.

5.

36. Evolucijski razvoj celičnih organelov, kot so mitohondriji in endoplazemski retikel je različen. Kako

pojasnjujemo razvoj endoplazemskega retikla in kako izvor mitohondrijev evkariontskih celic?

37. V tabeli so prikazane lastnosti organizmov A, B, C in D. Če je lastnost prisotna pri organizmu, je v tabeli

znak +, če lastnosti ni, je v tabeli znak -. S pomočjo podatkov v tabeli odgovori na vprašanje.

Osebek A Osebek B Osebek C Osebek D Oči + + + +

Izrastki (trni) - + - -

Oči so na pecljih - + + +

Členjene okončine - - + +

Antene - - - +

Na kladogramu s številko 1 označi pojav trnov, s številko 2 pojav oči na pecljih, s številko 3 pojav členjenih okončin in s številko 4 pojav anten.

Razvoj endoplazemskega retikla je omogočilo: Izvor mitohondrijev je omogočila/lo:

A Uvihavanje celične membrane prokarionta. Endocitoza aerobnega prokarionta.

B Uvihavanje celične membrane evkarionta. Endocitoza anaerobnega prokarionta.

C Endocitoza anerobnega prokarionta. Endocitoza avtotrofnega prokarionta.

A Uvihavanje celične membrane avtotrofnega

prokarionta.

Uvihavanje celične membrane aerobnega

prokarionta.