Beskrivningar av goda svar: SV – Biologi

Sammanlagt 7 poäng till exempel av följande:

Ledningssträngarna utgör tillsammans växtens ledningsvävnad. (1 p.) Ledningsvävnaden bildar transportsystemet för olika ämnen i växten. (1 p.)

Utvecklingen av ledningsvävnad var en fördel då växterna anpassade sig till ett liv på land. (1 p.) Ledningsvävnaden utgör en nyckelanpassning för att växtens olika delas ska kunna differentieras (1 p.), och därmed kan de ha drivit på utvecklingen av rot/stam/blad (1 p.).

Ledningssträngarna stöder växten. (1 p.) Rotstrukturerna gör det möjligt för växten att fästa sig i marken. (1 p.) Ledningsträngarna gör höjdtillväxten möjlig. (1 p.), vilket har möjliggjort en effektiv konkurrens om ljuset (1 p.).

Kambiet möjliggör tjocklekstillväxten. (1 p.) Längs ledningssträngarna förs vattnet upp i växtens övriga delar (1 p.) genom ledningssträngarnas xylemdel (1 p.). Med vattnet får växten även de näringsämnen den behöver. (1 p.)

Transporten av fotosyntesprodukter i ledningssträngarnas floemdel (1 p.) gör det möjligt att transportera organiska ämnen till växtens övriga delar (1 p.), att lagra näringsämnen eller energi till exempel i rötterna (1 p.) och att modifiera dessa ämnen vidare till andra ämnen som växten behöver (1 p.).

Ekosystemtjänster är resurser eller tjänster som naturen erbjuder. (1 p.) Dessa kan vara materiella eller immateriella. (1 p.) De är processer som är viktiga för organismsamhällets hållbarhet (1 p.), produktionsförmåga (1 p.) och människans välbefinnande (1 p.).

Poängsättning: högst 4 poäng för definitionerna på de olika klasserna och högst 8 poäng för exempel på ekosystemtjänster som representerar de olika klasserna.

Upprätthållande tjänster möjliggör ekosystemens funktion / utgör grunden för alla övriga ekosystemtjänster (1 p.). Upprätthållande tjänster som erbjuds av skogar är till exempel fotosyntesen som utförs av producenterna (1 p.), nedbrytarnas funktion / ämnenas kretslopp (1 p.), vattnets kretslopp (1 p.) och naturens mångfald (1 p.).

Reglerande tjänster reglerar till exempel klimatet och vattnets kretslopp. (1 p.) Skogarna binder ock lagrar kol / fungerar som kolsänkor (1 p.) och bromsar därmed klimatförändringen (1 p.). Växternas rotsystem och marken binder vatten, vilket förhindrar erosion (1 p.) och översvämningar (1 p.). Marken renar också vattnet som filtreras genom den. (1 p.) Skogar kan skydda mot buller eller föroreningar till exempel i närheten av vägar. (1 p.) Insektspollinering gör det möjligt att bilda bär. (1 p.)

Producerande tjänster innebär materiella produkter som fås ur ekosystemet (1 p.), till exempel näring eller råvaror (1 p.) för skogsindustrin eller till olika biomaterial (1 p.). Trä och spill från avverkning (grot) används också för energiproduktion. (1 p.) Ur skogarna fås bär (till exempel lingon och blåbär) (1 p.) och matsvampar (1 p.) som kan användas som föda. Kött fås av vilda djur (till exempel älg, vitsvanshjort och skogshöns). (1 p.) I svaret kan även andra nyttoprodukter som kan fås ur skogen behandlas (till exempel näver, sav från träden, tjära, örter eller julgranar). (1 p.)

Kulturella tjänster producerar immateriell nytta för människan. (1 p.) Skogar används för motion och utflykter (1 p.) samt för annan rekreationsverksamhet (1 p.). Skogarna främjar därmed människans hälsa. (1 p.) Ett exempel på detta (1 p.) kan också ges i svaret. Skogarna erbjuder också estetiska upplevelser (1 p.) och utgör källor till inspiration för konstnärer (1 p.).

Svaret kan också byggas upp så att upprätthållande tjänster och reglerande tjänster behandlas som en klass.

Sammanlagt 5 poäng till exempel för följande:

Meios innebär reduktion, och vid meiosen halveras antalet kromosomer. (1 p.) Meiosen möjliggör könlig förökning (1 p.) där det förekommer genetisk variation mellan avkomman (1 p.).

De homologa kromosomerna utbyter genetiskt material (1 p.), det vill säga det sker överkorsning (1 p.). Dessutom fördelas de homologa kromosomerna slumpmässigt mellan könscellerna som uppkommer. (1 p.) Tillsammans leder detta till att nya kombinationer av egenskaper uppkommer (1 p.), det vill säga till rekombination (1 p.). Detta kan leda till fenotypisk variation (1 p.) som gör det möjligt för organismer att anpassa sig till föränderliga miljöer. (1 p.)

Sammanlagt 5 poäng till exempel av följande:

Vid kontrollpunkterna (1 p.) i cellcykeln, till exempel i G1/G2/M-stadierna (1 p.) bestämmer de reglerande proteinerna om cellcykeln ska fortsätta. (1 p.) På detta sätt kan det säkerställas att DNA:t är korrekt kopierat (1 p.). Detta i sin tur säkerställer att det inte bildas för många celler (1 p.) och att dottercellerna får rätt antal kromosomer (1 p.).

En okontrollerad celldelning ger upphov till tumörer / abnorm vävnadsmassa. (1 p.) Cancerceller är exempel på celler där cellcykeln inte är under kontroll (1 p.). Det har skett mutationer i de reglerande generna hos dessa celler (1 p.).

Sammanlagt 9 poäng till exempel av följande:

En gen är ett avsnitt av DNA. (1 p.) Gener består av en kodande region (1 p.) och en kontrollregion (1 p.). I genomet hos en eukaryot organism finns gener som kodar för proteiner (1 p.) och gener som kodar för RNA (1 p.). Den kodande regionen i genen består av sekvenser som innehåller information (1 p.), det vill säga exoner (1 p.), och introner (1 p.) som inte innehåller information (1 p.). Till kontrollregionen hör en promotor (1 p.) till vilken RNA-polymeraset binds och startar avläsningen av genen (1 p.) samt förstärkaravsnitt (1 p.) som hjälper till då avläsningen av genen inleds (1 p.).

Sammanlagt 6 poäng till exempel av följande:

De områden som ligger utanför generna innehåller repeterade sekvenser (1 p.) där en kort DNA-sekvens upprepas flera gånger efter varandra (1 p.). Repeterade sekvenser utnyttjas vid identifiering av individer. (1 p.)

Centromerer är områden som ligger i mitten av kromosomen (1 p.) och som hör samman med fördelningen av kromosomerna (1 p.) Telomererna är områden i kromosomernas ändor (1 p.) som hör samman med replikeringen av kromosomerna (1 p.) I områdena utanför generna finns också transposoner, det vill säga så kallade hoppande gener (1 p.) som kan flytta sig från en position till en annan inom genomet (1 p.). En transposon kan ändra genomet genom att flytta sig till en annan position (1 p.), till exempel mitt i en exon (1 p.) eller i kontrollregionen (1 p.) och därigenom påverka individens duglighet (1 p.). Transposoner som aktiveras kan användas som markörer vid diagnostisering av cancer eftersom vissa transposoner kan aktiveras i samband med vissa typer av cancer. (1 p.)

Det finns också slocknade gener i områdena utanför generna. (1 p.) Dessa har under evolutionens gång förlorat sin funktion. (1 p.) Dessutom finns det DNA vars funktion man inte känner till (1 p.) samt rester av virus i områdena utanför generna. (1 p.)

Sammanlagt 6 poäng till exempel av följande:

Med röd-grön färgblindhet menas en svårighet att skilja färgerna röd och grön från varandra. (1 p.) Svårigheten kan bero på problem med att förnimma antingen röd eller grön färg. (1 p.)

Människan har tappceller i ögats näthinna (1 p.). De olika tappcelltyperna svarar för seendet av ett visst färgområde, det vill säga olika tappceller reagerar på olika våglängder av ljus. (1 p.) Tappcellerna är känsliga för rött, blått eller grönt ljus. (1 p.)

Röd-grön färgblindhet (röd-grön-svaghet) beror oftast på en recessiv (1 p.) allel som sitter i X-kromosomen (1 p.) och som gör att antingen de tappceller som förnimmer grönt ljus eller de som förnimmer rött ljus fungerar dåligt (1 p.) eller att tappceller fattas (1 p.).

Sammanlagt 2 poäng till exempel av följande:

Eftersom röd-grön färgblindhet nedärvs recessivt i X-kromosomen är störningar i färgseendet vanligare hos män, eftersom de bara har en X-kromosom (1 p.) som de ärvt av sin mor. Den recessiva egenskapen uttrycks i fenotypen hos män (1 p.) eftersom den röd-grön-färgblinda saknar den komplementerande allelen (1 p.). Hos kvinnor döljer den andra X-kromosomen felet. (1 p.)

Sammanlagt 3 poäng till exempel av följande:

Röd-grön färgblindhet märks ofta i det dagliga livet. (1 p.) För att upptäcka röd-grön färgblindhet har olika tester som bygger på bilder (1 p.) eller ljus av olika färg (1 p.) utvecklats. I bildtesterna används olika nyanser av grönt och rött (1 p.), och en person med röd-grön färgblindhet kan inte urskilja de olika figurerna i testet rätt (Ishihara-testet) (1 p.). Gentester (1 p.) kan även användas. I svaret kan också beskrivas hur dessa tester utförs i praktiken. (1p.)

Sammanlagt 4 poäng till exempel av följande:

Färgblindhet leder till problem i situationer där information förmedlas med hjälp av färger. (1 p.) Det kan till exempel vara svårt att se trafikljus eller de röda bromsljusen på bilar som kör framför. (1 p. För belysande exempel)

Följder av färgblindhet kan vara att reaktionstiden ökar (1 p.), att en ljussignal inte upptäcks (1 p.) eller att en färg felidentifieras (1 p.). Det är svårt för färgblinda att fungera inom vissa yrken (1 p. för exempel på ett sådant yrke).

Sammanlagt 4 poäng till exempel av följande:

Med embryo menas det stadium i individutvecklingen vars början kan definieras på olika sätt (befruktningen, celldelningsfasen, gastrulationen) (1 p.) och som tar slut vid ungefär tionde graviditetsveckan, det vill säga ungefär åtta veckor efter befruktningen (1 p.). Organsystemen definieras under embryostadiet. (1 p.)

Efter embryostadiet följer fosterstadiet som tar slut då barnets föds. (1 p.) Under fosterstadiet fortsätter kroppsdelarna och organsystemen att utvecklas (1 p.) och fostret börjar få mänskliga drag (1 p.).

1. moderkaka (1 p.)

2. navelsträng (1 p.)

3. livmodervägg / livmoder / livmodermuskel (1 p.)

4. livmoderhalsen (1 p.)

Fostervattensundersökning (3–4 p.):

Då man gör en fostervattensundersökning tar man med hjälp av en nål ett prov från fostervattnet som omger fostret i livmodern för att få tag på celler som lossnat från fostret (1 p.) Med hjälp av dessa celler söker man efter tecken på ärftliga sjukdomar (1 p.), till exempel cystisk fibros (1 p.), och kromosom- eller kromosomuppsättningsmutationer (1 p.) som Downs syndrom (1 p.). Med hjälp av en fostervattensundersökning kan man bestämma fostrets biologiska kön utifrån karyotypen. (1 p.) Med hjälp av en fostervattensundersökning kan man också bestämma fostrets rhesusfaktor. (1p.)

Ultraljudsundersökning (3–4 p.):

Med hjälp av en ultraljudsundersökning kan man få reda på antalet foster (1 p.) och utifrån fostrets utvecklingsstadium kan man bedöma hur länge graviditeten fortgått (1 p.).

Med hjälp av en ultraljudsundersökning kan man försäkra sig om fostrets läge / ställning / navelsträngens placering / placentans läge. (1 p.)

Med hjälp av en ultraljudsundersökning kan man undersöka fostrets hjärtrytm (1 p.) och upptäcka strukturella avvikelser eller missbildningar hos fostret (1 p.), till exempel läppspalt (högst 1 p. för exempel). För exaktare observationer kan till exempel 3D-ultraljudsundersökningar användas (1 p.).

Fostrets biologiska kön kan bestämmas även med hjälp av en ultraljudsundersökning då fostrets yttre könsorgan har utvecklats. (1 p.) Metoden lämpar sig även för att uppskatta fostrets vikt i slutet av graviditeten. (1 p.)

Sammanlagt 11 poäng till exempel av följande:

Antibiotika är ursprungligen kemiska föreningar som produceras av mikrober, främst mögel, och som förstör bakterier. (1 p.) En antibiotikaresistent bakterie har förmågan att motstå antibiotika, och därför fungerar inte antibiotika på den. (1 p.) Bakterierna kan föröka sig och hålls funktionsdugliga trots antibiotikan (1 p.), och därmed sker ett riktat urval i bakteriepopulationen (1 p.).

Alleler för antibiotikaresistens uppkommer genom genmutationer (1 p.) och ligger ofta i plasmider (1 p.) vilket gör att resistens(genen) lätt överförs mellan bakteriecellerna (1 p.) och också från en bakterieart till en annan (1 p.) vid rekombination (1 p.). Vid rekombination kan allelen för antibiotikaresistens överföras genom konjugation, transformation eller transduktion. (1 p. för omnämnande av ett sätt) Bakteriernas genom är haploidt, vilket gör att mutationer uttrycks effektivt. (1 p.)

Antibiotika har använts i onödan i stor utsträckning (1 p.) speciellt för att underlätta symptomen vid virusinfektioner fastän antibiotika inte fungerar på virus (1 p.). Bredverkande antibiotika (bredspektrumantibiotika) (1 p.) som inverkar på många bakteriearter och därmed dödar också konkurrenterna till de sjukdomsalstrande bakterierna (1 p.) har preskriberats till patienter. Detta har lett till att multiresistenta (1 p.) så kallade sjukhusbakterier (1 p.) har utvecklats. Man har inte längre hittat antibiotika som fungerar på dessa. (1 p.)

Antibiotika har även använts inom jordbruk för att försnabba tillväxten och för att förebygga sjukdomar. (1 p.) Rester av antibiotika kan hamna i människans föda och på detta sätt bidra till utvecklingen av antibiotikaresistens. (1 p.) I vissa länder är läkemedelskontrollen inte så strikt, användningen av antibiotika inom jordbruket riklig (1 p.) och avfallshanderingen bristfällig (1 p.) vilket lätt leder till att bakterier sprids.

Sammanlagt 4 poäng till exempel av följande:

För att bromsa att antibiotikaresistens blir allmännare bör en antibiotikakur tas ända till slut eller enligt läkarens förordnan. (1 p.) Onödig användning av antibiotika måste upphöra (1 p.) speciellt inom jordbruket (1 p.).

Ett antibiotikum med smalt spektrum som fungerar på en specifik bakterie väljs vid vård med antibiotika. (1 p.) Ett lämpligt antibiotikum kan väljas med hjälp av en renodling. (1 p.)

För att förhindra spridningen av bakteriesmitta och förhindra spridningen av antibiotikaresistenta bakterier bör man se till att hålla god hygien. (1 p.) Patienter som smittats av en sjukhusbakterie ska isoleras från andra patienter. (1 p.)

Användningen av antibiotika kan även minskas genom att i stället för antibiotika använda bakteriofager som förstör bakterier. (1 p.) Genom att forska fram nya antibiotika kan man alternera mellan olika antibiotika vid behandlingen av sjukdomar. (1 p.) Genom att informera resenärer (1 p.) och se till att överlopps antibiotika förstörs på rätt sätt (1 p.) kan man förhindra uppkomsten och spridningen av antibiotikaresistenta bakterier.

Genotyp 3 poäng:

En individs genotyp är individens allelsammansättning eller individens hela genom (1 p.). I experimentet som beskrivs i uppgiften har man identifierat en enskild gen (1 p.) i den vanliga hjortråttans genom som då det sker mutationer i den leder till förändringar i pälsfärgen. (1 p.) Hjortråttor som har olika färg har därmed olika genotyp. (1 p.)

Fenotyp 3 poäng:

En individs fenotyp är hur individen ser ut och hurdana dess egenskaper är. (1 p.) I detta fall är fenotypen på makronivå den färg pälsen uppvisar. (1 p.) På en allmän nivå kan fenotypen synas på olika sätt (1 p. för exempel). Fenotypen kan påverkas av en växelverkan mellan genotypen och omgivningen. (1 p.) På mikronivå utgörs fenotypen av ett protein ( p.).

Påpekande gällande genotypen och fenotypen:

Genen som undersöktes i experimentet och individernas fenotyp hänger ihop med pälsfärgen, men individerna i populationen skiljer sig från varandra också gällande andra gener och fenotyper. (1 p.)

Sammanlagt 14 poäng till exempel av följande:

Utgångspunkten för evolutionen är den genetiska variation som förekommer i populationen (1 p.) och som inverkar på individernas fenotyp (1 p.). Genetisk variation uppkommer genom rekombination (1 p.) och mutationer (1 p.) som i hjortråttans fall inverkar på pälsens färg (1 p.) och som uppkommit i groddbanans celler (1 p.).

Pälsfärgen fungerar som skyddsfärg mot predatorer. (1 p.) I de öppna inhängnaderna som beskrivs i experimentet kan till exempel rovfåglar fungera som predatorer. (1 p.) Predationen leder till ett urvalstryck. (1 p.) Det riktade urval som predationen ger upphov till (1 p.) sker i olika riktning på dynerna och utanför dem (1 p.). Ur ett helhetsperspektiv är det frågan om diversifierande urval. (1 p.)

Hjortråttan förökar sig snabbt (1 p.) eftersom tiden mellan två generationer är kort (1 p.) och individerna får många avkommor på en gång (1 p.). Evolutionen kan alltså ske snabbt. (1 p.)

De individer av hjortråtta vars pälsfärg motsvarar färgen på marken där de lever har den högsta dugligheten. (1 p.) De dugligaste individerna producerar fortplantningsduglig avkomma (1 p.). Allelerna som inverkar på pälsfärgen hos de dugligaste individerna förs vidare till deras avkomma (1 p.) och hela populationens allelsammansättning förändras (1 p.). Talförhållandet mellan de olika fenotyperna, det vill säga mellan individerna med olika pälsfärg, förändras i populationen med tiden (1 p.), det vill säga det sker mikroevolution. Då har artbildning ännu inte skett. (1 p.)

Sammanlagt 7 poäng till exempel av följande:

Utgående från bakteriernas aktivitet i avdelningarna 1–3 bildas näringsämnen till producenterna i avdelning 4 (1 p.) som använder dem för att producera organiska ämnen (1 p.).

Bakterierna i avdelning 1 fungerar som nedbrytare. (1 p.) De bryter ned avfall till ämnen som används av avdelning 2 (1 p.). Samtidigt uppkommer koldioxid (1 p.) som producenterna i avdelning 4 kan använda vid fotosyntesen (1 p.).

Bakterierna i avdelning 2 utnyttjar ljusenergi (1 p.) och omvandlar organiska fettsyror till andra organiska ämnen (1 p.). Med hjälp av dessa förs ammoniumjonerna och andra näringsämnen vidare till bakterierna i avdelning 3. (1 p.) Dessutom producerar bakterierna i avdelning 2 biomassa som astronauterna kan använda som föda (1 p.) och koldioxid för växterna (1 p.).

Avdelning 3 är viktig med tanke på kvävets kretslopp. (1 p.) I avdelning 3 finns nitrifikationsbakterier som omvandlar ammoniumjoner till nitratjoner (1 p.) via nitritjoner (1 p.). Producenterna i avdelning 4 behöver få sitt kväve i nitratform (1 p.) och använder kvävet för sin tillväxt / för att bygga upp biomolekyler (1 p.).

Sammanlagt 7 poäng till exempel av följande:

I avdelning 4 finns producenterna (1 p.) som är autotrofa (1 p.). Då producenterna utför fotosyntes bildas glukos. (1 p.) Av glukosen tillverkar producenterna andra biomolekyler (1 p.), till exempel proteiner och fetter (1 p.). Astronauterna använder producenterna till föda. (1 p.)

Producenterna får den koldioxid de behöver för fotosyntesen från astronauternas cellandning / producenternas fotosyntes sänker koldioxidhalten på rymdstationen. (1 p.)

Syret som bildas vid fotosyntesen (1 p.) kan användas i astronauternas cellandning (1 p.). Övriga aeroba organismer behöver också syre för sin cellandning. (1 p.) Från de gröna växterna avdunstar vatten / de gröva växterna renar vatten (1 p.) som astronauterna dricker (1 p.).

Sammanlagt 6 poäng till exempel av följande:

Energispillflödet skulle vara större eftersom människan skulle befinna sig på en högre trofinivå (den tredje trofinivån). (1 p.) Djurens ekologiska effektivitet är mindre än producenternas. (1 p.) Hos djuren är energispillflödet, det vill säga energin som används till de egna livsfunktionerna ungefär 90 % medan det hos producenterna är 50 % (1 p.). Producenternas biomassaproduktion är alltså effektivare. (1 p.)

För att livnära djuren skulle det behövas foder (1 p.) som skulle ta utrymme från producenterna (1 p.). Djuren skulle använda en del av syret som frigörs vid producenternas fotosyntes i sin egen cellandning (1 p.) och därmed skulle det finnas mindre syre för astronauternas bruk. Djuren skulle också behöva vatten (1 p.) och astronauterna skulle då också ha ännu mindre av det.

Astronauterna får alla de näringsämnen de behöver från producenterna i avdelning 4 och därför är djuren onödiga. (1 p.)

• Diagrammet är ett linjediagram med tre variabler, eller så har examinanden ritat separata linjediagram för varje variabel. (1 p.) För att diagrammet ska anses vara ett linjediagram krävs att skalan på axlarna är kontinuerlig.

• Den vågräta axeln visar tiden mellan retningarna i rätt ordning på en kontinuerlig skala, axeln är namngiven och enheten (ms) är angiven. (1 p.)

• Den lodräta axeln visar kraften, axeln är namngiven och enheten (newton) är angiven. (1 p.)

• Diagrammet är försett med en förklaring (de olika retningsspänningarna är angivna). (1 p.)

• Diagrammet har försetts med en lämplig rubrik eller beskrivning där retningsspänning, tiden mellan två retningar och inverkan på sammandragningskraften nämns. (1 p.)

Sammanlagt 10 poäng till exempel av följande:

En ökning av retningsspänningen ökar sammandragningskraften muskeln producerar. (1 p.) En kraftigare retning aktiverar flera motoriska nervceller (1 p.) vilket gör att ett större antal motoriska enheter sammandras (1 p.).

Ökningen av sammandragningskraften är mindre då en högre spänning används (1 p.) eftersom alla muskelceller då sammandras (1 p.). Muskeln kan inte producera mera sammandragningskraft än detta. (1 p.)

En sammandragning av en skelettmuskel orsakas av aktin- och myosinfilamenten (1+1 p.) i sarkomerstrukturen (1 p.). Dessa är organiserade i knippen / muskelfibrer. (1 p.) Aktinet och myosinet rör sig omlott (1 p.) så att muskelcellen dras samman (1 p.). Detta är möjligt eftersom myosinet är ett motorprotein (1 p.) som får energi ur ATP (1 p.).

En enskild muskelcell sammandras enligt principen allt eller inget. (1 p.) Ju fler muskelceller som sammandras, desto större är sammandragningskraften muskeln producerar. (1 p.)

Sammanlagt 5 poäng till exempel av följande:

Sammandragningskraften ökar då muskeln snabbt retas på nytt. (1 p.) Den kraftigaste effekten kan observeras då tiden mellan retningarna är kortare än 100 ms (1 p.) vilket innebär att retningen sker under den föregående sammandragningen (1 p.). Då närmar man sig en tetanisk sammandragning. (1 p.) Som störst är sammandragningskraften mer än dubbelt större än vid en enskild sammandragning. (1 p.)

Det tar ungefär 20 ms efter retningen av rörelsenerven innan sammandragningen börjar (1 p.) och därmed anländer retningen till muskeln som snabbast redan innan den föregående sammandragningen har nått sin kulmen (1 p.). Därmed kan en andra påföljande retning få en större andel av muskelcellerna att reagera. (1 p.) Efter sammandragningen tar det tid för muskelcellerna att återgå till sitt vilostadium. (1 p.) Därmed startar i detta fall en ny sammandragning i en sarkomerstruktur som redan är sammandragen. (1 p.) Däremot har muskeln relaxerats helt om retningsimpulserna ges med mer än 200 ms mellanrum. (1 p.)