MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Läsanvisningar och exempelfrågor för Biologi II (MV020F-MV022F) Inledning Läsanvisningarna och exempelfrågorna är uppdelade efter vad som kommer att tas upp på respektive övning. Läsanvisningarna refererar inte bara till boken utan också till det extra material och laborationshandledningar som ingår i kursens kurslitteratur. Exempelfrågorna är till för att underlätta din inläsning av kursstoffet, men är inte heltäckande. Det är, för dina möjligheter att klara av kursen, viktigt att du försöker göra alla eller så många som möjligt att exempelfrågorna före varje övningspass så att du får reda på vilka delar av kursinnehållet du behöver fråga om för att du skall få det klart för dig. Sidhänvisningar och viktiga saker Sidhänvisningarna nedan gäller i första hand 2008 års upplaga, med 2001 års inom parentes. Särskilt viktiga saker markeras med kursiv stil (inne i meningar). Finstilta avsnitt i den här kursens material indikerar vanligen överkurs. Finstilta frågor är något mindre viktiga. Inför Övning 2 Läsanvisningar – allmänt Övning 2 omfattar kapitlet ”Cellbiologi” samt avsnittet ”Matspjälkningen” under ”Människans fysiologi”. Detaljerna i cellandningen tas emellertid upp först i slutet av kursen d.v.s. vid Övning 7 tillsammans med fotosyntesen, som den har mycket gemensamt med. Extra material som ingår är: – ”diffusion och osmos” – OH-blad om cellen (delas ut på övning) – Den intresserade kan redan nu läsa om cellandningen i materialet om ”cellens energiförsörjning”. Läsanvisningar ”Cellbiologi” (s.3-32, 34 (2-29) (se även biologi A, s.140142, 148-154, och särskilt 160-163)) – Avsnittet är grundläggande, och läses i sin helhet. En del är bekant från förra kursen och ni kan även ta en titt i Biologi-I-boken. Virus och genetikrepetitionen hittar ni nästan enbart i den senare. – Cellens byggstenar. Ni ska känna till de olika ämnesgrupperna och deras funktion i cellen. Detaljer i kemiska formler krävs inte. – Cellens arbetssätt. Fundamentalt. Enzymer är viktiga att förstå. – Cellen begränsas av ett membran (blanda inte ihop den med cellvägg!). Olika sätt för ämnen att transporteras in i och ut från cellen är viktiga. Diffusion och osmos är särskilt viktiga att förstå. – Här skall ni även repetera lite ur biologi-1 boken (s.160): Vad är och hur fungerar ett virus? Lite står även på s.34 i -08 års upplaga av Biologi B. UN/JNS, 2012-02-10 1(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 – Från förra kursen skall ni även ha klart för er: Vad består den genetiska koden av, och i vilka steg översätts den till protein. Ni skall känna till RNA-polymeras, mRNA, promotor, stoppkod, exoner och introner och hur dessa processas, transkription och translation, ribosomer, tRNA. Att genernas uttryck regleras av olika ämnen, efter behov (och i princip hur). – Eukaryota celler. Dessas byggnad skall ni nu känna till lite mer i detalj. Cellskelettet behöver ni inte sjunka för djupt i, men ni ska känna till att det finns och vad det har för funktioner samt hur ett motorprotein fungerar i princip. Vidare skall ni känna till ciliens/flagellens byggnad och i synnerhet olika organeller och deras funktion. Observera att den riktigt gamla upplagan av boken (”Biologi 2”) inte tar upp Golgiapparatens funktion. – Cellandningen (väsentligen s.15-17 (21-22), samt i ”cellens energiförsörjning”) skall ni studera omsorgsfullt, men vi kommer inte att diskutera detta nu, utan tillsammans med fotosyntesen (Övning 7). Här ingår mycket kemi, även det numera anslutande kapitlet om växten flyttas av detta skäl. – Prokaryota celler. Läs igenom. De grundläggande skillnaderna från eukaryoter är genomgångna i Biologi I. Lägg märke till bakterieflagellen, som bara har funktionen gemensam med eukaryoternas flagell. Bakterieflagellen är det enda exemplet på en yttre struktur hos en levande varelse som verkligen roterar. (Den drivs av en ”vätejonturbin” i cellmembranet; jfr ATP-syntaset i överkursen i ”cellens energiförsörjning”; ”motorn” i bilden på s.28 i gamla upplagan av boken är vilseledande (bilden saknas i den nya). Människans fysiologi, inledningen s.59-63 (30-34) – Den inledande översikten är bra och läses i sin helhet. Studera bilden till vänster på s.60 (31; bilden bäst och minst humancentrerad i gamla upplagan). – Celler bildar vävnader. Organisationen: Cell-Vävnad-Organ. De fyra olika vävnadstyperna, vad dessa består av samt funktion och egenskaper. – Om evolution och naturligt urval. Anpassningar. Evolutionsperspektiv är viktiga även i denna kurs. Jämför Bi I. Matspjälkningen, s.64-79 (35-49) – Här börjar vi prioritera: s.76-78 (46-48); fr.o.m. ”kost och cancer” (”Främmande ämnen i maten, och galna kosjukan”) läses översiktligt. Den inledande översikten är bra. För detta avsnitt är frågorna vägledande. – Matspjälkning hos enkelt byggda (olika) organismer. Olika strategier och utformning beroende på storlek och levnadssätt. Endo- och exocytos. – Däggdjurens matspjälkningskanal. Funktionen hos munhåla, matstrupe, magsäck, tunntarm, lever och tjocktarm. Hur sker nedbrytningen, och vad bryts ner i de olika avsnitten? Viktiga enzymer och deras substrat och produkter skall ni kunna (vad kan ”amalys” i tabellen på s.68 (39) tänkas vara?). Mekanismen för saltsyreavsöndringen i magsäcken behöver bara kunnas som ”aktiv transport” av jonerna. Hur sker upptaget i tarmen i de olika fallen, och vart/hur transporteras det upptagna? Observera att levern har många funktioner (s.69 (41)). Betydelsen av symbionter i tarmen s.70-71 (42). – Födan och ämnesomsättningen. Begreppet basalmetabolism (ca 80W för människan). Utvinning av energi ur de olika näringsämnena: ni ska veta att de går in UN/JNS, 2012-02-10 2(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 på olika ställen i cellandningen enl. figur s.72 (42) (jfr även dokumentet ”cellens energiförsörjning”). – Om kostens sammansättning. Funktion, egenskaper och behov av kolhydrater, kostfibrer, essentiella ämnen, aminosyror, lipider, vitaminer och mineraler. Proteiners funktioner i kroppen (tabell). – Lär er tre olika vitaminer, deras källa och funktion. Av mineralerna skall ni också kunna tre, med fokus på funktionen. Exempelfrågor inför Övning 2 Cellbiologi samt lite annat 1. Cellen består av ett fåtal typer av organiska kemiska föreningar. Vanligast är proteiner, nukleinsyror, kolhydrater och lipider. a. Ge fyra exempel på funktioner proteiner kan ha i organismer! (Tabell s.73 (43)) b. Ge två exempel på lipider och tala om hur dessa används i den levande cellen! c. Vilka två olika grundtyper av nukleinsyror har vi? Vilka uppgifter har dessa i cellen, och hur samverkar dessa i cellen (repetition från Biologi 1). 2. Hur fungerar a. ATP b. ett enzym 3. Osmos och diffusion är två mycket centrala processer inom fysiologin. a. Förklara dessa begrepp! b. Vad är vattenpotential? c. Vad är skillnaden? Använder ni ordet vattenpotential skall även detta begrepp förklaras. d. (Anslutande frågor att besvara under senare repetition: i. Ge exempel på ämnestransport med diffusion i någonstans i andningen hos en valfri organism! ii. Ge exempel på hur osmos kan bidra till att hålla en växt upprätt!) 4. Transporten av molekyler in i och ut ur cellen är avgörande för många processer i kroppen. Namnge och redogör för huvudmekanismerna för detta (du bör hitta 3 eller 4, beroende på avgränsning, t ex med avseende på riktning, men ni ska ge minst fyra namn). Ge för var och en av dessa mekanismer ett exempel i kroppen där denna transport är inblandad! 5. En växtcell avgränsas utåt av cellvägg och cellmembran. a. Beskriv grunduppbyggnaden av dessa två olika strukturer, och de huvudsakliga ämnen de består av (celler med mycket specialiserad funktion ingår inte i frågan). Du ska kunna rita en växtcell med de vanligaste organellerna. b. Hur stor är i normalfallet genomsläppligheten (i grundstrukturen) i var och en av dessa båda strukturer, dels för vatten, dels för salter? (Denna fråga kan egentligen inte besvaras förrän växtens vävnad behandlas.) c. På vilka sätt kan transport av olika ämnen ske genom dem? (Denna fråga kan egentligen inte besvaras förrän växtens vävnad behandlas.) UN/JNS, 2012-02-10 3(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap 6. Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Vad betecknar bokstäverna i bilden nedan och vilken uppgift har respektive del? Observera att F kan ha mer än ett rätt svar. A B H G C F D E 7. Bilden nedan visar olika strukturer och/eller processer (pilarna). Namnge markerade processer (B, C och D) samt strukturerna som visas i A, C och D! För den som undrar över ”julgranarna”så är dessa polysackaridmolekyler. A D B C 8. Beskriv vad bilden till höger visar exempel på för cellprocesser och cellorganeller. A och D-H är cellorganeller och B-D är cellprocesser. Observera att D kan stå för två saker. UN/JNS, 2012-02-10 4(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 9. Vad visar bilderna till höger? Beskriv process 1 – 2 samt förklara vad process 3a respektive 3b innebär med hjälp av bokstäverna. Namnge de olika delarna A – D, G och J – K. 10. Ett par svårare transportfrågor: a. Ett ämne transporteras ibland från en lägre koncentration till en högre, genom en biologisk barriär, t.ex. ett cellmembran. På vilka sätt kan detta ske? Ni ska komma på två olika. b. Vi har två celler, som ligger kloss intill varandra. Beskriv med vilket generellt knep transport av vatten kan ske kontrollerat mellan dessa celler, d.v.s. styras och kontrolleras av cellerna. Aktiv transport av vatten finns ju inte (lite växtorienterad fråga, som ev. inte kan besvaras förrän efter det att växtkapitlet lästs igenom). 11. Om virus är liv är något som kan diskuteras. Denna fråga är repetition från Biologi 1; svaret på en delfråga kan vara relevant för andra delfrågor. a. Vad består ett virus av, och hur förökar det sig? (Bara grundprincipen räcker). b. Ge ett skäl till att virus är liv och ett som talar emot det. c. Jämför en cell och ett virus. Skillnader och likheter? d. HIV är ett retrovirus. Vad innebär det? 12. Hur är mikrotubuli byggda och var kan vi finna denna konstruktion i djurvärlden? Ge minst ett exempel, och försök komma på ytterligare ett! 13. Vilken funktion har a. Endoplasmatiskt retikulum (nätverk)? b. Golgiapparaten? c. lysosomer? d. mitokondrier? 14. Vilka fyra vävnadstyper har vi i kroppen? UN/JNS, 2012-02-10 5(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 15. Vilka två typer av celler visar bilderna nedan? Vad skiljer dem åt? Vilka organeller finns i båda respektive inte finns i båda? A B Matspjälkningen 1. Hur tas stärkelse upp i matspjälkningskanalen? Förklara vad som händer hela vägen från det att stärkelsen hamnar i munnen till dess att den tas upp. Viktig fråga. 2. Hur tas fett upp i matspjälkningskanalen? Förklara vad som händer hela vägen från det att fettet hamnar i munnen till dess att den tas upp. Viktig fråga. (OBS! Boken är otydlig så läs gärna på 1177s hemsida: http://www.sjukvardsradgivningen.se/artikel.asp?CategoryID=17650&Preview=) 3. Vilken väg genom kroppen tar födan vi äter (beskriv vägen)? Välj två enzym som är verksamma på denna väg och berätta om deras funktion (var och hur de är aktiva). Viktig fråga. 4. Saltsyran i magsäcken a. Vilken eller vilka funktioner har saltsyran i magsäcken? b. Var och hur bildas saltsyran? 5. Djur använder andra organismer som föda och är alltså beroende av andra för att få i sig ämnen som behövs bl. a. för att bygga upp sina celler. a. Vilket ämne förutom de spjälkande enzymerna är nödvändigt för nedbrytningen av fetter? Var bildas detta ämne? Hur medverkar det i nedbrytningsprocessen? b. Ge två exempel på sjukdomar som orsakas av för hög fettkonsumtion! c. Varför är det så nyttigt att äta fiberrik mat? 6. Gunde äter en tallrik gröt med mjölk och sylt till frukost. Han känner att han inte blir riktigt mätt, så han tar också en knäckemacka med ägg och kaviar på. Vad händer med frukosten i Gundes matsmältningskanal från de att maten lämnar magsäcken till det att den når tjocktarmen? (Detta är en biologitentamen, inte en kemitentamen. Ni behöver alltså inte vara alldeles övertydliga…) 7. Vad är vitaminer och mineraler? Vilken typ av funktion har de? Ge ett exempel på vardera! 8. Ge exempel på enzymer som bryter ner och ange var de är aktiva. a. Protein b. Fett c. Stärkelse UN/JNS, 2012-02-10 6(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 9. Ge exempel på hur symbionter är viktiga för födans nedbrytning i något djur. Ange var symbionterna finns, vad de gör, och vilket slags djur det är frågan om. 10. Levern har många funktioner i kroppen. Beskriv! 11. Vad visas på bilden nedan? Beskriv och namnge A – F. A B C D E F C www.1177.se 12. Beskriv vad det är för processer som sker i bilden med hjälp av bokstäverna A – L. Namnge varje bokstav. Inför Övning 3 Läsanvisningar – allmänt Detta omfattar avsnitten ”Andning och gasutbyte” samt ”Cirkulation”. Laboration 2 hör även hit. Extra material som ingår är: – ”insekter” – men blicka även tillbaka på ”diffusion och osmos”. UN/JNS, 2012-02-10 7(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Läsanvisningar ”Andning och gasutbyte” (s.80-89 (50-57)) – Strategier för att lösa respirationsproblemet (genom evolutionen) i olika medier utifrån diffusionens begränsningar. Beskriv kortfattat de ”bästa” lösningarna i djurvärlden: Fiskgäle, insekt (se upp med boken, den missar poängen! Se separat material), fågel. Motströmsprincipen är allmänt viktig. – Människan skall ni givetvis kunna lite mer om. Beskriv luftens väg från näshåla ner till alveolerna. Avstånd till blodet, och lungornas yta – lungorna är den viktigaste vägen in i kroppen för farliga ämnen. – Andningens reglering är viktig samt hur gasutbytet sker mellan alveol och röd blodkropp. Hur transporteras syre och koldioxid i blodet? Hur stör kolmonoxid syretransporten? Dykreflexen (lab 2) kommer in lite här, men har tagits bort i de senaste upplagorna av boken. Läsanvisningar ”Cirkulation” (s.90-104 (58-71)) – Vad (ämnen eller annat) transporteras av blodomloppet? – Exempel på öppet och slutet kärlsystem. Varför har de annars högeffektiva insekterna så svagt utvecklad cirkulation? – Beskriv blodets väg genom ett däggdjur (människan), med namn på de olika avsnitten, även i hjärtat. Beskriv översiktligt blodomloppets utseende även hos fisk, groddjur, kräldjur och fågel. Huvudskillnaden i uppbyggnaden mellan artärer och vener (muskler, elastiska fibrer, klaffar; funktion?). – Hur regleras hjärtats pumpkapacitet (s.93 (61))? Systole och diastole, systoliskt och diastoliskt blodtryck. Hur regleras blodtrycket (inte så bra i boken; jfr svimningsfenomenet, s.102-103 (70))? Hur transporteras blodet tillbaka till hjärtat? Hur regleras/styrs blodströmmen till olika organ? – Beskriv ämnesutbytet i kapillärerna (jfr bild s.96 (64); processerna osmos och filtration). Vad är lymfa och lymfkärl? Beskriv hur blodkärlsystemet bidrar till temperaturregleringen. Hur kan värmeförlusterna i extremiteterna minskas med hjälp av motströmsprincipen? – Ge en översikt av blodets beståndsdelar och deras funktion. Var bildas blodkropparna? Beskriv en röd blodkropp – vad är speciellt, var bildas de? Beskriv kort koagulationsprocessen: vad sätter igång den, och vilket protein är centralt? Vad är sänka (s.101 (68)), och vad säger den? Exempelfrågor inför Övning 3 Respirationen 1. Insekterna är på många sätt jordens herrar, och utgör en mycket lyckad konstruktion. De har ett av de bästa systemen för gasutbyte med omgivningen i djurriket. Beskriv kort byggnad och funktion hos detta system. Vad gör att det fungerar? Ange även en fördel, men också en begränsning med systemet. 2. Beskriv luftens väg vid en inandning hos ett däggdjur. Vad kallas de delar av luftvägarna som luften passerar och når? Den här frågan handlar om andningsapparatens anatomi. 3. Cellandningen är ständigt igång i våra celler. Beskriv kort hur, och med vilka mekanismer, gasmolekylerna i cellandningen transporteras mellan luften i lungan och våra celler. (Rätt stor och komplex fråga) UN/JNS, 2012-02-10 8(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 4. Om vi håller andan, känner vi till slut ett starkt fysiskt behov av att andas. Vad är det som får oss att känna detta? Varför ska man inte hyperventilera, innan ett långt dyk? (Då ventilerar man ut mer av kroppens koldioxid än vad som behövs. Vad kan det få för negativ effekt? Hör till lab 2, men står ej i boken)? Viktig fråga. 5. Fiskgälen är ett av de effektivaste organen för andning i vatten som har utvecklats. a. Nämn två av de speciella (fysikaliska) problem som försvårar syreupptag i vatten jämfört med i luft. (boken nämner bara ett av dem explicit, men ni bör kunna komma på ett till; fisken har löst dem bra). b. Motströmsprincipen är en av de fiffiga tekniska lösningar evolutionen har favoriserat i fiskgälen. Beskriv hur den fungerar i detta fall, och vad som är vinsten. c. Ge ytterligare ett exempel på var man kan finna motströmsprincipen i en levande varelse. Funktion och placering behöver bara nämnas (relaterar till senare avsnitt). 6. Varför behöver en fisk ha ett bättre optimerat system för syreupptag ur vatten än vad däggdjur behöver ha för syreupptag i luft? Vilka problem har fisken där däggdjuret har det rätt väl förspänt? En annan aspekt på samma sak: vilka problem uppstår om vi skulle försöka andas vatten (svara inte enbart att vi drunknar)? Frågan anknyter nära till fråga 5a. 7. Ge exempel på ämnestransport med diffusion i någonstans i andningen hos en valfri organism! Cirkulationen 1. I ett litet encelligt djur är transportproblemen små. I ett större djur har vi normalt ett blodkärlsystem som sköter det mer långväga transportarbetet i kroppen. a. Vilken grundläggande process är det som sköter det mesta transportarbetet inom en cell, i varje fall för små molekyler, men även för de flesta stora? b. Räkna upp sex viktiga kategorier, av ämnen eller annat (jfr s 97(65), som blodet transporterar. Frågan är lite diffus, men tänk på funktionen hos de olika organsystemen, och vad dessa behöver för transporttjänster. Viktig fråga. 2. Beskriv blodets väg genom människokroppen, från en punkt i blodomloppet tillbaka till samma punkt. Namnge de olika delarna av blodomloppet och hjärtat som passeras. 3. Ibland drabbas människor av blodpropp. Tänk dig att du får en blodpropp i benet, men att den lossnar efter ett tag. Beskriv vägen den kommer att ta (i detalj)! Var hamnar proppen slutligen? (jämför föregående fråga) 4. Olika stammars blodomlopp a. Beskriv översiktligt hur blodet går runt i kroppen på en fisk! b. På vilket sätt skiljer sig en grodas blodomlopp från människans? Berätta kort; beskriv bara skillnaderna! 5. Vid blodtrycksmätning, medan man sakta sänker det höga trycket i blodtrycksmanschetten, är det först helt tyst i stetoskopet i armvecket. Sedan börjar det dunka, och därefter blir det åter tyst. Förklara vad som händer! (frågan relaterar till lab 2) 6. Blodet består av en mängd olika delar och har flera funktioner. Berätta vad blodet består av! (De flesta funktioner ingår i fråga 1b, men beståndsdelarna tillkommer här) UN/JNS, 2012-02-10 9(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 7. Blodkärlsystemet är kroppens transportsystem. Vad är det som transporteras? ”Blod” godkännes inte som svar. (se fråga 1b) 8. Om du står alldeles stilla en lång tid kan du svimma. Beskriv vad som händer i kroppen under denna tid, och förklara varför. Lite småknepig fråga, då riktigt allt inte står i boken. Varför sker det så plötsligt? 9. Ämnesutbytet i kapillärerna sker genom osmos och filtration. Beskriv processen, och inkludera hur lymfan bildas. Rita! Utred sedan varför fötterna svullnar när man sitter stilla för länge, t ex under en lång flygresa, så man kan få debarkera med skorna i handen. 10. Artärer och vener a. Vad är artärer resp. vener? Definiera! b. Beskriv de viktigaste skillnaderna i deras uppbyggnad, och relatera dessa till deras funktion. Inför Övning 4 Läsanvisningar – allmänt Här tar vi upp vattenbalansen/utsöndringen, samt för proportionens skull, rörelseapparaten. Extra material som ingår är: – ”utsöndring” samt – ”rörelseapparaten” – ”diffusion och osmos” är fortfarande aktuell. Läsanvisningar ”Vattenbalans” (s.105-112 (72-78)) – Vilka delproblem har kroppen när den skall upprätthålla konstansen i kroppens inre miljö (se ”utsöndring”)? I vilka former avges kväverester hor olika djur? För- och nackdelar med dessa och hur de passar i olika livsmiljöer; ge exempel (se ”utsöndring”)! Beskriv problemet med jon- och vattenbalans hos en salt- resp. sötvattensfisk, samt hur balansen upprätthålls i respektive fall (bild s. 107 (74)). – Däggdjursnjurens funktion och byggnad, och hur urinen koncentreras där, är viktig (se ”utsöndring”): Filtration i kapillärnystan och kapsel, återabsorption och sekretion (vilka ämnen?) i njurkanaler, osmotisk vattentransport (passiv) i bl a samlingsrör. Vet ni vad Henles slinga har för funktion är det en bonus. Vad är ADH? Läsanvisningar ”Rörelse” (s.132-140 (94-101)) – Vilka tre typer av skelett har vi i djurvärlden? Beskriv uppbyggnad och funktion. – Skelettets och benvävnadens uppbyggnad hos ryggradsdjuren (står inte i boken!!) Se inledningen i ”rörelseapparaten, samt utdelat blad. – Ni skall känna till uppbyggnaden av en led. – Skillnader och likheter i byggnad och funktion mellan glatt och tvärstrimmig muskulatur, samt hjärtmuskulatur. Vad sker när en muskel kontraheras? (filamentförskjutning). Hur regleras styrkan i sammandragningen hos en skelettmuskel hos ryggradsdjur? Begreppet motorisk enhet (fig s.137 (98)): de muskelfibrer som innerveras av en och samma nervcell, och alltså kontraheras tillsammans (se ”rörelseapparaten”). Jämför röda och vita skelettmuskelfibrer (som UN/JNS, 2012-02-10 10(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 faktiskt kan omvandlas genom träning). Beskriv översiktligt hur en muskel påverkas genom träning. – Vad händer vid statisk belastning i rörelseapparaten? (ej i boken, se ”rörelseapparaten”). Exempelfrågor inför Övning 4 Vattenbalansen 1. Att göra sig av med rester från kroppens kväveomsättning är ett problem hos alla djur. Hur sker detta hos a. en fisk b. en människa, c. en fågel och d. en insekt? Ange i vilken form kvävet avges, och relatera detta till dessa organismers livsmiljö. 2. Olika djur avger sitt kväverika avfall i tre olika former, bl.a. beroende på selektionstryck i olika livsmiljöer. Ge en översikt av dessa tre, ange för- och nackdelar, samt exempel på djur som avger ämnet i fråga. (Lite annan form av fråga 1) 3. Njurarna spelar en viktig roll för att upprätthålla konstansen i kroppens inre miljö. a. Vilka delproblem måste lösas för detta? Svaret kan utformas med tre punkter enligt boken, eller (bättre) med fem enligt OH på hemsidan. b. Det vita i "fågelskiten" är kristaller från fågelns urin. Vad består det av, varför avges det, och vad är fördelen med att utsöndra just detta ämne? 4. Beskriv hur urinen bildas i njuren (fyra olika processer) och var de försiggår. Beskriv även hur njuren ser ut och är uppbyggd. Viktig fråga. 5. Njurarna är kroppens mest energikrävande organ. Vad kan det tänkas bero på? 6. Beskriv vad som visas och vad som sker i A – D i bilden nedan. 7. Djur som lever i saltvatten lever i ett medium som innehåller mer salt än kroppen, och har därför normalt problemet att göra sig av med extra salt. Hur gör a. en saltvattensfisk? b. ett däggdjur? UN/JNS, 2012-02-10 11(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 c. Klarar sig människan med att dricka saltvatten? Motivera svaret. Fråga 6c kan ej besvaras med enbart boken. Svaret är nej, då våra njurar inte klarar av att koncentrera urinen tillräckligt, utan vi förlorar mer vatten än vad vi får i oss. Se ”utsöndring”. Rörelse 1. Rörelseapparaten a. Vilka funktioner har skelettet? b. c. ”Drick mjölk!” fick vi ofta höra som barn. I mjölk finns bl a kalcium. Utred vad kalcium har med skelettet att göra! Vi har tre huvudtyper av muskler i kroppen. Karakterisera dessa. 2. Muskler a. Beskriv hur en skelettmuskel är uppbyggd, främst på cellnivå och subcellulär nivå! b. Beskriv vad som sker i muskeln när den arbetar, d.v.s. drar ihop sig! Hur regleras styrkan i kontraktionen? Relatera det senare till begreppet motorisk enhet. c. Förklara vad som händer i en otränad muskel när muskeln tränas! 3. Vad är skillnaden mellan vita och röda muskelfibrer. 4. Beskriv uppbyggnaden av en led. 5. Beskriv hur benvävnad är uppbyggd, och hur ben kan bli starkare om det belastas, och försvagas i frånvaro av belastning. 6. Vilka negativa effekter har statisk belastning på rörelseapparaten? 7. Vad slags skelett har en daggmask? Hur fungerar det? 8. Hur skulle ett leddjur stort som en häst klara sig på land i olika skeden av livet med tanke på skelettet? Vad är bra och vad är dåligt med leddjursskelettet i detta fall? 9. Vad visar bilderna nedan? Namnge 1 – 2 eller beskriv vad de innehåller. Inför Övning 5 Läsanvisningar – allmänt Här tar vi tag i ett både avancerat och viktigt avsnitt d.v.s. immunförsvaret. Extra material som ingår är: – ”immunförsvaret, översikt och komplettering”. Ett par bilder har delats ut övningen före. UN/JNS, 2012-02-10 12(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Läsanvisningar ”Immunförsvaret” (s.113-131 (79-93)) OBS! Dokumentet ”Immunsförsvaret ...” anger gränserna för vad ni behöver kunna. – Ge en kort översikt av det icke-specifika försvaret, där olika vita blodkroppars roll är särskilt viktig. – Inflammationsreaktionen är mycket viktig (se dokumentet ”immunförsvaret”; boken är inte helt bra). – Det specifika immunförsvarets funktion är likaså viktigt. Ni skall även känna till termerna aktiv och passiv immunitet, samt förklara och ge exempel på vaccination, autoimmun sjukdom, och, inte minst allergi. Exempelfrågor inför Övning 5 Immunförsvaret 1. Man kan kategorisera vårt immunförsvar i det icke-specifika (medfödda) och det specifika (adaptiva) försvaret. Tolka begreppet försvar i vid bemärkelse, inte bara det som sker med immunceller. a. Vilken är den principiella skillnaden mellan de båda? b. Om vi håller oss till det icke-specifika försvaret, hur hindrar detta patogener (sjukdomsalstrare) att etablera sig i våra kroppar? 2. Inflammationsreaktionen är vi alla bekanta med. Beskriv denna reaktion. Diskutera vad som startar den, samt vilken ”nytta” den gör. 3. Om man får en sticka i handen eller någon annanstans på kroppen, är det inte ovanligt att platsen för sticket svullnar, rodnar, ömmar och blir varmt. Beskriv orsakerna till dessa symtom och kroppens svar på stickan! (Frågan är nära fråga 2). 4. I boken talas om passiv och aktiv immunitet. Redogör för innehållet i dessa begrepp och ge exempel på när de är aktuella! 5. Hur går aktiveringen av specifika immunförsvaret till och ge exempel på när detta kan ske! 6. Immunförsvarets celler är starkt koncentrerade i lymfknutorna och en del andra s k lymfoida organ. Vilken/vilka fördelar ser du med att ha olika immunceller koncentrerade på detta sätt? 7. Felaktiga reaktioner i immunsystemet gör att immunsystemets egen aktivitet kan ge upphov till sjukdom. a. Vad kallas de två typer av sådana felreaktioner vi har? b. Ge ett exempel vardera på dessa felreaktioner, och beskriv och förklara vad som händer, och vad som är fel. 8. Ange två skäl till varför kunskap om immunförsvaret är viktig för oss människor? 9. Vaccinering känner vi alla till. a. Hur fungerar det? Beskriv! b. Idag talas det en del om s k DNA-vaccin. Här vaccinerar men med just DNA – men DNA är ju inget antigen. Hur kan det tänkas fungera? UN/JNS, 2012-02-10 13(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap 10. Beskriv vad som sker i bilden nedan samt namnge vad bokstäverna visar på. Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 A 1 B C 2 3 J 4 D E 5 F K G I H 11. Pollenallergi är en vanlig form av allergi. Beskriv förloppet med hjälp av bilden nedan och dess bokstäver. Namnge A – F. Inför Övning 6 Läsanvisningar – allmänt Här avverkar vi avsnittet ”Kontroll och koordination”, d.v.s. hur kroppen kontrolleras genom hormoner, nervsystemet, samt sinnesorganen. Laboration 3 kommer delvis in här. Observera att ”hormonsystemet” innehåller ett stort avsnitt om stress, som skall läsas selektivt med ett biologiskt fokus och som hjälp att besvara övningsfrågor. Det är mycket finstilt (men allmänbildande) överkurs. Extra material som ingår är: – ”hormonsystemet” och – ” synpigment”. – Material om jämviktsorganet kommer att delas ut på föregående övning (rubriken finns i boken, men innehållet saknas helt i 2001 års upplaga!). UN/JNS, 2012-02-10 14(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Läsanvisningar ”Kontroll och koordination – Hormonsystemet” (s.141-153 (102-113)) – Jämför kort kommunikation med nerver och med hormoner, särskilt tidsaspekten (se även under nervsystemet; signalsubtanser är aktiva i båda fallen, men hormoner sprids oftast längre distanser med blodet, medan synapsens signalsubstanser verkar extremt lokalt; se ”hormonsystemet”). – Vad är hormoner? Begreppet endokrin (och exokrin). De fyra kategorierna där hormoner verkar (”Effekter...”, s.142 (103)). Vad bestämmer vilka celler som påverkas av ett hormon, och hur en cell påverkas (Ni ska känna till att målcellerna har receptorer, men inte detaljer (s.145 (106)) om hur de fungerar). – I övre tabellen s.144 (105) skall ni kunna tre hormoner; namn, var de bildas, vilken verkan de har, samt hur de regleras. I den undre tabellen (hypofysen) skall ni på liknande sätt svara för ett baklobs(hypothalamus-)hormon och två framlobshormon. – Ni skall kunna beskriva hur hormonavsöndring regleras via återkoppling (s.143 (104); se även ”hormonsystemet”): blodsockerexemplet i bilden1 s.148 (108), samt principen för ett hormon som styrs från hypothalamus (här duger glukocorticoider (stresshormoner), men bilden på s.149 (109) är inte komplett i detta avseende; jfr bilder s.143 (103 och 104) till höger). Läs menstruationscykeln, men detaljerna behöver ej memoreras, utan den skall ses som ett exempel på ett komplext hormonsamspel. Intressant är hur hur fostret via moderkakan avsöndrar hormon som tar över kontrollen av gulkroppen och dess hormonproduktion från moderns hypofys – och därmed kontrollerar graviditeten och menstruationscykeln (s.150 (skarven s.110-111)). – Stresshormonernas betydelse och biologiska funktion och effekter på kortare och längre sikt är särskilt viktiga, även sedda i perspektivet av det moderna samhället (se ”hormonsystemet” på hemsidan). Studera bilden på s.149 (109). – På vad sätt vissa miljögifter kan störa hormonsystemet skall ni känna till (se ”hormonsystemet”). Läsanvisningar ”Kontroll och koordination – Nervsystemet och sinnesorganen” (s.154-179 (114-135)) – Inledningen s.114: Läs! Kom ihåg nervsystemets tre funktioner hos högre djur, vilket påminner om en styr- och reglerdator koppad till mätgivare och styrdon. – Uppbyggnaden av människans nervsystem (s.155 (115)). – Neuronens uppbyggnad och hur nervimpulsen fungerar (s.156-158 (115-117)). – Synapsen är viktig (s.158-159 (118-119)). Fundera över skillnader och likheter med hormoner. Ni behöver inte känna till alla neurotransmittorerna, bara ge att par exempel. – Centrala nervsystemet (s.160-163 (120-123)). Läs och kom särskilt ihåg: Reflexbågen, hjärnstammen, lilla hjärnan, retikulära formationen, hypothalamus, stora hjärnan, motoriska, sensoriska och associationscentra, limbiska systemet, hjärnhalvorna. 1 En av bildtexterna till höger i bägge de senaste upplagorna är felaktig! Var ligger felet? UN/JNS, 2012-02-10 15(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 – Autonoma nervsystemet (s.164-165 ( 123-124)). Ge exempel på funktioner hos de två delsystemen. – Resten av sidorna 165-170 (124-128) måste vi prioritera ned, även om de är väsentliga. – Sinnesorganen (s.171-179 (128-134)) Läs! Beskriv byggnad och funktion hos våra sinnesorgan, inte minst öga och öra. Detaljerade sifferuppgifter behövs inte. Glöm inte jämviktsorganet (utdelat blad, samt lab 3). Läs översiktligt om synpigmentens funktion i materialet ”synpigment”. Exempelfrågor inför Övning 6 Hormoner 1. Hormoner kan påverka oss på olika sätt. Vilka fyra kategorier för sådan påverkan beskriver boken? 2. Namnge tre hormoner, var de produceras och deras verkan! 3. Vad är det som bestämmer vilka celler som reagerar på ett visst hormon? 4. Om vi ligger i hängmattan och slumrar i lugn och ro och plötsligt överraskas av en galning med en spade i högsta hugg, händer en hel del i nervsystemet, men viktiga hormonella processer startar också upp. Galningen visar sig ha onda avsikter. Du är snart inbegripen i en mycket hotfull diskussion, ofta avbruten av utfall med spaden, vilka du endast med svårighet lyckas parera. Dina flyktvägar är stängda. a. Beskriv de viktiga hormonella processer som äger rum i din kropp under den närmaste halvtimmen. Glöm inte att beskriva hur hormoninsöndringen aktiveras, var den sker, samt hormonernas viktigaste fysiologiska effekter. b. Om episoder av liknande typ upprepas ofta och är långvariga och oförutsägbara (det kan även vara t. ex. en elak chef, hot om uppsägning, mm) tar kroppen skada. (Försök gärna ange två typiska sådana skadeverkningar, samt deras hormonella/fysiologiska orsak.) 5. Hur fungerar sockerbalansen, under lugna vardagliga förhållanden, hos en frisk person? Glöm inte att namnge relevanta hormoner och deras bildningsplats, effekt och reglering. En del diabetiker tvingas ta insulin. Varför gör de detta? 6. Man har under senare tid upptäckt att flera organiska miljögifter kan störa kroppens hormonsystem, vilket kan ske på i princip två sätt. Förklara ett av dessa. 7. Beskriv hur produktionen av ett valfritt hormon regleras genom återkoppling. 8. Regleringen av ett hormon är ofta komplex, med t ex ett eller två reglerande hormoner från hypothalamus och hypofysen, och återkoppling hit från hormonet. Vad kan det finnas för fördelar med detta? UN/JNS, 2012-02-10 16(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 9. Beskriv vad som sker i bilden. Namnge, beskriv eller förklara vad som sker vid respektive bokstav. I vissa fall finns det specifika namn och andra fall finns där flera saker som sker. 10. Se integrationsfråga nr 4 sist i häftet Nervsystemet och sinnesorganen 1. Nervcellens byggnad och funktion är viktig. a. Rita en nervcell och namnge dess delar. b. Beskriv hur nervimpulsen leds vidare inom nervcellen. c. Varför är det viktigt att vilopotentialen på – 70 mV upprätthålls i nervcellen? (lite knepig…) 2. Synapsen är av central betydelse för nervsystemets funktion. a. I nervändplattan aktiverar kalcium frisläppandet av transmittorsubstans (står ej i boken). Rita synapsen med dess olika delar, inklusive nervändplattan och mottagarcellen, och beskriv vad som sker här när impulsen passerar! b. Ge ett eller två exempel på vad som skulle kunna hända med en person vars synapser inte fungerar tillfredsställande! (jfr fråga 3b) 3. I synapsernas arbete deltar sk transmittorsubstanser (neurotransmittorer, signalsubstanser). a. Nämn två sådana samt något om dem! b. Varför är kunskapen om synapsernas arbete så viktig? (jfr fråga 2b) c. Transmittorsubstanser ingår så klart också i reflexbågar. Vad menas med en reflexbåge och vad skiljer en reflex från ett ”vanligt” muskelarbete? Inlärda reflexer avses inte i frågan! d. Synapsens funktion påminner en del om hur hormoner fungerar. Hur fungerar ett hormon jämfört med signalsubstansen i synapsen – likheter och skillnader? Ge även exempel på en plats där nervceller avger hormon, samt detta hormons verkan. UN/JNS, 2012-02-10 17(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 e. Beskriv vad som sker i bilden med hjälp av de införda bokstäverna C – F. Namnge även A – B. 4. Beskriv med hjälp av bilden nedan vad som händer när en nervaktiveras. Skriv också in rätt sak för de olika bokstäverna A - K. 5. Nervsystemet är oerhört komplext, med delar vi kan styra och delar som sköter sig själva a. Vad kallas den del av motoriska nervsystemet som, utan din medvetna påverkan, sköter kroppen? UN/JNS, 2012-02-10 18(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 b. Om vi ligger i hängmattan och slumrar i lugn och ro och plötsligt överraskas av en galning med en spade i högsta hugg, händer en hel del i denna del av nervsystemet (se a). Beskriv det fysiologiska förloppet med rätt terminologi och exemplifiera med tre exempel! (jfr fråga 4 under hormoner) Du sticker dig på en tagg i en rosenbuske. Vad händer fysiologiskt i nervsystemet och när blir du medveten om att du stuckit dig på rostaggen (beskriv nervimpulsens uppkomst och väg). Autonoma nervsystemet delas in i två delsystem. Namnge dessa och gör en jämförelse av deras funktion i kroppen. Ta upp minst tre exempel. Hjärnan OBS! A) och B) får ej överlappa, dvs de delar du tar upp i a. får inte tas upp i b.! a. Välj ut och namnge tre delar av hjärnan och beskriv deras funktioner! Det är lite vagt, men bestäm själv vad som menas med ”del”; du kan ta upp definierade underavdelningar till större delar. b. När du studerar på basåret har du stor nytta av att förstå hur hjärnan fungerar. Namnge två delar av hjärnan och förklara vad dessa delar betyder för ditt studerande och hur du kan anpassa ditt studerande till dessa delar för att lära dig mer och snabbare! Håll för näsan när du stoppar in tabletten! Vilka smaker känner du? Släpp sedan taget om näsan och förklara vad som händer när du släpper taget om näsan! Varför är det bra att äta morötter om man ska vara ute när det är mörkt? Du kommer utifrån, solen skiner och det är mitt på ljusa dagen. Du är på väg in i ett ganska dunkelt rum. Först ser du ingenting men efter ett tag börjar du se lite grand och sedan mer och mer. Beskriv processen som sker när ögat anpassar sig efter svagt ljus. Vad händer i stavar och tappar? Ge en tänkbar förklaring till att du uppfattar ljud snabbare än ljus! (Frågan är rätt knepig, men ni måste tänka och resonera lite själva ibland. Även felaktiga svar kan ge poäng om de innehåller bra resonemang.) Ögats anatomi. Förklara ljusets väg genom ögat, med hänvisning till ögats uppbyggnad. Vilka är de ljusbrytande delarna? Beskriv vad bilden visar samt namnge de olika delarna. 15. Beskriv ljudets väg från ytterörat till sinnsescellerna i innerörat. Hur kan vi skilja på olika frekvenser? 16. Beskriv jämviktsorganet hos ryggradsdjuren. UN/JNS, 2012-02-10 19(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 17. Vad visas i bilden nedan? Namnge 1 – 9 samt beskriv varje dels funktion. Inför Övning 7 Läsanvisningar – allmänt Detta omfattar kapitlet Växten, samt partiet om cellandningen på s. 15-17 (21-23), samt lite om generationsväxling i kapitlet Livscykler. Extra material som ingår är ”cellens energiförsörjning”, där det icke finstilta indikerar kraven för cellandning och fotosyntes, medan det finstilta är överkurs. Läsanvisningar ”Växten” ( s.39-57 (136-149)) Vatten- och näringstransport, rot och stam, s.39-44 (136-142). – Vattnets funktioner i växten (fotosyntes, transportmedium, stöd). – Rot, stam och blad: funktioner. – Transport av vatten, närsalter och socker i växten är viktigt. Beskriv vägar, drivkrafter/mekanismer och vilka vävnader som deltar. – Endodermis, epidermis: vad är det, och vad är funktionen? Bladet, fotosyntesen, tillväxt, s.44-57 (142-149) – Klyvöppningarnas funktion och reglering. – Fotosyntesen är viktig. Ni skall givetvis kunna de två grundprocesserna (ljus- resp mörkerreaktionen; i boken ljusinfångande, resp. koldioxidbindande processer). Hur och var ljusenergin överförs till ATP, reducerade vätebärare, samt används till spjälkning av vatten. Hur ATP och reducerad vätebärare sedan används för att ur koldioxid bilda glukos (bild s.51 (147)). Dokumentet ”cellens energiförsörjning” är mycket viktigt här. Kopplingen mellan ljus-och mörkerreaktionerna visas bra på s.50 (ej i äldre upplagor). (Det är bra om ni känner till rubiscos ofullkomligheter (fotorespiration) och hur C4-växter löst problemet. Ej i boken) – Ni ska känna till: Funktionen av ett växthormon. – Varifrån tillväxten sker i växten, både på höjden och diametern. UN/JNS, 2012-02-10 20(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 – Vilka fysikaliska faktorer som gör att roten växer neråt och toppen uppåt. – Vad som skiljer kortdags- och långdagsväxter. Läsanvisningar ”Cellandningen” (s.15-17, 72 (21-23, 42)) – Ni skall känna till huvudstegen enligt ”cellens energiförsörjning”: Glykolysen, citronsyracykeln och andningskedjan, vad som går in i och lämnar dessa processer, och översiktligt vad som händer i dem. Rollerna hos aktörerna vätebärare (diffusa i upplagan före -08; se ”cellens energiförsörjning”) och ATP är mycket viktiga. Läsanvisningar ”Livscykler” (s.181-184 (150-154). – Generationsväxlingen hos protister, svampar och växter är viktigast här. Bra material om detta finns även i Henriksson, Biologi A, s.35, 100, 104-105, samt 108111. I Biologi 2 (gammal upplaga) s.212-216. Figuren om ormbunken på s. 183 (153) i boken bör studeras! Exempelfrågor inför Övning 7 Växten 1. Vilka funktioner och speciella egenskaper har växtens tre huvuddelar, rot, stam och blad? 2. Vatten är en grundläggande beståndsdel i alla levande celler. a. I en växt har vattnet tre andra viktiga funktioner. Vilka? b. Inga träd växer upp i himlen, men de kan bli mycket höga. Beskriv de vägar vattnet tar, från rotens celler upp till bladets celler. Vilka mekanismer får roten att ta upp vatten ur marken, och vad får vattnet att nå ända upp i toppen av ett träd, som kanske är 100m högt? 3. Beskriv de processer som gör att vatten transporteras från roten av en växt upp i bladen! 4. Beskriv hur och var närsalter och vatten tas upp i roten. 5. I de små rötterna på en växt sker en aktiv transport av närsalter från markvätskan till rotens inre där ledningsvävnaden finns. Detta skapar ett övertryck i rotens inre. Förklara hur detta går till. 6. Ge exempel på hur osmos kan bidra till att hålla en växt upprätt! 7. Fotosyntesen är på många sätt grunden för livet på jorden. Man brukar dela upp denna process i ljusreaktionen och mörkerreaktionen, fastän de hänger nära ihop. a. karakterisera kort vad ljus- respektive mörkerreaktionen går ut på (inga detaljer). b. Beskriv ljusreaktionen, i första hand i form av fyra punkter. 8. Fotosyntesen anses, ur ett perspektiv, vara förutsättningen för livet på jorden. Vad menar man med detta? Redogör även för fotosyntesens koldioxidbindande processer! 9. Vid sin sommarstuga satte Olle upp en fågelholk i en björk på 3m höjd, riktad åt väster. Efter ett par år sålde han stugan. Efter 15 år kom han tillbaka, och fann att fågelholken var borta, och att spiken inte heller gick att hitta, trots att han exakt visste var han satt i den. Den nye ägaren hade inte dragit ut den. Exakt var befann sig spiken (höjd, riktning, etc)? Förklara vad som hänt, och beskriv även hur tillväxten sker hos ett träd, dels på höjden, och dels på diametern. UN/JNS, 2012-02-10 21(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 10. Följande fråga kan du få fyra extra poäng för. Ditt svar på den kan bara användas till din fördel, dvs om du inte skriver något på den eller om du skriver "fel" svar ligger den dig inte till last. Vi premierar alla svar så länge de innehåller någon logik. a. Varför är bladet grönt? b. Vad ligger bakom att bladen på våra lövträd förlorar sin gröna färg på hösten? c. Varför blir de röda? d. Varför trillar bladen av? 11. Klyvöppningarna på ett blad är viktiga strukturer. a. Vilken funktion har klyvöppningarna? b. Fundera över hur och varför följande faktorer kan tänkas påverka klyvöppningarnas storlek (alltså själva ”hålets” storlek vid en viss tidpunkt). Ni skall utgå ifrån vad ni vet om klyvöppningarnas funktion och resonera utifrån detta. Även indirekta effekter skall tas med (inte hur långsökta som helst). Alla svar står inte i boken. i. Vattentillgången för växten ii. Ljus iii. Koldioxidhalten i och utanför bladet iv. Tiden på dygnet v. Temperaturen Cellandning och lite mer fotosyntes 1. Energiutvinningen i cellandningen (i vidsträckt bemärkelse) består av tre fundamentala steg. a. Vad kallas dessa och i vilken ordning kommer de? b. Vilka ämnen går in i respektive kommer ut ur dessa steg? c. I vilka två molekylära skepnader kommer energin ut ur processen (jfr fotosyntesen)? d. Var sker dessa steg? e. Hur långt går energiutvinningen vid syrebrist, t ex i en muskel eller i en jästsvamp? 2. I vilka steg i cellandningen avges a. koldioxid, b. vatten? 3. I både cellandning och fotosyntes har vi flera gemensamma eller liknande aktörer. Vilka roller spelar följande? a. Vätebärare d. Citronsyracykeln b. ATP e. Andningskedjan c. Aktiv ättiksyra (acetyl-coA) 4. Reducerade vätebärare och ATP är viktiga energiförmedlare i cellen. Dessa framställs både i cellandningen och i fotosyntesen. a. Beskriv hur både ATP och vätebärare bildas i cellandningen, och speciellt i vilken av delprocesserna respektive substans huvudsakligen bildas. UN/JNS, 2012-02-10 22(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 b. Beskriv hur de båda bildas i fotosyntesen. Beskriv särskilt hur energin överförs från ljuset. c. Vilka likheter i processerna har vi här mellan cellandning och fotosyntes? 5. Vätebärare är en typ av molekyl som är central i alla cellers energiförsörjning. Vätebärare reduceras (lite annorlunda uttryckt: reducerade vätebärare produceras) både i cellandningen (i vidsträckt betydelse, inte i ”kemisternas” inskränkta) och i fotosyntesen. (överlappar med föreg. fråga) a. I vilken av cellandningens delprocesser reduceras det mest vätebärare? b. I vilken av de två delprocesserna i fotosyntesen produceras reducerade vätebärare? Beskriv även hur och var (vilken molekyl) energin fångas in i denna delprocess. c. Vad används de reducerade vätebärarna från cellandningen huvudsakligen till?) d. Vad används de reducerade vätebärarna från fotosyntesen huvudsakligen till? Livscykler 1. Beskriv generationsväxling av den typ som finns hos många flercelliga alger, svampar och växter. Beskriv valfritt exempel. 2. Vad kan fördelarna vara med att växla mellan generationer med könlig förökning och ren kloning? (jfr s 183 (153)) 3. En ormbunksplanta är, precis som andra kärlväxter, diploid. Den sprids med små pollenliknande sporer, som i likhet med pollen bildas genom meios, och alltså är haploida. a. Hur uppkommer sedan de diploida plantorna via dessa sporer? b. Likheten med pollen är ingen tillfällighet – det är samma struktur. Försök förklara! (kvalificerad fråga) Allmänt Sådana fundamentala saker som diffusion och osmos kommer in lite varstans i kursen, och har tagits upp ganska ofta under mina genomgångar. Vad är diffusion resp. osmos? För högre betyg: Hur är diffusionshastigheten avhängig av temperatur, medium, avstånd, samt ämnets molmassa (partikelmassa). Jfr lab 1. Integrationsfrågor 1. Geparden är världens snabbast löpande djur. Den är dock inte uthållig, utan tröttnar fort, och måste sedan vila ganska länge innan den kan springa fort igen. Den nordamerikanska gaffelantilopen är inte mycket långsammare, men är dessutom uthållig, och kan hålla hög fart under lång tid, vilket är en enorm prestation. Beskriv de anpassningar vi kan tänkas finna hos gaffelantilopen för denna extrema förmåga utifrån vad du lärt dig under kursen, och jämför med geparden i alla avseenden. Behandla respirationsorgan, cirkulationssystem, och muskler (hänger rätt mycket ihop). Frågan bedöms inte utifrån om ni prickar ”rätt”, utan hur ni förmår använda era kunskaper om de nämnda organsystemen, och vilka krav de måste uppfylla hos dessa två djur. (9p) (Man kan fråga sig varför gaffelantilopen har utvecklat denna ganska kostsamma förmåga. Någon predator som motiverar den finns inte idag! Geparden finns idag bara i gamla världen. Kanske den UN/JNS, 2012-02-10 23(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 har att göra med den ganska okända istida gepardhyenan, och en istida gepard, som en gång funnits i Nordamerika.) 2. En encellig eukaryot organism har normalt inga problem med ämnesutbyte med omvärlden och interna transporter (se mekanismer i fråga 7 under Cellbiologi). I flercelliga varelser har olika organ och organsystem utvecklats för att bemästra organismens transportproblem. Namnge och beskriv funktionen för fyra organ/organsystem som löser motsvarande transportproblem hos människan (de motsvarar nödvändigtvis inte exakt de fyra ovan). 3. Bukspottskörteln är ett mycket viktigt organ. Vilka produkter från bukspottskörteln bidrar till att stärkelse i tunntarmen kan omvandlas/överföras till glukos upptaget från blodet i lever- och fettceller? Exakt vad uträttar dessa produkter från bukspottskörteln? 4. Vad visar respektive bild nedan? UN/JNS, 2012-02-10 24(25) MALMÖ HÖGSKOLA Kultur och samhälle Miljövetenskap Naturvetenskapligt basår/-termin VT2012 Blodomlopp och lymfsystem – organ för transport av näringsämnen och avfallsprodukter UN/JNS, 2012-02-10 25(25)