Υποψήφιος Βιολογία Γενικής Παιδείας

> Θέμα 1
1. Οι παραγωγοί απαιτούν για την επιβίωσή τους:

α) νερό και ηλιακή ενέργεια β) ηλιακή ενέργεια και ανόργανα άλατα γ) νερό και ανόργανα άλατα δ) ένα συνδυασμό όλων όσων αναφέρονται παραπάνω

Σωστή απάντηση η (δ)

2. Τα κυτταροτοξικά Τ-λεμφοκύτταρα:

α) καταστρέφουν κύτταρα μολυσμένα από ιούς β) ενεργοποιούν τα βοηθητικά Τ-λεμφοκύτταρα γ) παράγουν αντισώματα δ) ενεργοποιούν τα πλασματοκύτταρα

Σωστή απάντηση η (α)

3. Η βιοσυσσώρευση είναι φαινόμενο που κυρίως αφορά: α) τα ψάρια μιας λίμνης β) το έδαφος γ) τους ανώτερους καταναλωτές δ) τους παραγωγούς

Σωστή απάντηση η (γ)

> Θέμα 2
1. Με ποιους τρόπους μπορεί να μειωθεί η συγκέντρωση του διαλυμένου οξυγόνου στο νερό μιας λίμνης;

Ένας από τους τρόπους είναι η συνεχής προσθήκη ποσοτήτων θερμού νερού (πχ. προερχόμενο από πυρηνικά εργοστάσια) στη λίμνη. Σταδιακά προκαλείται αύξηση της θερμοκρασίας του νερού της λίμνης, άρα και απώλεια οξυγόνου.

Ένας δεύτερος τρόπος είναι η συστηματική απορροή λιπασμάτων που προέρχονται από γειτονικές καλλιέργειες προς τη λίμνη. Αυτό έχει σα μακροπρόθεσμη συνέπεια την αύξηση του μικροβιακού φορτίου της λίμνης (φαινόμενο ευτροφισμού) και την ταχεία κατανάλωση οξυγόνου του νερού.

2. Ποιες χημικές ενώσεις διέρχονται από τα στόματα των φύλλων και με ποιους βιογεωχημικούς κύκλους έχουν σχέση;

Με το άνοιγμα των στομάτων τα φυτά καταφέρνουν να προσλάβουν διοξείδιο του άνθρακα, απαραίτητο για τη σύνθεση υδατανθράκων (πχ. γλυκόζης). Ταυτόχρονα, αποβάλουν οξυγόνο, που αποτελεί παραπροϊόν της φωτοσύνθεσης. Τόσο το διοξείδιο του άνθρακα, όσο και το οξυγόνο απαντώνται στον κύκλο του άνθρακα.

Κάθε φορά όμως που τα στόματα ανοίγουν, απομακρύνεται μια μικρή ποσότητα νερού από το εσωτερικό των φύλλων, το οποίο καταλήγει στην ατμόσφαιρα. Το φαινόμενο αυτό καλείται διαπνοή και σχετίζεται με τον κύκλο του νερού.

Αξίζει να αναφερθεί ότι η διαδικασία της διαπνοής αποτελεί την «κινητήρια δύναμη» για τη μεταφορά θρεπτικών στοιχείων στο εσωτερικό των φυτικών οργανισμών, καθώς καθορίζει το ρυθμό απορρόφησης νερού από το έδαφος, όταν βέβαια υπάρχει επάρκεια νερού στο χερσαίο οικοσύστημα. Κατά συνέπεια, η διαδικασία της διαπνοής συνδέεται αναπόσπαστα με τους βιογεωχημικούς κύκλους στοιχείων που εισέρχονται στις τροφικές αλυσίδες των οικοσυστημάτων με πύλη εισόδου τα φυτά (π.χ. κύκλος αζώτου).

> Θέμα 3
1. Αναφέρετε δύο παραδείγματα όπου ένας παράγοντας των μη ειδικών μηχανισμών άμυνας συνεργάζεται άμεσα με κάποιον παράγοντα των ειδικών μηχανισμών άμυνας.

Το πρώτο παράδειγμα που μπορεί να αναφερθεί είναι η σύνδεση αντιγόνου και αντισώματος, γεγονός που συντελεί στην καταπολέμηση του αντιγόνου από το συμπλήρωμα. Τα αντισώματα συντίθενται με την ενεργοποίηση των ειδικών μηχανισμών και το συμπλήρωμα είναι παράγοντας των μη ειδικών μηχανισμών άμυνας (αντιμικροβιακή ουσία).

Το δεύτερο παράδειγμα απαντάται στοπρώτο στάδιο της ανοσοβιολογικής απόκρισης, όπου τα μακροφάγα (λευκά αιμοσφαίρια των μη ειδικών μηχανισμών) εκθέτουν στην επιφάνειά τους τμήμα του αντιγόνου, προκειμένου να ενεργοποιηθούν τα βοηθητικά Τ-λεμφοκύτταρα (λευκά αιμοσφαίρια των ειδικών μηχανισμών).

2. Τι από αυτά που προκαλεί η ισταμίνη απαντάται και στους μη ειδικούς μηχανισμούς άμυνας;

Η ισταμίνη, εκτός των άλλων, προκαλεί αύξηση της διαπερατότητας των αιμοφόρων αγγείων. Αυτό με τη σειρά του έχει σαν αποτέλεσμα τη διάχυση πλάσματος προς τους μεσοκυττάριους χώρους και έτσι την πρόκληση οιδήματος. Η αυξημένη διαπερατότητα των αγγείων και το οίδημα που κατ΄ επέκταση προκαλείται είναι χαρακτηριστικό γνώρισμα της φλεγμονώδους αντίδρασης, ενός δηλαδή τρόπου άμυνας που ανήκει στους μη ειδικούς μηχανισμούς. Η διαφορά βέβαια έγκειται στο γεγονός ότι στην περίπτωση της ισταμίνης το οίδημα είναι αρκετά γενικευμένο, ενώ στη φλεγμονή το οίδημα είναι συνήθως τοπικό.

> Θέμα 4
1. Μια καλλιέργεια αποτελείται από 1000 βακτήρια που σε ευνοϊκές συνθήκες έχουν την ικανότητα να διχοτομούνται κάθε 30΄. Η καλλιέργεια τοποθετείται σε δυσμενείς συνθήκες, πράγμα που προκαλεί το θάνατο του 75% των βακτηρίων, ενώ τα υπόλοιπα μετατρέπονται σε ενδοσπόρια. Κατόπιν, η καλλιέργεια μεταφέρεται σε ευνοϊκές συνθήκες. Πόση ώρα μετά την τοποθέτηση της καλλιέργειας σε ευνοϊκές συνθήκες θα έχει γίνει ο αριθμός των βακτηρίων ίδιος με τον αρχικό; [Υποθέτουμε πως για τη μετατροπή ενός ενδοσπορίου σε βακτήριο απαιτείται χρόνος 60΄].

Αφού αρχικά τα βακτήρια είναι 1000 και το 75% πεθαίνει στις δυσμενείς συνθήκες, σημαίνει πως το υπόλοιπο 25%, δηλαδή 250 βακτήρια επιζούν με τη μορφή ενδοσπορίων. Γνωρίζουμε πως τα ενδοσπόρια είναι ληθαργικές, ανθεκτικές μορφές βακτηρίων που επανέρχονται (μετατρέπονται σε ενεργά βακτήρια) μόλις ξαναβρεθούν σε ευνοϊκές συνθήκες. Από τη στιγμή που τοποθετείται η καλλιέργεια σε ευνοϊκές συνθήκες, τα πρώτα 60΄ δαπανώνται στη μετατροπή των ενδοσπορίων σε ισάριθμα (250) βακτήρια.

Μετά την πάροδο 30΄ επιπλέον, τα 250 βακτήρια διπλασιάζονται και γίνονται 500. Συνολικά μέχρι στιγμής έχουν περάσει 90΄. Θα χρειαστούν άλλα 30΄ (συνολικά 120΄) προκειμένου τα 500 βακτήρια να διπλασιαστούν εκ νέου και να γίνουν 1000, όσα δηλαδή και τα αρχικά.

2. Η ερυθρά αποτελεί μια εξανθηματική ιογενή λοίμωξη, η οποία, σε ορισμένες περιπτώσεις, δε συνοδεύεται από εκδήλωση συμπτωμάτων. Σε εγκυμονούσα που δε διαθέτει ανοσία έναντι του ιού είναι δυνατόν να προκληθούν σοβαρές βλάβες στο έμβρυο.

Εξηγήστε για ποιο λόγο συνίσταται σε μια γυναίκα που σκοπεύει να τεκνοποιήσει η πραγματοποίηση εξέτασης ανίχνευσης ειδικών αντισωμάτων έναντι του ιού;

Αν η παραπάνω εξέταση δώσει αρνητικό αποτέλεσμα (δεν ανιχνευτούν αντισώματα), ποιο προληπτικό μέτρο θα προτείνατε στη γυναίκα αυτή;

Στην περίπτωση που με την εξέταση ανιχνευτούν αντισώματα συνάγεται το συμπέρασμα ότι ο ιός της ερυθράς είχε στο παρελθόν προσβάλλει τον οργανισμό της γυναίκας, με αποτέλεσμα την ενεργοποίηση των ειδικών μηχανισμών άμυνάς της και την παραγωγή ειδικών αντισωμάτων έναντι του ιού. Τα εναπομείναντα, ανιχνευόμενα με την εξέταση, αντισώματα δηλώνουν πως η γυναίκα διαθέτει ενεργητική ανοσία (φυσική) και εκμηδενίζουν την πιθανότητα πρόκλησης βλαβών στο έμβρυο στο ενδεχόμενο μόλυνσής της από τον ιό κατά τη διάρκεια της εγκυμοσύνης.

Στην περίπτωση που δεν ανιχνευτούν αντισώματα με την εξέταση δεν είναι δυνατόν να συναχθεί ασφαλές συμπέρασμα σε ό,τι αφορά την πιθανότητα μόλυνσης της γυναίκας στο παρελθόν από τον ιό και την απόκτηση ανοσίας έναντι αυτού.

Το προληπτικό μέσο που προτείνεται, αν η εξέταση δώσει αρνητικό αποτέλεσμα, είναι η χορήγηση εμβολίου, με το οποίο θα επιτευχθεί με τεχνικά μέσα ενεργητική ανοσία.

ΤΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΙΜΕΛΗΘΗΚΕ Ο ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟΣ ΟΡΓΑΝΙΣΜΟΣ ΟΡΜΗ – ΠΑΤΡΑ