Pytania powtórkowe do lekcji “Zmienność organizmów”

Pytania

1. Co to jest zmienność organizmów?
2. Dlaczego zmienność organizmów w obrębie gatunku ma znaczenie biologiczne?
3. Na jakie dwa główne typy można podzielić zmienność organizmów?
4. Czym jest zmienność środowiskowa?
5. Dlaczego zmienność środowiskowa jest niedziedziczna?
6. Jaką zależność opisuje zmienność środowiskowa: między genotypem a fenotypem czy między różnymi genotypami?
7. Jakie czynniki środowiskowe mogą wpływać na powstawanie zmienności środowiskowej?
8. Dlaczego bliźnięta jednojajowe wychowywane w różnych warunkach nie muszą wyglądać identycznie?
9. Czy zmienność środowiskowa dotyczy tylko zwierząt?
10. Czym jest różnolistność (heterofilia)?
11. Dlaczego liście podwodne strzałki wodnej są wąskie i wiotkie?
12. Dlaczego liście podwodne nie mają aparatów szparkowych?
13. Jaką cechą charakteryzują się liście pływające (nawodne) u strzałki wodnej?
14. Jak są zbudowane liście nadwodne strzałki wodnej?
15. Co to jest norma reakcji genotypu?
16. Co oznacza szeroka norma reakcji genotypu?
17. Co oznacza wąska norma reakcji genotypu?
18. Jaka jest zależność między szerokością normy reakcji a zdolnością organizmu do funkcjonowania w zmiennych warunkach?
19. Czym jest zmienność genetyczna?
20. Dlaczego zmienność genetyczna jest dziedziczna?
21. Na jakie dwa podstawowe rodzaje dzieli się zmienność genetyczna?
22. Czym jest pionowy transfer genów?
23. Czym jest poziomy transfer genów?
24. Jakie procesy umożliwiają poziomy transfer genów u bakterii?
25. Czym jest zmienność ciągła?
26. Jakie cechy należą zwykle do cech wykazujących zmienność ciągłą?
27. Jak wygląda rozkład cech wykazujących zmienność ciągłą w populacji?
28. Czym jest zmienność nieciągła?
29. Jakie cechy są typowymi przykładami zmienności nieciągłej?
30. Czym jest zmienność rekombinacyjna?
31. Czym jest rekombinacja genetyczna?
32. Jakie są trzy źródła zmienności rekombinacyjnej?
33. Na czym polega crossing-over?
34. Kiedy zachodzi crossing-over?
35. Jaki jest skutek crossing-over dla materiału genetycznego gamet?
36. Na czym polega niezależna segregacja chromosomów?
37. W której fazie mejozy I zachodzi niezależna segregacja chromosomów homologicznych?
38. Dlaczego losowe łączenie się gamet zwiększa zmienność potomstwa?
39. Czym jest zmienność mutacyjna?
40. Czym różni się zmienność mutacyjna od rekombinacyjnej?
41. Który rodzaj zmienności prowadzi do powstawania nowych alleli: rekombinacyjna czy mutacyjna?
42. Który rodzaj zmienności polega głównie na tworzeniu nowych kombinacji już istniejących alleli?
43. Czy zmienność środowiskowa może przekroczyć normę reakcji genotypu?
44. Dlaczego nie wszystkie cechy organizmu mogą się dowolnie zmieniać pod wpływem środowiska?
45. Jakie znaczenie ewolucyjne ma zmienność genetyczna?
46. Jakie znaczenie dla doboru naturalnego ma zmienność w populacji?
47. Który typ zmienności jest bezpośrednio materiałem dla doboru naturalnego: środowiskowa czy genetyczna?
48. Dlaczego cechy nabyte pod wpływem środowiska zwykle nie są dziedziczone?
49. Jak można odróżnić zmienność środowiskową od genetycznej?

Odpowiedzi

1. Zmienność organizmów to występowanie różnic między osobnikami należącymi do tego samego gatunku.
2. Zmienność ma znaczenie biologiczne, ponieważ zwiększa szansę przetrwania gatunku w zmieniających się warunkach środowiska. Im większe zróżnicowanie, tym większe prawdopodobieństwo, że część osobników będzie miała cechy sprzyjające przeżyciu i rozmnażaniu.
3. Zmienność organizmów dzielimy na zmienność środowiskową (niedziedziczną) oraz zmienność genetyczną (dziedziczną).
4. Zmienność środowiskowa to zróżnicowanie fenotypów organizmów o takim samym genotypie, spowodowane wpływem warunków środowiska.
5. Jest niedziedziczna, ponieważ nie wynika ze zmiany materiału genetycznego, lecz z wpływu środowiska na sposób ujawniania się cech.
6. Zmienność środowiskowa opisuje zależność między tym samym genotypem a różnymi fenotypami, które mogą powstać w różnych warunkach środowiska.
7. Na powstawanie zmienności środowiskowej wpływają m.in. temperatura, natężenie światła, wilgotność, dostęp do wody, jakość i ilość pożywienia, zanieczyszczenia środowiska i inne czynniki zewnętrzne.
8. Bliźnięta jednojajowe mają taki sam genotyp, ale jeśli rozwijają się w odmiennych warunkach, mogą wykształcić różnice fenotypowe, np. dotyczące masy ciała, kondycji czy stopnia opalenia skóry.
9. Nie. Zmienność środowiskowa dotyczy zarówno zwierząt, jak i roślin.
10. Różnolistność, czyli heterofilia, to występowanie różnych typów liści u tego samego osobnika, zależnie od warunków, w jakich rozwijają się poszczególne liście.
11. Liście podwodne strzałki wodnej są wąskie, taśmowate i wiotkie, ponieważ taki kształt ułatwia funkcjonowanie w wodzie i zmniejsza opór stawiany przez ruch wody.
12. Liście podwodne nie mają aparatów szparkowych, ponieważ wymiana gazowa może zachodzić całą powierzchnią liścia, a aparaty szparkowe są przystosowaniem głównie do warunków lądowych.
13. Liście pływające mają zwykle aparaty szparkowe po górnej stronie blaszki liściowej, ponieważ tylko ta powierzchnia ma kontakt z powietrzem atmosferycznym.
14. Liście nadwodne są bardziej typowe dla liści roślin lądowych — mają lepiej rozwiniętą blaszkę i ogonek liściowy, a aparaty szparkowe występują zwykle głównie w skórce dolnej.
15. Norma reakcji genotypu to zakres fenotypów, jakie może wykształcić organizm o określonym genotypie w różnych warunkach środowiska.
16. Szeroka norma reakcji oznacza, że jeden genotyp może dawać wiele różnych fenotypów w zależności od warunków środowiskowych.
17. Wąska norma reakcji oznacza, że fenotyp organizmu zmienia się tylko w niewielkim stopniu mimo zmian środowiska.
18. Im szersza norma reakcji, tym zwykle większa plastyczność fenotypowa i większa możliwość funkcjonowania w różnych warunkach. Wąska norma reakcji sprzyja specjalizacji, ale zmniejsza elastyczność wobec zmian środowiska.
19. Zmienność genetyczna to występowanie różnic w genotypie osobników tego samego gatunku.
20. Jest dziedziczna, ponieważ wynika z różnic w materiale genetycznym, który może być przekazywany potomstwu.
21. Zmienność genetyczna dzieli się na zmienność rekombinacyjną i zmienność mutacyjną.
22. Pionowy transfer genów to przekazywanie materiału genetycznego z rodziców na potomstwo.
23. Poziomy transfer genów to przekazywanie materiału genetycznego między organizmami, które nie pozostają w relacji rodzic–potomstwo.
24. U bakterii poziomy transfer genów może zachodzić przez koniugację, transformację i transdukcję.
25. Zmienność ciągła to taki typ zmienności, w którym cecha może przyjmować wiele wartości pośrednich pomiędzy skrajnościami.
26. Do cech wykazujących zmienność ciągłą należą zwykle cechy ilościowe, np. wzrost, masa ciała czy natężenie pigmentacji skóry.
27. Cechy wykazujące zmienność ciągłą mają zwykle w populacji rozkład zbliżony do normalnego, czyli najwięcej osobników ma wartości średnie, a najmniej — skrajne.
28. Zmienność nieciągła to taki typ zmienności, w którym można wyróżnić wyraźne klasy fenotypów, bez licznych form pośrednich.
29. Typowymi przykładami zmienności nieciągłej są np. grupy krwi układu AB0 albo barwa kwiatów w prostych przykładach genetycznych.
30. Zmienność rekombinacyjna polega na powstawaniu różnych kombinacji alleli u potomstwa.
31. Rekombinacja genetyczna to proces prowadzący do powstawania nowych układów alleli.
32. Trzy źródła zmienności rekombinacyjnej to crossing-over, niezależna segregacja chromosomów homologicznych oraz losowe łączenie się gamet podczas zapłodnienia.
33. Crossing-over polega na wymianie fragmentów między chromatydami niesiostrzanymi chromosomów homologicznych.
34. Crossing-over zachodzi w profazie I mejozy.
35. Skutkiem crossing-over jest powstanie nowych kombinacji alleli w chromatydach, a więc zwiększenie zróżnicowania genetycznego gamet.
36. Niezależna segregacja chromosomów polega na losowym rozchodzeniu się chromosomów homologicznych do komórek potomnych podczas mejozy, co daje różne kombinacje chromosomów w gametach.
37. Zachodzi ona w anafazie I mejozy.
38. Losowe łączenie się gamet zwiększa zmienność potomstwa, ponieważ każda gameta niesie inny zestaw alleli, a ich połączenie podczas zapłodnienia jest przypadkowe.
39. Zmienność mutacyjna to zróżnicowanie genotypów wynikające z powstawania mutacji w materiale genetycznym.
40. Zmienność rekombinacyjna tworzy nowe kombinacje już istniejących alleli, a zmienność mutacyjna może prowadzić do powstawania nowych alleli.
41. Nowe allele powstają dzięki zmienności mutacyjnej.
42. Nowe kombinacje istniejących alleli są skutkiem zmienności rekombinacyjnej.
43. Nie. Zmienność środowiskowa nie może wyjść poza normę reakcji genotypu, ponieważ genotyp wyznacza granice możliwych zmian fenotypu.
44. Nie wszystkie cechy mogą się dowolnie zmieniać, ponieważ zakres możliwych zmian jest ograniczony przez genotyp, czyli przez normę reakcji genotypu.
45. Zmienność genetyczna ma ogromne znaczenie ewolucyjne, ponieważ stanowi materiał, na którym działa dobór naturalny.
46. Dobór naturalny może działać tylko wtedy, gdy w populacji występuje zróżnicowanie cech, bo tylko wtedy niektóre osobniki mają większą szansę na przeżycie i wydanie potomstwa niż inne.
47. Bezpośrednim materiałem dla doboru naturalnego jest przede wszystkim zmienność genetyczna, ponieważ tylko ona może być dziedziczona.
48. Cechy nabyte pod wpływem środowiska zwykle nie są dziedziczone, ponieważ nie wynikają ze zmian w DNA komórek rozrodczych.
49. Zmienność środowiskowa dotyczy różnic fenotypu przy tym samym genotypie, a zmienność genetyczna dotyczy różnic w samym genotypie.