B I O L Ó G I A ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI FELVÉTELI FELADATOK 2003. május 20. du. ÚTMUTATÓ A FELADATOK MEGOLDÁSÁHOZ Minden feladat megoldását a megoldólapon kell beadnia. Az írásbeli felvételi dolgozat egyúttal érettségi dolgozat is. Ezért az érettségizőknek a megoldásokat két példányban kell elkészíteniük. Ehhez mellékeljük a másolólapokat. (A másolat az érettségi dolgozat.) A régebben érettségizetteknek egy példányban kell írniuk. A tesztkérdések megoldásához részletes tájékoztatást talál a Tesztkérdések betűjeles megoldási útmutatója c. lapon. Ezekre a feladatokra csak egyetlen megoldást adhat. A szöveges választ igénylő feladatokban az ismeretei szerinti legpontosabb feleletet adja. Az egyéb szükséges információkat a feladatcsoportok előtt találja meg. Ügyeljen arra, hogy megoldásai és az esetleges javítások egyértelműen olvashatók legyenek a megoldólapon! A megoldólapokon a feladatok sorszámait tüntesse fel! A javítók csak akkor tudják értékelni dolgozatát, ha egyértelműen azonosítható a feladat és megoldása.
A TESZTKÉRDÉSEK BETŰJELES MEGOLDÁSI ÚTMUTATÓJA Egyszerű választás Ezekben a feladatokban A, B, C, D és E betűvel jelölt öt lehetséges megoldás szerepel, amelyek közül az egyetlen megfelelőt kell kiválasztania. Négyféle asszociáció E kérdéstípusban két fogalom azonos, illetve eltérő jellemzőit kell megállapítania. Az ítéletek vagy az egyik (A), vagy a másik (B), vagy mindkét (C), illetve egyik fogalomra sem (D) vonatkoznak. Ötféle asszociáció Ebben a feladatban azt kell eldöntenie, hogy a sorszámozott megállapítások melyik, nagybetűvel jelölt fogalomra vonatkoznak. A feladatok megoldásakor a sorszám mellé a megfelelő betűt kell leírnia a megoldólapra. Relációanalízis E kérdéstípusban összetett mondatok szerepelnek, amelyek egy állításból és egy indoklásból állnak. Ezek megítélésében öt lehetőség adódik. A. Az állítás és az indoklás is helyes és az indoklás valóban magyarázza az állítást. B. Mindkettő igaz, de nincsenek összefüggésben. C. Az állítás igaz, de az indoklás nem. D. Az állítás nem igaz, de az indoklás önmagában helyes. E. Az állítás is és az indoklás is helytelen. Mennyiségi összehasonlítás Ezekben a feladatokban két fogalmat (a és b) mennyiségi szempontból kell összehasonlítania. A választási lehetőségek: A: a nagyobb, mint b B: b nagyobb, mint a C: a és b egyenlő vagy megközelítően azonos Többszörös választás E kérdéstípusban egy kérdéshez vagy befejezetlen állításhoz egy vagy több megfelelő válasz tartozik. A számokkal jelzett kiválasztott válaszok vagy válasz-kombinációk nagybetűjét kell a megoldólapra írnia! Jelölések: A = 1, 2. és 3. válasz megfelelő B = 1. és 3. válasz megfelelő C = 2. és 4. válasz megfelelő D = csak a 4. válasz megfelelő E = mind a négy válasz megfelelő 2
I. A GERINCES ÁLLATOK (11 pont) Az alábbi halmazábra a gerinces állatok néhány csoportjának rendszertani besorolását szemlélteti: Gerincesek D A B C E F G H A következőkben megadott néhány információ alapján azonosíthatja az állatcsoportokat. A, E és F egyedei egyaránt tojással szaporodnak. B utódai rövid embrionális fejlődést követően igen fejletlenül jönnek a világra. D és E jellemzően állandó testhőmérsékletűek. G egyedei átalakulással fejlődnek. A kapott információk alapján sorolja be az alábbi élőlényeket a megfelelő csoportokba! Megoldásában a lehető legkisebb halmaz betűjelét tüntesse fel a feladat sorszáma mellett! Ha az állat egyik csoportba sem illik, X betűt írjon! 1. lándzsahal 2. keresztes vipera 3. vörös óriáskenguru 4. kék bálna 5. foltos szalamandra 6. pingvin Szöveges feladatok 7. Nevezzen meg egy fajt, ami az A jelű csoport képviselője! 8. Nevezze meg a C jelű állatcsoportot! 9. Nevezze meg a G jelű állatcsoportot! 10. Írja le a D jelű állatcsoport kültakarójának két olyan jellemzőjét, amely az ábra többi állatcsoportjára nem jellemző! 3
II. ÉLETKÖZÖSSÉG VIZSGÁLATA (11 pont) Kutatók és diákok csoportja ökológiai megfigyeléseket és méréseket tervez egy mérsékelt övi füves pusztai életközösségben. A vizsgált területen klímazonális társulások élnek. Szöveges feladat 1. Röviden, lehetőleg egy mondatban definiálja, mit jelent a klímazonális társulás fogalma! 2. Melyik rendszertani osztályba tartozik a természetes növénytakarót alkotó, az életközösség képét meghatározó növények nagy része? Egyszerű választás 3. Ebben a természetes életközösségben melyik állat lehet a csúcsragadozó? A. zöld gyík B. egerészölyv C. mezei tücsök D. ürge E. mezei cickány A megfigyelések és mérések évekig tartottak. Közben a területen egy környezetszennyező forrásból mérgező anyag szóródott szét. A méreg a rágcsálók anyagcseréjét gátolja. Egyszerű választás 4. Az alábbiak közül melyik állatpopuláció pusztulása következik be a mérgezés következtében? A. vaddisznó B. sáska C. vadló D. ürge E. havasi nyúl A méreganyag szerencsére gyorsan bomlik, néhány hét alatt eltűnt. Addigra azonban az érintett állatnépesség egyedszáma drámai mértékben lecsökkent: a vizsgálat szerint 240 egyed élte túl a mérgezést. Egy év alatt ugyanezen populáció egyedszáma 1200-ra nőtt, majd a következő évben már 6000-re. Az ezt követő években rendre az alábbi egyedszámokat állapították meg a populációban: 16400, 12300, 13700, 12800. 5. Mi a neve annak az egyedszám-értéknek, amely körül a populáció létszáma az utolsóként vizsgált három évben ingadozott? Az állatpopulációk mellett az életközösség energiaforgalmát is évekig vizsgálták. Megállapították, hogy a területet négyzetméterenként érő napsugárzás energiája évente átlagosan 214,2 10 4 kj/m 2. A növényzet ezen energia felhasználásával átlagosan évi 5140 g szerves anyagot szintetizál a terület minden négyzetméterén. Ebből felhalmozódik (a növényzetben marad vagy a talajba kerül) 4299 g szerves anyag, a növényevők pedig elfogyasztanak 70 gramm szerves anyagot évente. Adat: 1 gramm szerves anyag szintézise átlagosan 5 kj energiafelhasználással jár 4
Számolási feladatok 6. Mennyi a fotoszintézis hatásfoka, tehát a napsugárzás energiájának hány százaléka épül be szerves anyagokba? 7. A fotoszintézissel előállított szerves anyagoknak hány százalékát használja fel a növényzet a saját légzéséhez? A terület talajának vizsgálata során megállapították, hogy a talaj erre a biomra általában jellemző, tipikus sajátságokat mutat. Többszörös választás 8. Mi jellemző a terület talajára? 1. termőképessége jó 2. benne a szerves anyagok lebontása igen gyors 3. humuszban gazdag 4. a tápanyagokat a csapadék gyorsan kimossa belőle Az alapos vizsgálatok kimutatták azt is, hogy az évszázadokkal korábban kipusztult nagy testű növényevők eltűnése óta a talajban a szerves anyagok felhalmozódásának sebessége megváltozott. Relációanalízis 9. A nagy testű növényevők jelenlétében évente kevesebb szerves anyag kerül a talajba, mert ezek az állatok az elfogyasztott növényi szerves anyagok egy részét légzésükhöz felhasználják. 10. A füves puszták klímazonális társulásai mindig homok alapkőzeten alakulnak ki, mert a homok víztartó képessége jó. III. SZÁRAZFÖLDI NÖVÉNYEK (12 pont) Nevezze meg azokat a szárazföldi növénytörzseket, amelyekre az alábbi állítások vonatkoznak! Amennyiben a meghatározások egyetlen növénytörzsre sem érvényesek, adja az E (= egyik sem) választ. 1. Első képviselőik a kréta időszakban jelentek meg. 2. Az elsőként megjelent hajtásos növények. 3. Szaporodásmódjukra jellemző a kettős megtermékenyítés. 4. Ivartalan nemzedékük csupán egy spóratartó. 5. Itt jelent meg először a mag az evolúció során. 6. Változó vízállapotú, kiszáradástűrő növények. 7. Az ide tartozó növények képezik a tajga elsődleges produkciójának zömét. 8. Diploid előtelepén meiózissal ivarsejtek jönnek létre. 9. Képviselőiknél a kifejlett, fotoszintetizáló növényi test haploid. 10. Az evolúció során itt jelent meg elsőként a szilárdítószövet. 11. Telepes testszerveződésűek. 12. Ebben a törzsben jelent meg a termés az evolúció során. 5
IV. KÖRNYEZETSZENNYEZÉS (6 pont) Az egyik legsúlyosabb környezetszennyezés az alábbi egyenlettel jellemezhető kémiai reakciónak tudható be: A anyag +SO 2 B anyag A kén-dioxid (SO 2 ) egyesül a levegő, illetve az élő szervezet A-tartalmával, és az így keletkező B kíméletlen pusztítást visz véghez az élőlényben, valamint az élő és az élettelen környezetben egyaránt. 1. Nevezze meg az egyenletben szereplő A anyagot! 2. Nevezze meg azt a közismert élőlénytörzset, amelynek képviselői megritkulásukkal, illetve eltűnésükkel jelzik a levegő SO 2 -szennyezésének növekedését! Egyszerű választás 3. Melyik tűrőképességi grafikon jellemző a SO 2 -szennyeződést jelző élőlényre? (A grafikonok ordinátája az élőlény egyedsűrűségét jellemzi.) g A. SO 2 -koncentráció B. SO 2 -koncentráció C. SO 2 -koncentráció SO 2 -koncentráció D. E. SO 2 -koncentráció Többszörös választás 4. Jórészt a fentebb említett környezetszennyezés rovására írható 1. az eutrofizáció 2. a szikesedés 3. az üvegházhatás fokozódása 4. az erdőpusztulás 5. Elsősorban honnan kerül SO 2 a környezetbe? 1. a műtrágyákból 2. az atomreaktorokból 3. a háztartási szennyvizekből 4. tüzelőanyagok égetéséből Mennyiségi összehasonlítás 6. a) a talaj ph-értéke B anyag hatására b) a talaj ph-értéke B anyag nélkül 6
V. A SZÉNHIDRÁTOK ANYAGCSERÉJE (11 pont) Relációanalízis 1. A szénhidrátok felépítése minden autotróf élőlényben azonos módon megy végbe, mert testük felépítéséhez egyszerű szervetlen anyagokat vesznek fel a környezetükből. Négyféle asszociáció A. a fotoszintézis redukciós ciklusa B. a citromsavciklus C. mindkettő D. egyik sem 2. A ciklus során NAD + redukálódik. 3. A ciklus során tovább alakuló köztes termékek oxidálódnak a folyamatban. 4. A sejtplazma alapállományában játszódik le. 5. A gombák anyagcseréjére is jellemző. 6. A folyamatból acetil-csoport lép ki. 7. A ciklus során tovább alakuló köztes termékek energiatartalma nő. 8. Kizárólag sötétben zajlik. 9. Folyamatában részt vevő koenzimek elektronszállító rendszerekkel is kapcsolatban állnak. Szöveges feladatok 10. Változik-e a mellékvese szénhidrát-anyagcserére ható szteroid hormonja hatására az izomsejtekben a szénhidrátbontásból származó NADH mennyisége? Ha igen, a változás milyen irányú? 11. Nevezzen meg egy olyan peptid hormont, amely a glükózból kiinduló zsírképződést serkenti! VI. AZ EMBERI SZERVEZET KALCIUMHÁZTARTÁSA (11 pont) A számok sorrendjében megoldólapjára írja le az alábbi mondatokból hiányzó szavakat, illetve fogalmakat! Az ismétlődő szám jelentése természetesen állandó, az eltérő sorszámok pedig mást jelentenek. A kalciumháztartás szabályozásában a(z) 1... (szerv) és az ennek állományába ágyazódó 2... (szerv) vesz részt. A(z) 1. (szerv) kalciumforgalmat szabályozó hormonja a(z)...3..., a(z) 2. szerv hormonja pedig a(z)...4.... A(z) 1. szerv másik jelentős hormonja a(z)...5.... Amikor a vér kalciumion-szintje...6..., akkor a(z) 2. szervből a(z) 4. hormon szabadul fel, melynek hatására a...7...-szövetből a kalcium-ionok leadása...8.... A(z) 4. hormon és a...9...-vitamin együttes hatására a bélcsőben a kalcium felszívása...10.... Relációanalízis 11. A kalcium-ion minden gerinces állatban előforduló szervetlen ion, mert minden gerinces állat vázrendszerét csontszövet építi fel. 7
VII. AZ EMBER EMÉSZTŐKÉSZÜLÉKE (12 pont) Többszörös választás 1. Mi történik az emésztés során? 1. Szerves anyagok biológiai oxidációja. 2. ATP-képződés. 3. A táplálék összes szerves molekulájának bomlása. 4. Szerves molekulák hidrolízise. A következő táblázat az ábrán betűvel jelzett szervek által termelt emésztőnedvekre vonatkozik. A táblázat ismétlődő számai ugyanazon fogalmat jelölik. Megoldólapjára írja le a táblázatban sorszámokkal jelölt fogalmakat! Szerv jele az A szerv emésztőnedvének Az emésztő enzim ábrán neve ph-ja neve hatása A 2. B 3. 4. C 5. 6. 7. 8. D 9. 2. 10. Válaszoljon röviden a következő kérdésekre! 11. A tápcsatorna melyik szakaszában élnek nagy számban baktériumok? Az ábrarészlet betűjelzését és a szerv nevét is írja le! 12. Hol történik a szerves anyagok legnagyobb mennyiségének felszívódása? Ha az ábrán jelölve szerepel a megfelelő részlet, akkor a betűjelzést is írja le válaszában! 8
VIII. AZ EMBER SZAPORODÁSA ÉS EMBRIONÁLIS FEJLŐDÉSE (14 pont) Röviden adjon választ az alábbi kérdésekre! 1. Átlagosan a női nemi ciklus hányadik napján következik be az ovuláció? 2. Az ovulációt közvetlenül melyik hormon váltja ki? 3. A női ivarutak mely szakaszában a legnagyobb a megtermékenyítés valószínűsége? 4. Az embrionális fejlődés mely szakaszában (állapotában) történik az embrió beágyazódása? 5. Pontosan mely eseményhez köthető a petesejt képződése során zajló meiózis befejeződése? 6. Nevezze meg a petefészeknek azt a hormonját, amelyik csak a ciklus második felében termelődik! 7. A terhesség ötödik hónapjában az előző (6.) kérdés szerinti hormont melyik szerv termeli? Ábránk az ember embrionális fejlődésének korai állapotát szemlélteti. A jobb oldali rajz egy kinagyított részletet ábrázol. Az F-fel jelölt rész a fejlődés kezdeti szakaszában fokozatosan elcsökevényesedik. A következő feladatok megoldásakor a feladat sorszáma után a megfelelő ábrarészlet betűjelét írja le megoldólapjára! 8. Magzatvizet tartalmaz. 9. A méhlepény kialakításában részt vesz. 10. Ebből alakul ki a velőcső. 11. Belőle alakul ki a középbél és tüdő hámja. 12. Belőle alakulnak ki a vázizmok. 13. Hormonja biztosítja a sárgatest fennmaradását. Mennyiségi összehasonlítás 14. a) egészséges férfiban évente képződő érett hím ivarsejtek száma b) egészséges nőben évente megérő petesejtek száma 9
IX. A KECSKÉK SZARVA (6 pont) Az egyik kecskefajtánál a normális, egyenes szarv mellett gyakran előforduló tulajdonság a szarv erőteljes görbültsége. Egyenes szarvú hímek és görbe szarvú nőstények utódai közt a nőstény gidák mindig egyenes szarvúak, a hímek szarva pedig görbe. 1. Jellemezze egy mondattal, de pontosan, hogyan öröklődik a görbe szarv! 2. Milyen geno- és fenotípusú kecskegidákra számíthatunk és milyen arányban a fenti keresztezés második utódnemzedékében, tehát ha az egyenes szarvú nőstényeket és a görbe szarvú hímeket egymással keresztezzük? Megoldásait követhető gondolatmenettel lássa el, eredményei e nélkül elfogadhatatlanok. X. AZ EMBER HAJSZÍNE (6 pont) Embernél a természetes vörös haj kialakulásáért egy testi kromoszómához kapcsolt gén recesszív allélja (r) felelős. Az R allél jelenlétében alakulhat ki a többi hajszín. Egy populációban a hajszínre nézve genetikai egyensúly érvényesül. A megfigyelt 16 500 ember közül 660-nak volt öröklötten vörös haja. 1. Mennyi a vizsgált populációban az R és r allélok gyakorisága? 2. Mekkora a valószínűsége, hogy a vizsgált népességben egy vörös hajú nőnek vörös hajú gyermeke lesz? 3. A vöröstől eltérő hajszínűek hány %-a hordozza a vizsgált recesszív allélt? Megoldásait indokolja, gondolatmenetét levezetéssel együtt írja le, ezek nélkül megoldását nem fogadhatjuk el. 10