Wirusy – zadania maturalne z biologii

Zadanie 1

Bakteriofag T4 przyczepia się do ściany komórkowej bakterii i wstrzykuje do niej swoje DNA, a białkowy kapsyd pozostaje na zewnątrz komórki.

1. 1.1 Oceń, czy podane informacje są prawdziwe. (1 pkt)

   • . W cyklu litycznym nowe wiriony są uwalniane po rozpadzie komórki bakterii.
   • . Bakteriofagi namnażają się poza komórkami, w podłożu hodowlanym.
   • . W cyklu lizogenicznym DNA faga włącza się do chromosomu bakterii jako profag.
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: true, false, true

   W cyklu litycznym fag namnaża się, a komórka ulega lizie. Wirusy nie mają własnego metabolizmu i namnażają się wyłącznie wewnątrz komórek. W cyklu lizogenicznym DNA faga wbudowuje się w chromosom gospodarza i jest powielany razem z nim.

2. 1.2 Wirusy uważa się za bezkomórkowe formy infekcyjne, ponieważ: (1 pkt)

   • A. ich materiałem genetycznym jest zawsze DNA
   • B. są mniejsze od komórek bakterii
   • C. mają kapsyd zbudowany z białek
   • D. nie mają własnego metabolizmu i namnażają się wyłącznie w komórkach gospodarza
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: D. nie mają własnego metabolizmu i namnażają się wyłącznie w komórkach gospodarza

   O tym, że wirusy nie są organizmami, decyduje brak budowy komórkowej i własnego metabolizmu – do namnażania wykorzystują enzymy i rybosomy komórki gospodarza. Wielkość ani obecność kapsydu tego nie przesądzają, a część wirusów ma RNA.

3. 1.3 Wyjaśnij, dlaczego dany bakteriofag infekuje tylko określone gatunki bakterii. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: Białka włókienek ogonka faga wiążą się wyłącznie ze swoistymi receptorami na powierzchni ściany komórkowej określonych bakterii – jeśli bakteria nie ma takich receptorów, fag nie może się do niej przyczepić.

   Infekcja zaczyna się od związania białek faga z receptorami na powierzchni bakterii. Receptory różnią się między gatunkami, więc fag rozpoznaje tylko te bakterie, których receptory pasują do jego białek.

Zadanie 2

1. 2.1 Szczepionka przeciw chorobie wirusowej zawiera: (1 pkt)

   • A. gotowe przeciwciała
   • B. antybiotyk
   • C. interferon
   • D. antygeny wirusa, np. osłabione lub zabite wirusy, ich fragmenty albo mRNA kodujące antygen
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: D. antygeny wirusa, np. osłabione lub zabite wirusy, ich fragmenty albo mRNA kodujące antygen

   Szczepionka wywołuje odporność czynną – organizm sam wytwarza przeciwciała i komórki pamięci. Podanie gotowych przeciwciał to surowica, która daje odporność bierną.

2. 2.2 Wyjaśnij, dlaczego szczepienie chroni przed zachorowaniem na daną chorobę wirusową. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: Antygeny ze szczepionki wywołują odpowiedź odpornościową i powstanie komórek pamięci. Przy kontakcie z prawdziwym wirusem odpowiedź jest szybka i silna, więc wirus zostaje zwalczony, zanim wywoła chorobę.

   Kluczowe są komórki pamięci immunologicznej powstające po szczepieniu.

3. 2.3 Oceń, czy podane informacje o budowie wirusów są prawdziwe. (1 pkt)

   • . Wirusy zbudowane są z kwasu nukleinowego otoczonego kapsydem.
   • . Niektóre wirusy mają osłonkę lipidową pochodzącą z błony komórki gospodarza.
   • . Wirusy przeprowadzają oddychanie komórkowe.
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: true, true, false

   Wirusy nie mają własnego metabolizmu, więc nie oddychają. Osłonkę zabierają z błony gospodarza podczas wydostawania się z komórki, np. wirus grypy czy HIV.

Zadanie 3

Bakteriofag lambda po wniknięciu do komórki bakterii może wejść w cykl lityczny albo lizogeniczny. W cyklu lizogenicznym DNA faga włącza się do chromosomu bakterii jako profag i jest powielany razem z nim przy każdym podziale komórki. Pod wpływem niektórych czynników, np. promieniowania UV, profag może się wyciąć z chromosomu i rozpocząć cykl lityczny.

1. 3.1 Porównaj cykl lityczny i lizogeniczny bakteriofaga, podając jedną różnicę dotyczącą losu zakażonej komórki bakterii. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: W cyklu litycznym komórka bakterii ulega lizie (rozpadowi) i uwalniają się nowe fagi, a w cyklu lizogenicznym komórka przeżywa i dzieli się, a DNA faga (profag) jest przekazywane komórkom potomnym.

   W cyklu litycznym w komórce powstają nowe wirusy, a bakteria ulega rozpadowi (lizie). W cyklu lizogenicznym bakteria przeżywa i dzieli się, przekazując profaga komórkom potomnym.

2. 3.2 Wyjaśnij, dlaczego wirusy nie są uznawane za organizmy żywe. (1 pkt)

   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: Wirusy nie mają budowy komórkowej i własnego metabolizmu, a namnażać się mogą wyłącznie wewnątrz komórki gospodarza, wykorzystując jej enzymy, rybosomy i ATP.

   Wirusy nie mają budowy komórkowej, nie prowadzą własnego metabolizmu i nie rozmnażają się samodzielnie – do powielenia potrzebują komórki gospodarza, jej rybosomów, enzymów i energii.

3. 3.3 Bakteriofag wprowadza do komórki bakterii: (1 pkt)

   • A. cały wirion wraz z kapsydem
   • B. wyłącznie białka kapsydu
   • C. rybosomy wirusa
   • D. swój kwas nukleinowy
   Pokaż odpowiedź

   Odpowiedź: D. swój kwas nukleinowy

   Bakteriofag przyczepia się do ściany komórkowej bakterii i wstrzykuje do jej wnętrza tylko swój kwas nukleinowy. Kapsyd pozostaje na zewnątrz. Wirusy nie mają rybosomów.