Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam 1. anyag · 2009-09-07 ·...

Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam 1. anyag 2005. október

TREFF – Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam 1/8 anyag, 2. oldal

Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam

Üdvözlünk a TREFF kétszintű érettségi felkészítő tanfolyam szervezőinek nevében! Levelező tanfolyamunk első anyagát tartod a kezedben. Ezek a hónapról hónapra érkező anya-gok segítenek a középiskolás biológia tananyag tervszerű rendszerezett elsajátításában, és felké-szítenek az emelt szintű érettségi vizsga feladatainak rutinos megoldására. Az általunk küldött 8 darab, levelezőknek szóló csomagban olyan segédanyagokat kapsz majd kézhez, amelyek segítségével jobban átláthatod és átismételheted a középiskolában tanul-takat, a tesztek révén pedig ellenőrizheted tudásodat. Lesznek bennük összefoglalók, esszé minták, tételszerűen kidolgozott anyagrészek a szóbelihez, alapvető ismeretek, fogalomtár és a teljes középiskolai anyagrész rendszerezett formában. Ezeken kívül minden csomagban lesznek tesztek és írásbeli házi feladatok (csomagonként egy-két típusfeladat az írásbeli érettségik mintá-jára), melyeket ha 2 héten belül kitöltve/elkészítve visszaküldesz a gimnázium címére (1088 Budapest, Trefort utca 8.), kijavítom, értékelem és a következő csomagok egyikéhez csatolva postázom. A borítékra feltétlenül írd rá az érettségi tárgy nevét (Biológia)! Ne felejtsd el, hogy a megkapott segédanyagok nem pótolják, csak kiegészítik a tankönyvi anyagrészeket, ezért alkalomról alkalomra mindkettőt tanulmányoznod kell majd. A csomagok elején mindig ismertetem a feldolgozandó anyagrész terjedelmét: megjelölöm, hogy a (Lénárd -féle) biológia tankönyvből mettől meddig kell átismételned a tanultakat.

A feladatlap elkészítéséhez csak az anyag átismétlése (vagyis a tankönyvi anyagrész és a csomagban küldött kiegészítő anyagok többszöri elolvasása) után kezdj hozzá, és igyekezz mindig fejből kitölteni a feladatsorokat, így azok a tényleges tudásodat fogják tükrözni. Ha bizo-nyos kérdésekre nem tudsz kielégítő választ adni, tudni fogod, hogy azt az anyagrészt még egy-szer át kell nézned. A tanfolyam során megírható 2 próbaérettségi tesztet az eddig nyilvánosságra hozott emelt szintű próba- ill. mintaérettségi tesztek alapján, az azokban található feladatokhoz hasonló (de velük nem azonos) típusfeladatokból állítom össze. (Az egyes írásbeli próbaérettségik megírásá-nak dátumáról mindig időben értesítelek.) Ezek az alkalmak egyszersmind konzultációs lehe-tőséget is kínálnak; a feladatsor megírása után szívesen válaszolok minden – érettségivel ill. továbbtanulással kapcsolatos – kérdésedre. A kétszintű érettségi bevezetésével kapcsolatban gyökeresen megváltozott a középiskolai bioló-gia anyag számonkérése. Vegyük sorra a legfontosabb kérdéseket!A következőkben rendszere-zett többszintű listaként (1.fejezet 1.1. alfejezet annak 1.1.1. al-alfejezete és 1.1.2. al-alfejezete stb..) összeállított anyag a biológia kétszintű érettségivel kapcsolatban eddig tudható összes információt tartalmazza. Ezt mindenképpen olvassátok végig figyelmesen és ha valamelyik pont-ban érthetetlen vagy hihetetlen állítást találtok, kérdezzetek rá levélben vagy e-mailben ([email protected])! Ha már tudtok néhány dolgot az érettségiről akkor is olvassátok végig mert bizonyos esetekben sorsdöntő lehet, hogy idejében és a megfelelő lépést tegyétek meg a jelentkezés során.

Levelező tanfolyamunk az emeltszintű biológia érettségire készít fel, de a rendszer megértésé-hez mindenképpen fontos a középszintű vizsga menetének ismerete is! A közös felkészülés sikerében bízva, kívánok kitartó elszánást és jó tanulást!

Dr. Maróti-Agóts Ákos

TARTALOMJEGYZÉK 1. Általános információk a kétszintű érettségivel kapcsolatban ............................................................. 3

1.1. Pontszámítás....................................................................................................................... 3 1.2. A százalékosan elért eredmény átszámítása érettségi bizonyítvány érdemjegyévé ................... 3 1.3. Az érettségi százalékos eredmény átszámítása felvételi pontokká ........................................... 3 1.4. Plusz pontok : ..................................................................................................................... 3 1.5. Az alapképzési szakok szakcsoportok szerinti beosztása és a hozzájuk tartozó 2005-ben érvényes érettségi vizsgatárgyak......................................................................................................... 4

1.5.1. AGRÁR SZAKCSOPORT .............................................................................................. 4 1.5.2. EGÉSZSÉGÜGYI SZAKCSOPORT ................................................................................. 4 1.5.3. GYÓGYPEDAGÓGIAI SZAKCSOPORT........................................................................... 4 1.5.4. TERMÉSZETTUDOMÁNYOS SZAKCSOPORT ................................................................. 4

2. A biológia kétszintű érettségi ......................................................................................................... 5 2.1. A vizsga célja ...................................................................................................................... 5 2.2. A részletes követelményrendszer használata ......................................................................... 6 2.3. KÖZÉPSZINTŰ VIZSGA ........................................................................................................ 6

2.3.1. A vizsga célja ............................................................................................................ 6 2.3.2. A vizsga szerkezete ................................................................................................... 6 2.3.3. Írásbeli vizsga ........................................................................................................... 6 2.3.4. Szóbeli vizsga ........................................................................................................... 7

2.4. EMELT SZINTŰ VIZSGA ....................................................................................................... 8 2.4.1. A vizsga célja ............................................................................................................ 8 2.4.2. A vizsga szerkezete ................................................................................................... 8 2.4.3. Írásbeli vizsga ........................................................................................................... 8 2.4.4. Szóbeli vizsga ........................................................................................................... 9

3. A felkészítő anyagok szerkezete, és használata ............................................................................. 10 4. TÉMAVÁZLATOK.......................................................................................................................... 13

4.1. Az élőlények rendszerezése................................................................................................ 13 4.2. AZ ANYAGCSERE ÁLTALÁNOS JELLEMZŐI........................................................................... 13 4.3. ENZIMEK .......................................................................................................................... 13 4.4. A sejtet felépítő kémiai anyagok......................................................................................... 14

4.4.1. CSOPORTOSÍTÁSUK I. (LÉNÁRD G.: Biológia III. könyv alapján) ................................ 14 4.4.2. CSOPORTOSÍTÁSUK II. (Fazekas Gy. - LÉNÁRD G.: Biológia IL-III. könyv alapján)...... 14

4.5. SZERVETLEN VEGYÜLETEK ................................................................................................ 16 4.6. Kimutatások:..................................................................................................................... 16 4.7. DISZPERZ RENDSZEREK .................................................................................................... 17 4.8. SZERVES MOLEKULÁK ....................................................................................................... 17

4.8.1. A LIPIDEK............................................................................................................... 17 5. Az első levelező anyagban szereplő fogalmak................................................................................ 18 6. TREFF – biológia 2%-os feladatok............................................................................................ 23 7. Feladatlap................................................................................................................................... 24

7.1. Adategyeztetés ................................................................................................................. 24 7.2. Feladatok.......................................................................................................................... 24


1. Általános információk a kétszintű érettségivel kapcsolatban A 2005-től érvényes, kétszintű érettségi vizsga menete:

1.1. Pontszámítás A felvételi pontok összetétele nem változik lényegesen: marad a 120 pontos rend-szer, melynek fele hozott, fele szerzett pont. Az érettségi vizsga értékelése mindkét szinten vizsgatárgyanként történik. Az elégséges alsó határa mind közép-, mind emelt szinten az elérhető pontszám 20 százaléka, azzal a megszorítás-sal, hogy a tanulónak a vizsga sikeres teljesítéséhez minden egyes vizsgarészen (például írásbe-lin és szóbelin egyaránt) külön-külön is legalább 10 százalékos teljesítményt el kell érnie. A vizsgán elért pontszámot az elérhető pontszám százalékában fejezik ki, és ebből számítják az érdemjegyet: a vizsga minősítését ez a százalékérték és az érdemjegy együttesen alkotja. A százalékértékek és az osztályzatok megfeleltetése nem azonos a két szinten! Ugyanaz a száza-lékérték emelt szinten általában jobb osztályzatnak felelhet meg, mint középszinten.

1.2. A százalékosan elért eredmény átszámítása érettségi bizonyítvány érdem-jegyévé

Középszint Osztályzat Emelt szint 80 % - 100 % 5 60 % - 100 % 60 % - 79 % 4 47 % - 59 % 40 % - 59 % 3 33 % - 46 % 20 % - 29 % 2 20 % - 32 % 0 % - 19 % 1 0 % - 19 %

Művészeti és testkultúrális területeken marad meg a felvételi jelentkezés elbírálására a gyakorlati vizsga. "alkalmas" illetve "nem alkalmas" vagy-e az adott szakon való továbbtanulásra. A hozott pontokat változatlanul a középiskolai teljesítményed alapján fogják kiszámolni. A ma-gyar nyelv és irodalom, matematika, történelem, egy idegen nyelv és egy választott tantárgy utolsó - tanult - két év végi osztályzatainak összege alapján legfeljebb 50 pont szerezhető, az összes érettségi osztályzat átlagának (egész számra kerekített) kétszerese alapján pedig legfel-jebb 10 pont. A szerzett pontokat az adott felsőoktatási intézmény által az adott szakcsoportban jelentkezési feltételként, illetve választható módon meghatározott felvételi tárgyakból letett érettségi vizsga alapján szerezheted meg. A legtöbb szakcsoportnál a diáknak két tantárgyat kell, vagy lehet választania, ez esetben az érettségi eredményével 30+30 pontot tud megszerezni. Ha viszont csak egy tantárgyat neveztek meg kötelezően az adott szakcsoportra, akkor annak eredményét kell duplázni.

1.3. Az érettségi százalékos eredmény átszámítása felvételi pontokká Az érettségi Felvételi szerzett Felvételi szerzett

vizsga százaléka

pont tantárgyanként

(két tantárgy ese-tén)

pont tantárgyanként

(egy tantárgy ese-tén)

90 % - 100 % 30 60

85 % - 89 % 29 58

80 % - 84 % 28 56

75 % - 79 % 27 54

70 % - 74 % 26 52

65 % - 69 % 25 50

60 % - 64 % 24 48

55 % - 59 % 23 46

50 % - 54 % 22 44

45 % - 49 % 21 42

40 % - 44 % 20 40

35 % - 39 % 19 38

30 % - 34 % 18 36

25 % - 29 % 17 34

20 % - 24 % 16 32

0 - 19 % 0 0

1.4. Plusz pontok : Emelt szinten teljesített, legalább közepes eredményű, legfeljebb két érettségi vizsgáért például hét többletpont jár - de csak akkor, ha ez a szint nem feltétele a jelentkezésnek! Azonban a felsőoktatási intézmények megállapodása szerint az elkövetkező két év-ben a legtöbb szak és kijelölt felvételi tárgy esetében a diákoknak elegendő a közép-szintű érettségi vizsgát letenni, tehát emelt szinten érettségizve a többletpontokat nagy valószínűséggel igénybe vehetik. (Ennek az ismertető anyagokban található informá-ciónak még utánanézünk az egyes egyetemeken – a biztonság kedvéért – és visszatérünk rá) Azoknál a szakcsoportoknál, ahol csak egy érettségi vizsgatárgyat határoztak meg (és nem több vizsgatárgy közül kell egyet választani), második tárgyként bármely kötelező érettségi tárgy emelt szintű vizsgájáért jár a többletpont. Így például egy tanító jelölt nemcsak a szakcsoportban előírt magyar, hanem például mellé egy matematika emelt szintű érettségiért is kaphat 7 több-letpontot, legalább közepes érettségi osztályzat esetén.) A középfokú, államilag elismert nyelvvizsga 7 pontot, a felsőfokú, szintén "C" típusú nyelvvizsga 10 pontot ér. "A" vagy "B" típusú nyelvvizsgáért azonban csak akkor jár a 7 vagy 10 pont, ha például sajátos nevelési igényű diákként, igazoltan nem tudja letenni a "C" típusú vizsgát. Összesen két nyelvvizsga-bizonyítványt lehet így elszámolni, illetve az emelt szintű érettségivel szerzett nyelvvizsga-bizonyítvány csak egyszer számítható be a pluszpontokért. Az emelt szintű érettségiért és a nyelvvizsgáért a felsőoktatási intézményeknek kötelező megad-niuk a többletpontot. Egy jelentkezőnek összesen 24 többletpont adható.


Felvételhez min: 120-as pontrendszerben 72 pontot (a felsőfokú szakképzésben 50 százalékot, 60 pontot) kell elérni.

1.5. Az alapképzési szakok szakcsoportok szerinti beosztása és a hozzájuk tarto-zó 2006-ben érvényes érettségi vizsgatárgyak

1.5.1. AGRÁR SZAKCSOPORT Érettségi vizsgatárgyak: biológia, fizika, kémia, matematika, a szaknak megfelelő egy szak-mai előkészítő tárgy. Két középszintű érettségi tárgyat kell választani a jelentkezőnek. Az alkalmazott zoológus szakon a biológia és kémia kötelező.

Egyetemi szint Főiskolai szint

agrárkémikus agrármérnöki agrár szakoktató

agrármérnöki állattenyésztő mérnöki

alkalmazott zoológus élelmiszeripari gépészmérnöki

élelmiszermérnöki élelmiszer-technológus mérnöki

élelmiszer minőségbiztosító agrármérnöki földmérő mérnöki

erdőmérnöki földrendező mérnöki

gazdasági agrármérnöki gazdasági mérnöki

kertészmérnöki kertészmérnöki

informatikus agrármérnök környezetgazdálkodási agrármér-nöki

környezetgazdálkodási agrármér-nöki meliorációs mérnöki

mérnöktanári mérnöktanári

mezőgazdasági gépészmérnöki mezőgazdasági gépészmérnöki

mezőgazdasági gépészmérnöki, páncélos mezőgazdasági mérnöki

és gépjármű-technikai mérnök-tiszti

mezőgazdasági szakigazgatási szervező mérnöki

növényorvosi növénytermesztési mérnöki

tájépítészeti, -védelmi és -fejlesztési repülőmérnöki

vidékfejlesztési agrármérnöki szőlész-borász

tájgazdálkodási

természetvédelmi mérnöki

vadgazda mérnöki

vidékfejlesztési agrármérnöki

1.5.2. EGÉSZSÉGÜGYI SZAKCSOPORT Érettségi vizsgatárgyak egyetemi szinten: biológia és fizika vagy kémia. Két középszintű érettségi vizsgatárgy kötelező. Az állatorvosi szak esetében a fizika nem vá-lasztható. Érettségi vizsgatárgyak főiskolai szinten: biológia, informatika, fizika, kémia, magyar, a szaknak megfelelő szakmai előkészítő tárgyak. A felsoroltak közül egy középszintű érettségi tárgy választható.


állatorvosi ápoló

általános orvostudományi dietetikus

ápoló egészségbiztosítási

informatikus egészségügyi menedzser egészségügyi szakoktató

egészségügyi-tanár egészségügyi ügyvitelszervező

fogorvostudományi gyógytornász

gyógyszerésztudományi diagnosztikai képalkotó

népegészségügyi felügyelő közegészségügyi járványügyi felügyelő

védőnő mentőtiszt

optometrista

orvosdiagnosztikai laboratóriumi analitikus

védőnő

1.5.3. GYÓGYPEDAGÓGIAI SZAKCSOPORT Érettségi vizsgatárgy: biológia. Középszintű érettségi vizsgatárgy kötelező.


gyógypedagógia értelmileg akadályozottak pedagógiája

gyógypedagógia szakos tanár hallássérültek pedagógiája

látássérültek pedagógiája

logopédia

pszichopedagógia

szomatopedagógia

tanulásban akadályozottak pedagógiája

1.5.4. TERMÉSZETTUDOMÁNYOS SZAKCSOPORT Vizsgatárgyak: biológia, földrajz, fizika, kémia, matematika, a szaknak megfelelő egy szakmai előkészítő tárgy.


Középszintű érettségi vizsgatárgyakat kell választani. Egyetemi szinten nem tanári szakokon egy tárgyat kell választani, kétszakos tanári szakokon kettőt. Főiskolai szinten a kétszakos képzésben, ha mindkét szak ebbe a szakcsoportba tartozik egy tárgyat kell választani, a vegyes szakpároknál általában kettőt.


alkalmazott matematikus alkalmazott fizikus

alkalmazott növénybiológus biológiatanári

ábrázológeometria-tanári biológus laboratóriumi operátor

biofizikus fizikatanári

biológiatanári földrajztanári

biológus háztartásökonómia-életvitel szakos tanár

csillagász kémiatanári

fizikatanári környezetvédelem-tanári

fizikus matematikatanári

informatikus fizika technikatanári

fizikus-mérnök vegyész-fizikus laboratóriumi operátor

földrajztanári

geofizikus

geográfus

geológus

humánkineziológia

informatikus vegyész

kémiatanári

klinikai kémikus

környezettan-tanári

környezettudományi

matematikatanári

matematikus

meteorológus

molekuláris biológus

technikatanári

térképész

vegyész

2. A biológia kétszintű érettségi A 2005-től életbe lépő kétszintű érettségi vizsga biológiából is sok új vonást mutat. Az újdonsá-

gokat az alábbiakban foglaljuk össze:

a) A vizsga kétszintű, a vizsgázó dönt, hogy melyiket választja. A vizsga mind közép-, mind emelt szinten szóbeli és írásbeli részből áll.

b) A középszintű írásbeli feladatsort és az emelt szintű vizsga egészét központilag állítják össze. Emelt szinten az értékelés is központilag történik.

c) A középszintű vizsga szóbeli része hasonlít a jelenlegi szóbelihez. Könnyebbséget jelent a vizsgázónak a tematikus szűkítés: a B) altételeket az emberi szervezettel és an-nak egészségével, valamint a természet- és környezetvédelemmel kapcsola-tos témákból kell összeállítani.

d) A középszintű vizsga szóbeli részéhez mindig tartozik valamely gyakorlat és annak elemzése-értékelése (A altétel). Ez vagy helyben elvégzendő laboratóriumi vizsgálat, megfigyelés, fajismerettel vagy életközösséggel kapcsolatos feladat, vagy egy már ko-rábban elkészített munka (projekt) bemutatása.

e) Az írásbeli és a szóbeli feladatok között is nagyobb hangsúlyt kapnak a szöveges, szö-vegértést és értelmezést igénylő példák, esetelemzések, problémafeladatok.

f) A kérdések között szerepelhetnek olyanok is, melyek a vizsgázó véleményalkotását, vi-takultúráját, döntésképességét igénylik. E feladatokban sohasem magát a véleményt értékeljük, hanem annak megfogalmazását és indoklását.

g) Az írásos részben előforduló „Rövid válasz” és „Irányított esszé” feladattípusokban épp-úgy, mint a szóbeli vizsgákon ügyelni kell a nyelvhelyességi szempontokra is. Ezt a javítási útmutatóban, illetve a vizsgaleírásban megadott keretek között a pontszám megadásánál is figyelembe kell venni.

h) A tartalmi rész (Részletes vizsgakövetelmények) sok hagyományos témakört egyszerű-sít vagy kihagy (rendszertan) de néhány új ismeretet is megkövetel (főként emelt szinten). A követelményben az ismeretek gyakorlati alkalmazásai fontos szerepet kap-nak. Érdemes kiemelni, hogy a lakóhelyünk /iskolánk környezetének természeti érté-keivel foglalkozó rész teljesítése szinte elképzelhetetlen tényleges terepismeret, terep-gyakorlat nélkül.

A sikeres érettségi vizsga érdekében e szempontokat nyilván már az alapórákon és az emelt szintű képzésben is érdemes figyelembe venni. Ilyen lehetőség például: · a felkészítés és értékelés során hosszabb–rövidebb ismeretlen szövegek olvastatása,

elemzése, · a feleltetések és írásos ellenőrzések során a nyelvhelyesség következetes értékelése, · a laboratóriumi vizsgálatokhoz szükséges minimális tárgyi háttér megléte és használata, · a terepgyakorlat beépítése a helyi tantervbe (például az osztálykirándulások részeként

vagy attól függetlenül), · véleményalkotás, vitakultúra fejlesztése · a projektmunka (házi dolgozat, esszé írásának) gyakoroltatása.

2.1. A vizsga célja

Az új érettségi követelményrendszer épít a hazai biológiaoktatás hagyományaira, de több ponton módosítja is azt. A hangsúlyeltolódások főbb okai:

· hangsúlyozottan szerepel a mindennapi élettel összefüggő, alkalmazható tudás feltárása, méré-se,


· a követelményrendszerben megjelenő tudománykép a pusztán empirikus-leíró és statikus jelleg felől közelít a kognitív, többszempontú és dinamikus látásmód felé,

· a pusztán elméleteket közlő megközelítés felől a gyakorlatban is használható ismeretek felé, · az értékmentes tudomány absztrakt feltevése felől a megalapozott véleménynyilvánítás lehető-

sége és igénye felé.

Ennek megfelelően:

· A puszta kijelentések mellett cél a vizsgálati módszerek (eszközök, eljárások, elméleti háttér) megmutatása, az egyes módszerek korlátainak, problémáinak érzékeltetése is.

· Fontos a betegségek, diszharmonikus állapotok felismerése, a várható változások, következmé-nyek és a teendők ismerete, valamint a megelőzési lehetőségek, az egészséges életmód sza-bályainak ismerete.

· Fontos Magyarország és lakókörnyezete sajátos problémáinak, szempontjainak figyelembevéte-le. (Különösen a környezet- és természetvédelem, az egészség, betegségmegelőzés és a kul-turális örökség területén).

· Az ember és környezete kapcsolatának ismeretében minden témakörben elvárható a helyes döntések fölismerésének képessége. A véleményalkotás szabadságának tiszteletben tartásá-val elvárható az etikai szempontból fontos kérdésekben az álláspont megfogalmazása, érvek-kel való alátámasztása és az ellenérvek ismerete.

· Egyszerű biológiai vizsgálatok elvégzése mellett cél ezek értelmezése, értékelése is.

A középszintű követelmények a gyakorlathoz közelebb álló, kevésbé elvont és mennyisé-gében is kisebb ismeretkört tartalmaznak. Az emelt szintű követelmények a középszinthez képest (azon felül és ahhoz kapcsolódva) a biológia tudományának elvontabb területeit is tartalmazzák. Ahol és amennyire szükséges, az ismeretek köre is szélesebb. Az emelt szint alapvetően a bioló-giából továbbtanulni szándékozók számára készült.

2.2. A részletes követelményrendszer használata

A részletes követelményrendszer fejezetei témakörök, kulcsfogalmak köré épülnek. A fe-jezeteken belül a dőlt betűs részek tartalmazzák a gyakorlati ismereteket.

[TREFF megjegyzés: a követelményrendszer összes tételére sor fog kerülni a tanfolyam

keretében. Információkat, javaslatokat, kapcsolódó cikkeket, anyagokat és figyelemfelhívó kérdéseket fogtok kapni, hogy felkészülésetek mindenben illeszkedhessen az új rendszer követelményeihez.]

A követelmények szövegének értelmezésénél a következőket jelentik az aláhúzott szavak:

Tudja: a szükséges háttérismeretre utal. Ismertesse, jellemezze: adja meg a fogalom (jelenség, folyamat, szervezet, szerveződési

egység) tartalmát, a kívánt részletességgel írja le, sorolja fel alkotóinak körét. Az ismeret tehát a meghatározás és a felosztás logikai képességét jelenti a megadott mélységig, pontosságig.

Ismerje fel: ugyanezt ábra segítségével, annak esetleges jelöléseit, részleteit értelmezve (az ábrát nem a vizsgázónak kell elkészítenie).

Rajzolja le: maga a jelölt készítse el a világos, lényegre törő ábrát. Hasonlítsa össze: legyen képes két vagy több önálló ismerethalmazt egy vagy több, vilá-

gosan látott szempont alapján leírni és az összevetés eredményét megfogalmazni. Értelmezze, elemezze, magyarázza, indokolja: az ismeretet legyen képes tágabb össze-

függések közé helyezni, magyarázni. Ezzel a jelenség okait, illetve funkcióit adhatjuk meg. Foglaljon állást: etikai tartalmú (értékválasztást tartalmazó) feladat. A jelöltnek tudnia kell

érvelni valamely általa választott álláspont mellett, a követelményekben megadott tények isme-retében, azokat felhasználva.

Végezzen el, mutasson ki stb.: konkrétan elvégzendő gyakorlati feladatra utal (a közép-szintű szóbeli vizsgán).

2.3. KÖZÉPSZINTŰ VIZSGA

2.3.1. A vizsga célja

A középszintű érettségi feladatainak megadásakor az a cél, hogy a feladatsor képet adjon a jelölt általános, és a mindennapi élettel kapcsolatos biológiai műveltségéről.

2.3.2. A vizsga szerkezete A középszintű vizsga írásbeli és szóbeli részből áll. Az írásbeli 120 perces, központilag ösz-

szeállított kérdésekből és javítási útmutatóból áll. Az útmutató alapján szaktanár értékeli. A szó-beli – 30 perces felkészülési idő után – 15 perces feleletből áll. A szóbeli tételsort és a hozzá tartozó értékelési útmutatót a megadott szempontok alapján a szaktanár, ill. iskolai szakmai munkaközösség állítja össze. A témakörök nyilvánosak, a konkrét kérdések nem. Az írásbeli vizsgán 100, a szóbelin 50 pont szerezhető. A két pontszám összeadódik, tehát maximum 150 pont érhető el. A vizsgaeredményt az összesített pontszám alapján az általános vizsgaszabály-zatban rögzítettnek megfelelően kell megadni.

2.3.3. Írásbeli vizsga

2.3.3.1.Az írásbeli vizsga célja Az általános, ill. részletes követelményekben megfogalmazott fejlesztési célok közül az

írásbeli vizsga az alábbiakra helyezi a hangsúlyt: · biológiai tények és elvek felidézésének képessége, · a jelenségek közti kapcsolatok felismerésének képessége, · a biológiai megfigyelések és kísérletek értelmezésének készsége, · szakmai szövegek, ill. ábrák értelmezésének a képessége.

2.3.3.2.Az írásbeli vizsga leírása Tartalmi szerkezet

A vizsga tematikája a középszintű követelményrendszerben megadott bármely témakört érintheti. Feladattípusok


A feladattípusok formai szempontból a következők:

a) Feleletválasztó feladatok

· igaz/ hamis állítás · egyszerű választás · összetett választás (a helyes válaszokat jelölő betűk felsorolása) · négyféle asszociáció · struktúra-funkció ill. ábraelemzés · illesztés (párosítás, besorolás, csoportosítás – két halmaz közti kapcsolat)

b) Feleletalkotó feladatok

· rövid válasz (nem meghatározás, hacsak a követelményrendszerben nem szerepel ez egyértel-műen)

· ábrakészítés vagy kiegészítés A feladatsor felépítése

A feladatsor 80 részfeladatból áll. A feladatsoron belül szerepelhetnek egyszerű (ismeretet felidéző), és értékelő (problémára irányuló) részfeladatok is. Ez utóbbiak kapcsolódhatnak kísér-let leírásához, vagy szöveg, kép értelmezéséhez. Egy-egy részfeladat (item) 1 pontos. A részfel-adatok közel 50%-a egyszerű zárt végű feladattípus.

A feladatok javításakor a megadott javítókulcshoz kell ragaszkodni. Értékelés

A középszintű írásbeli vizsgán 100 vizsgapont szerezhető. Az elért pontszámot 1,25-tel szorozva kapjuk meg a vizsgapontok számát. 80 helyes válasz esetén 80 *1,25 = 100 pont. Nem egész szám esetén 0,5-től fölfelé, ez alatt lefelé kerekítünk. Például 29 dolgozatpont esetén 29*1,25=36,25 pontot lefelé kerekítve kapjuk a 36 vizsgapontot.

2.3.4. Szóbeli vizsga A középszintű szóbeli vizsga az eddigi gyakorlatnak megfelelően az iskolában

rendezhető meg. Segédeszközként az Állat- és Növényismeret c. – vagy más, az ab-ban található ismereteket is tartalmazó állat- és növényismereti könyv vagy CD, ezen kívül a kísérletekhez szükséges eszközök vehetők igénybe.

A tételek száma minimum 20. Valamennyi két altételt tartalmaz. Az A) altétel lehet

• önálló munkát bemutató felelet (projekt), ha a jelölt ilyet készített és ezt választja. • laboratóriumi vizsgálat (a részletes követelményekben dőlt betűvel szedett lehetőségek

közül) vagy fajismerethez kapcsolódó feladat (ezek a lehetőségek 50-50% arányban szerepelnek az altételek között).

Döntését a vizsgára jelentkezés időpontjáig meg kell hoznia, azon később már nem változ-tathat. Ha projektmunkát választ, az elkészített munkát ekkor a vizsgáztató tanárnak bemutatja, és a jegyzőnek leadja. A rendes vizsgaidőszakon kívül a projektmunkát legkésőbb a szóbeli vizs-ga előtt három héttel kell leadni. A projektmunka írásbeli dolgozatként kezelendő.

A B) altételek egy-egy életközeli témafelvetést fogalmaznak meg.

2.3.4.1.A szóbeli vizsga célja Az általános ill. részletes követelményekben megfogalmazott fejlesztési célok közül a szó-

beli vizsga az alábbiakra helyezi a hangsúlyt: · a rendszeres biológiai megfigyelések, egyszerű kísérletek elvégzésének, értelmezésének kész-

sége, · az ismeretek alapján az álláspont megfogalmazása, a mellette való érvelés képessége, · a helyi, ill. regionális problémák ismerete · a biológiai ismeretek alkalmazásának képessége a helyes életmód kialakítása, a fontosabb

betegségek és megelőzési módjaik, · környezetvédelmi ismeretetek.

2.3.4.2.A szóbeli vizsga leírása Tartalmi szerkezet

Mivel a szóbeli vizsgán nem a vizsgakövetelményekben megfogalmazott lexikális ismere-tek teljes körű felidézése a cél, a témaköröknek sem kell ezek mindegyikére kiterjednie. A kérdé-sek (B altételek) az ember szervezete és egészsége, valamint a természet- és a környezet vé-delme témakörből kerüljenek ki. Feladattípusok A vizsga két altételből áll.

a) Gyakorlati rész: célja a jelölt laboratóriumi vizsgálatokban és/vagy terepmunkában való jártasságának bemutatása. Két lehetőség nyílik:

Ha a jelölt önálló projektmunkát (jegyzőkönyvet, szakdolgozatot) készített, feladata ennek bemutatására. Ha a jelölt úgy dönt, hogy az A) altételt húzni fogja, feladata vagy

· laboratóriumi vizsgálat elvégzése, vagy · Fajismerethez kapcsolódó feladat. Ez lehet növényfaj meghatározása és ökológiai igé-

nyeinek jellemzése a Növényismeret könyv segítségével, vagy több állat- vagy növényfaj morfológiai és ökológiai jellemzőinek összevetése, vagy nemzeti park, természetvédelmi terület, ill. az iskolához közeli életközösség élővilá-gának jellemzése segédanyag (például képanyag – video, dia, fénykép, fajlista, tér-kép) alapján, az Állat- és Növényismeret könyv segítségével.

b) Elméleti rész: A jelölt véleményalkotásának, önálló előadásmódjának próbája a B) alté-

telben fölvetett téma kapcsán fölmerülő egészségtani, környezetvédelmi problémáról.

A két altételre 25-25 pont adható. A szóbeli vizsgán elérhető maximális pontszám 50. A szóbeli vizsga felépítése és értékelése

A) altétel. A jelölt a felkészülési idő alatt elvégzi a vizsgálatot, ill. elemzést, majd rövi-den – kb. 5 perc alatt – értékeli eredményeit. A felelet megkönnyítésére vázlatot készíthet és használhat (amennyiben a feladat ezt megköveteli, a vázlat készítése szükséges is). A kifejtést önállóan végzi, a tanár a felelet végén segítő, kiegészítő kérdéseket tehet föl. Az értékelést a szaktanár az általa előre elkészített értékelési útmutató alapján pontozással értékeli. Az útmutató alapfölépítése a következő:

· A feladat megértése és helyes elvégzése max. 5-10 pont


· Az értékelés tartalmi helyessége max. 10-15 pont · A felelet fölépítése, nyelvi kritériumok max. 5 pont Összesen: 25 pont

A részpontokat a feladat jellegének és nehézségének megfelelő felosztásban a részletes útmutató tartalmazza. A nyelvi kritériumok értékelésének szempontjai:

• Ha a vizsgázó mondandóját önállóan (segítség nélkül) és logikus gondolatmenetbe illesztve, összefüggően és a nyelvhelyesség szabályainak megfelelően adta elő.

5 pont

• Ha a gondolatmenet nem alkot összefüggő egészet, de az el-mondott állítások önmagukban helytállók (például a tapasztala-tok és a magyarázatok nem kapcsolódnak egymáshoz).

4 pont

• Ha a tényeket és összefüggéseket önállóan nem, de tanári segít-séggel pótlólag sikeresen megválaszolta.

3 pont

• Ha a tények fölidézése tanári segítséggel is csak részlegesen, pontatlanul sikerült

2 pont

• Ha a tanári segítséggel fölidézett tények közt nem vagy alig volt összefüggés.

1 pont

1. Ha tanári segítséggel sem tudott hozzászólni a témához. 0 pont A projektmunka értékelésének szempontjai

Ha a jelölt a projektmunka bemutatását választotta, a kész munkát és az azt bemutató rö-vid (5–10 perces) ismertetőt is értékelni kell az alábbi szempontok szerint: Az elkészült munka A fölvetett kérdés (probléma) pontos megfogalmazása 2 pont

A megfigyelés / kísérlet módszereinek, eszközeinek leírása 3 pont A megfigyelés/kísérlet eredményeinek ábrázolása, megjelenítése 5 pont

Az irodalom (pontosság, célszerűség, hivatkozások) 2 pont Nyelvhelyesség, tagolás, cím, fejezetcímek pontossága 3 pont

15 pont A munka önálló bemutatása, válasz a kérdésekre A munka céljának, a téma választásának pontos megfogalmazása 2 pont

A megfigyelés / kísérletből levonható következtetések megfogalmazása 3 pont Az előadás módja: logikus, lényegre törő, pontos, nyelvileg igényes formában 5 pont

Összesen 25 pont B) altétel

A B) altétel az ember életműködéseivel, egészségével és környezet- vagy természetvéde-lemmel, ökológiával kapcsolatos kérdés lehet. Ennek – ha a téma ezt indokolja – képezze részét az egyéni vélemény megfogalmazása is.

A jelölt a felkészülési idő alatt végiggondolja – esetleg lejegyzi – mondandójának lényegét. Az értékelést a szaktanár az előre elkészített értékelési útmutató alapján pontozással értékeli. Az útmutató alapfölépítése a következő:

· Az érvelés alapjául szolgáló tények ismerete max. 15–20 pont · A véleményalkotás képessége, ellentétes vélemények · összevetésének képessége max. 5 pont · Nyelvi kifejezőkészség 5 pont Összesen 25 pont

A nyelvi kifejezőkészség értékelésénél az A) altételben leírtak az irányadók.

2.4. EMELT SZINTŰ VIZSGA

2.4.1. A vizsga célja Az emelt szintű érettségi vizsga speciális célja az, hogy a jelölt továbbtanulásra való al-

kalmasságát bizonyítsa.

2.4.2. A vizsga szerkezete Az emelt szintű vizsga írásbeli és szóbeli részből áll. Mindkettőre központilag kijelölt he-

lyen kerül sor. Az írásbelire 100 pont adható és 240 perc áll rendelkezésre. A feladatsort és a javítási útmutatót is központilag állítják össze és javítása is központilag

történik. A feladatlapon az egyes feladatok pontszámait föl kell tüntetni. A szóbeli vizsgabizottság előtt történik. A szóbeli – 30 perces felkészülési idő után – 20 perces feleletből áll. A szóbelin 50 pont szerezhető, a két pontszám összeadódik, így emelt szinten összesen 150 pont szerezhető.

2.4.3. Írásbeli vizsga Az írásbeli vizsgán zsebszámológép használható.

2.4.3.1.Az írásbeli vizsga leírása Tartalmi szerkezet

Az emelt szintű írásos érettséginek lehetőséget kell adnia arra, hogy a jelölt általános bio-lógiai műveltségén túl egy általa választott témában elmélyült tudását is bizonyítsa. Mivel ez feltehetően egybeesik a választott felsőfokú oktatási intézmény profiljával, a vizsga olyan kötele-zően választható egységet is tartalmaz, amely az egyetemek, főiskolák igényeinek is megfelel, ugyanakkor nem bontja meg az érettségi egységes formáját. Feladattípusok

A fentiek figyelembe vételével az emelt szintű írásbeli feladattípusok formai szempontból a következők:

a) Feleletválasztó feladatok · igaz/ hamis állítás · egyszerű választás


· összetett választás (a helyes válaszok betűjeleinek felsorolása) · négyféle asszociáció · struktúra-funkció ill. ábraelemzés · illesztés (párosítás, besorolás, csoportosítás – két halmaz közti kapcsolat) b) Feleletalkotó feladatok · rövid válasz (nem meghatározás, hacsak a követelményrendszerben nem szerepel ez egyértel-

műen) · számolásos feladat (számológép használható) · ábrakészítés vagy kiegészítés · irányított esszé (a szempontok – nem feltétlenül a megoldás sorrendjében történő – pontos

megadásával, valamint a tartalomra kapható részpontszámok feltüntetésével). A fontosabb készségek, képességek: · egyszerű ismeretfelidézés (reproduktív feladat) · adatértés és értelmezés, szabályfelismerés (grafikonok, táblázatok) · szövegértés és elemzés · példamegoldás · problémafeladat (a probléma, a választott módszer, az eredmények érvényessége és a hibale-

hetőségek felismerése, elemzése) · halmazba sorolás (a felosztás logikai alapjának egyértelmű megjelölésével) ill. fordítottja: a

felosztás logikai alapjának keresése (a megadott halmazok értelmezésével) · képek sorba rendezése, kiegészítése, magyarázata A feladatsor felépítése A vizsga két részből áll. a) A témakör egészét lefedő, egyszerűbb feladatok és problémafeladatok 80 pont b) A jelölt által választható témakör (esszé, probléma feladat) 20 pont Összesen: 100 pont

· A jelölt által szabadon választható feladatok minden évben az alábbi két témakörből kerülnek ki

(mindkét változat azonos feladattípusú és pontszámú): a) Az ember élettana és szervezettana, egészséges életmód b) Ökológia, környezet- és természetvédelem, növényélettan

2.4.4. Szóbeli vizsga

2.4.4.1.A szóbeli vizsga célja A szóbeli vizsga célja, hogy a felsőoktatásban (is) szükséges készségek, képességek meg-

létét bizonyítsa, önálló ismeretszerzésre és feldolgozásra serkentsen, elősegítse a lényegretörő, pontos fogalmazást. Cél, hogy a tárgyi tudás birtokában kifejezőkészségéről, problémaérzékenysé-géről, olvasottságáról is bizonyságot tegyen. A vizsgázónak olyan feladatokat kell kapnia, melyek részleges egységességet biztosítanak (tematikailag és értékelésben is), ugyanakkor a különböző képzési irányoknak megfelelő sajátos igényeket is képesek kielégíteni.

2.4.4.2.A szóbeli vizsga menete Szóbeli vizsgán 30 perc felkészülési idő adott, a felelet 20 perces. Az emelt szintű vizsga a középszintűhöz hasonlóan két altételből áll. Az „A” és „B” altétel más témakörből származik.

A) altétel: A közzétett témakörök egyikéhez kapcsolódó tétel kifejtése irányító kérdések alapján.

25 pont

B) altétel: Biológiai problémát tartalmazó szöveg, illetve az abban leírt kísérlet elemzése, értékelése irányító kérdések alapján.

25 pont

Mind az „A”, mind a „B” altétel értékelésénél 20–20 pont adható a tartalomra és 5–5 pont

a kifejtés módjára. A felelet felépítése és a nyelvi kifejezőkészség értékelésénél a középszintű szóbeli vizsgánál leírtak (2.3.4.2. fejezet) az irányadók. A vizsga menete:

Figyelem! Ez a 150 pont százalékokban kifejezve lesz alapja a felvételi pontszámhoz, és az érett-ségi vizsgához szükséges pontok kiszámításának (lásd táblázat feljebb)


3. A felkészítő anyagok szerkezete, és használata A hónapról-hónapra küldött anyagok szerkezete eltér a felkészülésben eddig használt segédletek és könyvek tagolásától. Alapvetően az új követelményrendszer fejezeteire, pontjaira, témáira épül és nem egy meghatározott könyv tartalomjegyzéke szerint halad. Ez jóval nehezebbé teszi a felkészülést számotokra, hiszen sokkal biztonságosabbnak tűnik egy könyv végigtanulása, mint általános megfogalmazású témák saját vagy közös feldolgozása. A segítséget az egyes témákhoz adott kiegészítő információk, cikkek, definíciók, képes magyará-zatok és természetesen az új rendszernek megfelelő ellenőrző feladatok jelenthetik. Mivel számotokra is teljesen új a rendszer, az egyes témákhoz tartozó tankönyvi részeket (feje-zetcím, lapszám) mindig feltüntetem egy kis ikon után. Az első anyagban csak a Lénárd-féle könyvből vannak feltüntetve az oldalszámok, a következő anyagtól kezdődően a után a visszajel-zések szerint leggyakrabban használt tankönyvekből is jelzem az oldalszámot. Az első anyagban (1/8 –as) a hivatalos követelményrendszer egy „bevezető, szoktató” méretű részletét tárgyaljuk. A felkészülés hónapjai alatt az összes fejezetre sor kerül. Hogyan készüljek az írásbeli vizsgára? A feladatlapok végén minden alkalommal találsz egy az anyaggal kapcsolatos FELADATLAPOT. Ezt otthon megoldva gyakorolhatod a típusfeladatokat. A megoldást külön lapra írva megtartva a feladatok számozását küldd vissza az előkészítő címére, hogy kijavíthassam és visszaküldhessem azt! A követelményrendszer némelyik pontjának definícióját, leírását szándékosan kivettük az anyag-ból, mert a feladatlapban rákérdezünk ezekre, és csak így biztosított, hogy az önálló otthoni felkészülést megkezditek! Ezeket természetesen a következő anyagban megtaláljátok! Hogyan készüljek a szóbeli vizsgára? A levelező tanfolyam egyik fontos kérdése az, hogy a mindkét szinten meglévő szóbeli vizsgára hogyan készít fel. A szóbeli vizsga nagy súllyal esik latba a pontok kiszámításánál. A szóbeli vizs-gán megszerezhető pontok nagy hányadát a vizsgázó előadásmódja, vitakészsége, nyelvhelyes-sége adja, valamint érvelések megalapozottsága, és a téma sokrétű ismerete. Mi lehet a megoldás? A tervszerű, kitartó felkészülés a szóbeli vizsgán való szereplésre.

• A tervszerű felkészülést a lehetséges tételcímek számbevétele segítheti (középszintnél: „A szóbeli tételsort és a hozzá tartozó értékelési útmutatót a megadott szem-pontok alapján a szaktanár, ill. iskolai szakmai munkaközösség állítja össze.” -tehát az iskolád tanárai által elkészített, emeltszintnél: „A vizsgázónak olyan feladatokat kell kapnia, melyek részleges egységességet biztosítanak (tematikailag és értékelésben is), ugyanakkor a különböző képzési irányoknak megfelelő sajátos igényeket is képesek kielégíteni.” – tehát központilag elké-szített tételek címeit kell kitalálnunk).

Mivel ezek a tételek a Követelményrendszer pontjaira támaszkodnak, nagy valószínűséggel megjósolhatóak, ráadásul az első kétszintű érettségi vizsga tapasztalatai már rendelkezésre állnak.

• Ha megvannak a tételcímek, következő lépésünk a feleletvázlatok kidolgozása lehet. Mi az a feleletvázlat? Minden szóbelizőnek ideje van a felkészülés során a kihúzott tétel vázlatos kidolgozására, azaz felkészülési idő alatt felépítheti a kérdésre adandó válasz szerkezetét, kiemelhet fon-tos részeket (ezeket részletesebben bemutatva), és röviden megemlítheti a kevésbé fon-tos részleteket. Ennek előzetes terve a felelet vázlata. Itt érdemes elmondani, hogy a jól felépített vázlat elkendőzheti a hiányos felkészültséget, ha megfelelő módon adják elő, de a – csúnya szóval – „rizsázást” vagy „süketelést” bizto-san észreveszik!

• Az előadásmód gyakorlása

Hogyan adjam elő feleletemet, hogyan érveljek? Ezt a képességet általában az egyetem első félévét lezáró vizsgákon szerzi meg az ember kisebb nagyobb sikerek és kudarcok árán. Ezeknél a vizsgáknál még utóvizsga is van, de a kétszintű érettségit nem nagyon lehet kijavítani! Tehát marad a gyakorlás! A kiküldött anyagok visszaküldős feladatai között mindig találhatsz egy szóbeli tételt ame-lyet neked kell kidolgoznod és visszaküldened. Természetesen nem teljes részletességgel, hanem valahogy úgy, mint ahogyan majd élesben kell megcsinálnod – mindenesetre kül-dök egy példa vázlatot. Az előadást élesben gyakorolhatjuk a konzultációkon és a TREFF tervbe vett tréningjén is, valamint mindenki jelentkezzen minden elérhető próba érettségi alkalomra! Az iskolában, otthon, barátok közt mindenképpen keressük a próba szóbeli vizsgák lehető-ségét, mert az új érettségi rendszernek ez a legkevésbé előkészített része!


A követelményrendszer aktuális fejezetei 1. Bevezetés a biológiába

VIZSGASZINTEK TÉMÁK

Középszint Emelt szint

1.1. A biológia tudománya Tudja, hogy a rendszerezés alapegysége a faj, de ennél nagyobb rendszertani kategóriák is vannak: ország, törzs, osztály.

Fogalmazza meg a különbséget a feltevés (hipotézis) és az elmélet (teória) között.

Vizsgálati szempontok

Értelmezze a természetes rendszert az élővilág fejlődés-története alapján.

Értelmezzen biológiai kísérletet, ismertesse a szempontokat, ismerje föl a kísérleti válto-zót.

Vizsgálómódszerek Tudja használni a fénymikroszkópot: tudjon kaparékot, nyúzatot készíteni, metszetet elemezni.

Ismertesse a modellalkotás lényegét.

1.2. Az élet jellemzői 1.2.1 Az élő rendszerek Értelmezze működő rendszerként az élő szervezeteket. 1.2.2 Szerveződési szintek Ismertesse a szerveződési szint fogalmát és biológiai

tartalmát: sejt alatti, sejtszintű, egyed alatti és egyed feletti, szövet, szerv, szervrendszer, egyed, populáció, társulás, biom, bioszféra. Értelmezze, hogy a magasabb szerveződési szintek működései magukba foglalják az alacsonyabb szintűekét, de azokból nem vezethetők le (pl. a fizikai kémiai folyamatok az életműködések részje-lenségei).

Fogalmazza meg az élő rendszerek általános tulajdonságait: anyagcsere, homeosztázis, ingerlékenység, mozgás, alkalmazkodás, belső egység, időzítő és irányító mechanizmu-sok (biológiai óra), növekedés, szaporodás, öröklődés és öröklődő változékonyság, evo-lúció, halandóság. Hozzon példákat ezekre.



1.3. Fizikai, kémiai alapisme-retek

Ismertesse a diffúzió és az ozmózis biológiai jelentőségét. Végezzen el egyszerű plazmolízises kísérletet hagyma bőrszöveti nyúzatával. Ismertesse a felületen való megkötődés biológiai jelentő-ségét (enzimműködés, talajkolloidok, kapillaritás). Mutassa ki az orvosi szén nagy felületi megkötőképességét festékoldattal. Tudja az aktiválási energia, és a katalizátor fogalmát. Ismertesse az enzimek előfordulását (minden sejtben működnek), az enzimműködés lényegét, optimális feltét-eleit, utóbbit hozza összefüggésbe szervezete jellemző értékeivel (testhőmérséklet, pH – ozmotikus viszonyok). Ismerjen enzimhibán alapuló öröklődő emberi betegséget

Ismertesse a szervezet ozmotikusan aktív anyagainak szerepét az életfolyamatokban (vérfehérjék a visszaszívásban, nyirokképzés). Magyarázza a kromatográfia elvi alapját. Hozza összefüggésbe az ATP-bontó enzimeket az energiaigényes folyamatokkal (miozin, Na-K pumpa), illetve az ATP szintézist az egyenlőtlen ioneloszlással (mitokondrium). Magyarázzon egy olyan kísérletet, amely az enzim működéséhez szükséges optimális kémhatást és hőmérsékletet mutatja be.




(pl. tejcukorérzékenység), ismerje megnyilvánulásuk meg-előzhetőségét.

2. Egyed alatti szerveződési szint



2.1. Szervetlen és szerves alkotóelemek

2.1.1 elemek, ionok

Ismertesse a C, H, O, N, S, P szerepét az élő szervezetben. Ismertesse a H+, Ca2+, Mg2+, Fe2+-3+ HCO3

–, a CO32–, NO3

–

ionok természetes előfordulásait. Ismertesse, miért jódozzák a sót, miért tesznek a fogkré-mekbe fluort.

Ismertesse a I, F, Si szerepét az élő szervezetben. Ismertesse a Na+, K+, Cl- ,NO2

–, NO3–, PO4

3– ionok természetes előfordulásait.

2.1.2 szervetlen molekulák Értelmezze a víz, a szén-dioxid és az ammónia jelentőségétaz élővilágban. Mutasson ki szén-dioxidot meszes vízzel.

2.1.3 lipidek

Ismertesse a lipidek oldódási tulajdonságait, hozzon rá köznapi példákat. Értelmezze, hogy a zsírban oldódó vitaminokat miért nem kell mindennap fogyasztani. Ismertesse és ismerje fel a zsírok szerkezetét (glicerin+zsírsavak).

Tudja, hogy mely mirigyek hormonjai szteránvázasak.

Ismertesse a zsírok és olajok biológiai szerepét (energia-raktározás, hőszigetelés, mechanikai védelem), és hozza ezt összefüggésbe a zsírszövet szervezeten belüli előfordulásá-val. Magyarázza a foszfatidok polaritási tulajdonságai alapján, miért alkalmasak a biológiai membránok kialakítására (hár-tyaképzés). Ismertesse az epesav polaritása alapján az epe zsírokat szétoszlató szerepét. Végezzen kísérletet az epe zsírokat szétoszlató szerepének bemutatására.

Magyarázza, hogy mi az összefüggés a karotinoidok konjugált kettőskötés-rendszere és fotokémiai szerepe között a növényekben (karotin, xantofill) és az ember látási folyama-tában (A-vitamin, rodopszin).


4. TÉMAVÁZLATOK Tk. II -35.

4.1. Az élőlények rendszerezése A rendszerezés alapjai

• A rendszerezés szükségessége • Linné mesterséges rendszere - erényei, hibái • Viták a változékonyságról • A természetes rendszer - DARWIN szerepe, jelentősége • Hazai vonatkozások

• A RENDSZEREZÉS SZÜKSÉGESSÉGE Földünkön több mint egymillió állatfaj és félmilliónál több növényfaj él szükség van ezek rend-szerbe sorolására, rendszerezésére. • C. LINNÉ (1707-1778) MESTERSÉGES RENDSZERE 1735. Systema naturae - az első olyan rendszer, amelyet a Föld bármely pontján élő, bármely nyelvet beszélő kutató, természetjáró stb. használhat, mert a fajokat egységesen latin névvel látja el.

Rendszerének erényei: • megalkotja az alapvető - ma is használatos - rendszertani kategóriákat (faj, nemzet-ség, rend, osztály ...) • bevezeti a kettős nevezéktant, a binominális nómenklatúrát: nemzetségnév differentia specifica melyik nagyobb mi az a speciális (specifica) egységbe tartozik különbség (differentia) ami a nemzetség összes többi egyedtől megkülönbözteti

Quercus - tölgy cerris - cser Quercus robur – kocsányos tölgy

Rendszerének hibái: • önkényesen kiragadott bélyegek alapján osztályoz • nem veszi (veheti?) figyelembe a származást • Viták a változékonyságról

LAMARCK (1744-1829) - a zsiráfnak azért hosszú a nyaka, mert állandóan nyújtogatja a fa ágai után. Bár a gondolat hibás, viszont az, hogy szóba hozza a környezet-élőlény kapcsolatot, főleg az adott kor szellemét figyelembe véve jelent óriási lépést. CUVIER (1769-1832) túlhangsúlyozza az élőlény - környezet kapcsolat jelentőségét, annak az élőlényre gyakorolt hatását. A fajok keletkezésére vonatkozó egyházi nézetek és a kihalt példányok közötti konfliktust a ka-tasztrófaelmélettel magyarázza. GEOFFROY SAINT-HIALIRE (1772-1844) bevezeti a változékonyság fogalmát.

• A TERMÉSZETES RENDSZER

1859: A fajok eredete. DARWIN (1809-1882) ebben a munkában foglalja össze egy világ körüli út következtében kialakult gondolatait az élővilág sokféleségéről, változatosságáról. Szerinte a környezet kihívásaival az élőlény adottságaival próbál alkalmazkodni. A természetes szelekció so-rán a kevésbé rátermett, alkalmazkodóképes, kevésbé sokféle típusok kiválogatódnak, kiszelek-tálódnak a populációból. A ma elfogadott fejlődéstörténeti rendszer az élőlényeket származásuk alapján rendszerezi.

Egy fajba tartoznak azok az élőlények, amelyek származása közös, külső és belső felépítésük megegyezik vagy csaknem hasonló, és önmagukhoz hason-ló termékeny utódok létrehozására képesek.

• HAZAI VONATKOZÁSOK KITAIBEL PÁL (1757-1817) - természettudós, a hazai botanikai kutatások úttörője, több mint 150 növényfajt írt le.

(Mecénása az a WALDSTEIN gróf, aki BEETHOVENT is támogatta - waldstein pimpó (növényfaj) - Waldsteinia ←geoides) FAZEKAS MIHÁLY (1766-1828) és DIÓSZEGI Sámuel (1760-1813) a debreceni Kollégium tanárai elsők között alkalmazzák LINNÉ rendszerét a magyar fajokra. (1807 Magyar Füvészkönyv)

4.2. AZ ANYAGCSERE ÁLTALÁNOS JELLEMZŐI 1, Az élőlényeket alapvetően jellemzik az életjelenségek: ÖNFENNTARTÁS -anyagcsere - táplálkozás - légzés - keringés- kiválasztás ... ÖNREPRODUKCIÓ – szaporodás - növekedés – fejlődés - öröklődés ÖNSZABÁLYOZÁS - -ingerlékenység - változékonyság

Életjelenségek: az élő szervezetekre jellemző folyamatok összessége. Ilyenek: anyagcse-re, növekedés, fejlődés, ingerlékenység, mozgás, szaporodás, öröklődés és változékonyság, de a születés és a halál is.

Tk.III – 20

4.3. ENZIMEK A kémiai reakciók feltétele: a résztvevők reakcióképessége, megfelelő hőmérséklet, nagy felületű érintkezés. Csak azok az ütközések hatásosak, melyeknél a résztvevő részecskék energiatöbblet-tel rendelkeznek. Aktiválási energia: az az energiatöbblet, ami ahhoz szükséges, hogy az ütközés hatásos legyen, kémiai reakció következzen be. A biológiai rendszerek állapotjellemzői mellett önként nem menne végbe valamennyi lehetséges folyamat -~ katalizátorokra van szükség. Az


élő rendszerek katalizátorai: a biokatalizátorok, az enzimek: olyan aktiválási energiájú új reakcióutat nyitnak meg, melyen a biológiai rendszerekben a kémiai reakciók végbemehetnek. Szerkezetük: egyszerű enzim - protein enzim, csak aminosavakat tartalmaz (fajlagosság - szubsztrátspecifitás) összetett enzim - aminosav + más, nem fehérje alkotó koenzim - könnyen leválik prosztetikus csoport - nem választható le (reakcióspecifitás) Hatásmechanizmus: E + S1 + S2 → ES, S2 → T + E (E - enzim, S - szubsztrátum, T - termék) az aktív centrumon: kötőhely - szubsztrátspecifitás katalitikus hely – reakcióspecifitás Elnevezés: hagyományos - pepszin, tripszin ... tudományos pl.: szubsztrát neve + reakció típusa + áz alkohol dehidrogen - áz glikogén szintet - áz Működésük vizsgálata: Mivel az enzimek fehérje természetűek, minden, a fehérjékre ható tényezők az enzimaktivitást is befolyásolják -~ optimális működés (pl.: pH, hőmérséklet, koncentráció viszonyok nyok: ion, szubsztrátum). 3. Az intermedier anyagcsere a makromolekulák bioszintézisének és bontásának folyamatai: INTERMEDIER ANYAGCSERE felépítés/asszimiláció • monomerekből makromolekula • energiaigényes (ATP) • redukciós folyamatok • fotoautotróf • kemoautotróf • szénhidrátszintézis • nukleinsav szintézis • fehérjeszintézis lebontás/disszimiláció • makromolekulából egyszerűbb szerves vagy szervetlen vegyületek • oxidációs folyamatok • energiatermelő (ATP) • biológiai oxidáció • erjedés

4.4. A sejtet felépítő kémiai anyagok Az élő szervezetet felépítő kb. 30 elemet biogén elemnek nevezzük. Ezek az élettelen termé-szetben is megtalálhatók. Lehetnek szerkezeti anyagok, vagy az anyagcsere-folyamatok résztvevői.

A témakör általános tárgyalási szempontjai részekből áll

• Kémiai jellemzés • Típusok, • Formák • Biológiai jelentőség, • előfordulás • Vizsgálatuk

4.4.1. CSOPORTOSÍTÁSUK I. (LÉNÁRD G.: Biológia III. könyv alapján) • Nagy mennyiségben szükségesek:

C: - négy erős kovalens kötés, tetraéderes, egyenletes térkitöltés egymáshoz változatos formá-ban kapcsolódva nyílt láncú és ; gyűrűs szerkezetű szerves molekulák jöhetnek létre - a földi élet szén alapú (a sci-fi irodalom kedvelt szilíciuma, hasonló tulajdonságokkal bír, hiszen a periódusos rendszer azonos oszlopában található) H: - második leggyakoribb elem - a szerves vegyületek hidrogénjeinek elégetése biztosítja az folyamatokhoz szükséges energiát - a nélkülözhetetlen víz alkotója - fontos a biopolimerek szerkezetének stabilizálásában - hidrogénkötés~ O: - a hidrogénatomok oxidálója az energiatermeléskor - a nélkülözhetetlen víz alkotója N: - a fehérjék, nukleinsavak nélkülözhetetlen alkotója P. _ fontos az energiaforgalomban, molekulák felépítésében: a nukleinsavakban,foszfatidokban S: _ fontos a fehérjék finomabb szerkezetének kialakításában Na, K, Cl; - mint ionok, biokémiai, elektrofiziológiai folyamatok résztvevői nagy mennyiségben szükségesek: Fe2+ Fe3+, Cu+, Cu2+: - redox folyamatok elektron felvevői, leadói Mg, Co, I: - makromolekulák alkotórészei Egyes fajok/élőlények számára igen fontosak: Si: - moszatok, szivacsok kovavázának alkotója B: - a növények fejlődéséhez szükséges F: - az emlősök fogzománcába épül be

4.4.2. CSOPORTOSÍTÁSUK II. (Fazekas Gy. - LÉNÁRD G.: Biológia IL-III. könyv alapján) • Elsődleges biogén elemek: elsősorban szerkezeti elemek, 95%-ban fordulnak elő):

C, H, O, N • Másodlagos bioén elemek: szerves molekulák alkotói, életfolyamatokhoz szüksége-

sek, 2-0,05%-ban fordulnak elő. P, S Mg2+ Fe2/3+, Na+, K+, Ca2+, Cl-, P043-, • Mikroelemek: kis mennyiségben (néhány ezrelék) előforduló, de nélkülözhetetlen

elemek. Az életfolyamatokban fontos makromolekulák alkotóelemei. Hiányukban jelleg-zetes hiánybetegségek alakulnak ki. Si, Mn, Cu, Co, Zn, I.

Néhány biogén elem, forrás, és hiánybetegség a heterotróf szervezetekben Kalcium

funkc: csont, fog, tojáshéj szabad formában enzimaktivitáshoz (rennin- tejoltó enzim) (véralvadási faktorok egyike, ha megkötjük nincs véralva-

dás!) forrás: gabona magvak, pillangós termések, hús hiány: angolkór (tünete az angolkóros olvasó : mellkason a bor-daporc és a szegycsont ízesülésénél a megkésett Ca beépülés ered-ményeként gyöngysor szerűen gömb alakú dudorok hasonlóan a rózsafüzérhez-olvasó ellési bénulás – ellés után a meginduló tejtermeléssel


rengeteg Ca ion ürül a tejjel Ca hiány izom tónus megszünik ernyedten összecsuklik kezelés Ca infúzió 30 percen belül gyógyultan legel tovább

P - foszfor

funkc: csont (Ca(H2Po4)) DNS, RNS, nukleotidok, ATP, ADP szintéziséhez foszforsav! testfolyadék pufferolása forrás: szinte minden táplálékban hiány: csontosodási problémák meddőség túlad: P: Ca arány fontos mert fölöslegben egymás felszívódását gátolják!

Magnézium funkc: ideg-izom ingerlékenység enzim működés, növényi klorofill forrás: növényi, állati táplálékok hiány: kómás állapot a hiánydiétán felnevelt borjaknál

S - Kén

funkc: kéntartalmú as. felépítéséhez ezért a fehérjeszintézishaz kell szőr - haj forrás: növényi tápl, keresztesvirágúak hiány: tejtermelés, gyapjútermelés csökkenése forrás: tej, túró, sajt

Na - Nátrium

funkc: ozmotikus nyomás és elektrolit egyensúly biztosítása hiány: tejtermelés csökken ozmtikus koncentráció csökken forrás: állati eredetű takarmányok sok: sómérgezés, vérnyomást emeli (népegészségügyi jelentőség hipertónia diétás kezelése)

Fe - vas

funkc: hemoglobin, mioglobin, légzési lánc, enzimek (oxid-redukc forrás: spenót, táplálék-kiegészítők hiány: vérszegénység (anémia), fejlődés lassabb a fiatal egyednél sok: baktériumok elszaporodnak

Zn - cink

funkc: metalloenzim, szem retina- érhártya kapcsolat, DNS szinté-zishez, az immunrendszer működéséhez is kell pl: májban az alkohol közömbösítését végző alkohol-dehidrogenáz komponense forrás: hiány: károsodott enzimműködések, parakeratózis

Se - szelén

funkc: peroxid (reakcióba könnyen vihető Oxigén atomot tartalma-zó molekula, amely könnyen roncsolja a szervezet molekuláit –pl: DNS-t –) semlegesítés, glutation peroxidáz (E vitamin), immunrend-szer működését segíti forrás: növényi tápl, tápl kieg. hiány: parakeratózis, ízérzés zavara

Cu - réz

a vassal együtt a mitokondriumban működő terminális oxidáció utol-só enzimének, a citokróm-oxidáznak az alkotója (ez az az enzim,

amely az elektronokat az oxigénhez továbbítja). Mn –mangán a glutamin nevű aminosavat előállító enzim (a glutamin-szintetáz)

működéséhez kell. CCll -- kkllóórr ((hhee--

llyyeesseebbbbeenn kklloo--rriidd))

funkc: gyomorsósav alkotóeleme forrás: NaCl, KCl hiány: ritkán, erős izzadásnál sok: klórgáz maró

Cr-króm az inzulint stabilizálja és néhány szénhidrát-anyagcsere enzim alkotó-része

Mo –molibdén

vassal és kénatomokkal egy összetett konfigurációban a nitrogenáz enzim aktív centrumát képezi (ezzel az enzimmel képes néhány baktérium egyedülálló módon a levegő nitrogéntartalmát meg-kötni):

Nitrogén- és fehérjeszükséglet:

Az energiatermelésben a legfontosabb tápanyagok messzemenően helyettesíthetik egymást. A szénhidrátok,amelyek legtöbbször a kalóriaszükséglet fő részét fedezik, nem nélkülözhe-tetlenek, amint azt pl. az eszkimók életmódja mutatja. A kémiai elemek összanyagcsere-mérlegének természetesen egyensúlyban kell lennie. A szén és hidrogén minden tápanyag-ban van, az oxigén a belélegzett levegőben,a nitrogén pedig túlnyomórész t a fehérjékben található. Nitrogénmérlegnek nevezzük a felvett fehérje-N és a kiválasztott (karbamid)-N közti különb-séget. Ha a kiválasztás túlsúlyban van, a mérleg negatív. Miután bizonyos mennyiségű fe-hérje folyamatosan lebomlik és a nitrogén mint karbamid kiürül, a tápláléknak megfelelő fehérjemennyiséget kell tartalmaznia ahhoz, hogy a mérleg egyensúlyban maradhasson. A fehérjeminimum emberben napi 35-50 g körül van (0,5-0,6 g/kg testsúly). A helyes táplálkozás természetesen nagyobb mennyiségű fehérje felvételét követeli meg, a javasolt, fehérjeadag naponta 70-90 g. Emellett alapfelvétel az is, hogy a fehérje minőségi-leg magas értékű, azaz egyrészt jól emészthető legyen, másrészt az esszenciális aminosava-kat kielégítő mennyiségben tartalmazza. Kedvezőtlen aminosavarányoknak az a következ-ménye, hogy a táplálékfehérje nem használható fel optimálisan a test saját fehérjéinek fel-építéséhez és az aminosavak nagyobb része lebomlik. Emiatt nagyobb mennyiségű fehérje szükséges ahhoz, hogy a mérleg egyensúlyba jusson. Számos növényi fehérje ilyen vonatko-zásban nem teljes értékű, a gabonafehérjék pl. lizinben szegények,hüvelyes növények kevés metionint tartalmaznak. Az állati fehérje legtöbbször teljes értékű ( kivéve a zselatint). A szervezet megfelelő ellátása fehérjével és esszenciális aminosavakkal különösen a fejlő-désben lévő államokban okoz problémát. Ázsiában és Afrikában számos ember fogyaszt fehérjeminimumot tartalmazó étrendet. Ez különösen a kisgyermekre van súlyos kihatással, akiknek aránylag nagyobb a fehérjeigényük, mert a szervezet még növekedésben van. A kwashiorkor nevű Afrikában és Ázsiában elterjedt betegség a fehérjehiányra vezethető visz-sza.


4.5. SZERVETLEN VEGYÜLETEK A/ Szervetlen sók

• ionos alakban; fehérjékhez, lipidekhez, szénhidrátokhoz köt kationok: Na+, K+, Mg2+, Fe3+, Ca2+ ;

• anionok: Cl- , F , HC03 , S042- , P043 (hasonlóság a tengervíz ionösszetételéhez (az élet az ősóceánban alakult ki.) • szerepük: - Na-K pumpa (Na+, K+) - ozmózis irányítása

- sav-bázisarány kialakítása - véralvadás (K+, Ca2+,) - csontszerkezet (Ca2+, Mg2+, pQ43-) - izomműködés (Mg2+, CaZ+) - hormonális szabályozás (parathormon, aldoszteron)

B/ A víz néhány tulajdonsága víztartalom: húsos gyümölcsök 80-90 % fiatal palánta 75-80 % levelek 50-80 % fás részek 30-60 % száraz magvak 10-25 % moszatok 95-98 % medúzák 94-96 % három hónapos emberi magzat 94 % újszülött csecsemő 70-72 % felnőtt ember (nemek között különbség) 52 % az élőlények átlagos víztartalma 60-80 %

Kémiai jellemzése A molekula kovalens kötései a nagy elektronegativitásbeli különbséf miatt erősen torzultak. Egyenlőtlen lesz az elektroneloszlás - a hidrogének felőli rész pozitív, az oxigén negatív töltés-jellegű lesz – dipólus, poláros molekula. Ez ad lehetőséget a biológiai rendszerekben gyakori fontos hidrogénkötések kialakítására.

Szerepe

• oldószer • diszpergáló közeg • szállítóközeg • reakcióközeg • reakciópartner, reakciótermék • hőkiegyenlítő tényező /nagy hőkapacitás/ - • jó hűtőközeg /nagy párolgáshő/ • sűrűségmaximuma +4 °C-on van /vízi élőlények téli áttelelése/ • nagy kohéziós erő - szállítás a növényekben • nagy a felületi feszültsége - határhártyaképzés, vízfelszíni mozgások • élettér • az élet bölcsője

Vizes oldatokban lejátszódó folyamatok Diffuzió anyagáramlás. Oka a koncentrációkülönbség. Tényezője: a Brown-féle hőmozgás. A nagyobb nyomású/koncentrációjú hely felél történik az áramlás a kisebb felé. Azaz másként fogalmazva: a víz molekulák és a benne oldott atomok, molekulák, kolloid vagy egyéb anyagi részecskék az adott tér egyenletes betöltésére törekednek a hőmozgás révén

Ozmózis: a diffúzió speciális esete; olyan féligáteresztő hártyán át megvalósuló diffúzió, melynek irányát a féligáteresztő hártya tulajdonságai szabják meg. endozmózis : a féligáteresztő hártyán belül töményebb oldat van ezért befelé áramlik az oldószer exozmózis: a féligáteresztő hártyán belül hígabb oldat van ezért kifelé áramlik az oldószer

Ozmózisnyomás: ozmózisnyomás: az ozmózis során a töményebb oldat hígulása miatt bekövetkező térfogatnövekedéssel kapcsolatos nyomás. Nagyságát az ábrán látható szerkezet az ozmózisnyomás által kialakított h magasságú folyadékoszlop magasságával jellemez-hetjük

Izotóniás közeg: azonos koncentráció; a sejt és a környezete között nincs koncentrációkülönb-ség. Hipertóniás közeg: magasabb koncentráció; a sejt koncentrációja alacsonyabb, mint a környe-zeté. A sejt oldószert (vizet) ad le, térfogata csökken. Hipotóniás közeg: alacsonyabb koncentráció; a sejt koncentrációja magasabb, mint a környe-zeté. A sejt oldószert (vizet) vesz föl, térfogata nő.

4.6. Kimutatások: A víz kimutatása (H, O): a kobalt papír dehidratált állapotában kék, hidratáltan rózsaszín. A biológiai anyagokból melegítéssel felszabaduló vízgőz kimutatható. Széndioxid kimutatása (C, O): a biológiai anyagok hevítésekor felszabaduló CO2-ot meszes vízbe vezetve zavarosodás tapasztalható: CO2+ Ca(OH)2 = CaC03 Ammónia kimutatása (N): biológiai anyagból óvatos hevítésre felszaba- duló NH3 hatására a Nessler-reagensből sárga csapadék válik ki. Foszfor kimutatása: a hamuból híg HN03-val feloldott foszfort, a színtelen ammónium-molibdenát, sárga ammónium-foszfor-molibdenát formában köti meg. Kén kimutatása: a HCl-val feloldott hamuból a BaC12 hatására fehér csapadék (BaS04 válik ki). Vas kimutatása: a hamut híg HN03-val feloldjuk, a szűrlethez kálium rodanidot adunk -> vas jelenlétében vörös színreakciót tapasztalunk (Fe(SCN)2.


4.7. DISZPERZ RENDSZEREK A diszpergálás szétoszlatást jelent. A diszperz rendszerek olyan rendszerek, amelyeknél valami-lyen közegben valamilyen halmazállapotú anyagot szétoszlattunk. (Zsigmondy Richárd ultramik-roszkóp a kolloidok vizsgálatára 1925 Nobel-díj) csoportosítás a) részecskeméret szerint: 1. valódi oldat: a szétoszlatott részecske mérete kisebb mint 1 nm (pl. NaCI-oldat) 2. kolloid oldat: a szétoszlatott részecske mérete 1-500 nm között van. a hidrofil kolloid - vizet köt meg szól állapot: - a hidrátburkával el tud mozdulni a kolloid részecske,folyékonyjelleg gél állapot: - a hidrátburokkal összekapcsolódva térhálós szerkezet alakul ki, kocsonyás jelleg a hidrofób kolloid - ionokat köt meg 3. durva diszperz rendszer: a szétoszlatott részecske mérete nagyobb mint 5 nm b) halmazállapot szerint: emulzió: folyadékban - folyadék szuszpenzió: folyadékban szilárd anyag A kolloid állapot vizsgálata A kolloid állapot kimutatása: a közönséges szűrőpapírok a kolloid mérettartományú (1-500 nm) részecskéket átengedik. A felmelegített (diszpergált) keményítőoldat szűrlete mutatja a Lugol-próbát. Adszorpció vizsgálata: A kolloidokra jellemző a nagy fajlagos felület és az ehhez kapcsolható adszorpciós képesség. Az aktív szén megköti felületén a mikroszkópszínezéket, a szűrlet színte-len lesz. (Etanollal deszorpciót idézhetünk elő.) Szól-gél állapot: a megdermedt zselatint (gél állapot) felmelegítve hígan folyó, (szól) állapotot kapunk. Diffúzió jelensége: a megdermedt zselatinra csöpögtetett tinta, rézszulfát oldat idővel bedif-fundál a gélbe. Ozmózis növényi szövetben: a meghámozott burgonyába lyukat fúrunk, a lyukat teletömjük sóval, és üvegcsövet helyezünk bele, majd a burgonyát vízbe téve az üvegcsőben vízszintemel-kedést tapasztalunk -~ a burgonya féligáteresztő hártyáin keresztül ozmózis játszódott le.

4.8. SZERVES MOLEKULÁK

4.8.1. A LIPIDEK Közös jellemzőjük, hogy poláros oldószerekben nem, apoláros, zsíroldószerekben viszont jól oldódó, kémiailag eltérő szerkezetű anyagok.

Csoportjaik:

• egyszerű v. neutrális zsírok: gliceridek: glicerin + 3 zsírsav észtere

• Összetett lipidek vagy lipoidok: Foszfatidok Szteroidok

Karotinoidok

4.8.1.1.NEUTRÁLIS ZSÍROK / egyszerű zsírok Glicerinnek zsírsavakkal alkotott észterei. A palmitinsav, sztearinsav telített, míg az olajsav telí-tetlen zsírsavak. Biológiai jelentőség:

- tartaléktápanyag, energiaforrás - mechanikai védelem - hőszigetelés - apoláros molekulák - zsírban oldódó vitaminok (DEKA!, A,D,E,K) oldószere

A neutrális zsírok felépítése az emberi szervezetben

A neutrális zsírok bioszintézisének első lépése a zsírsavak előállítása. Ez olyankor indulhat be a sejtek citoplazmájában, ha kellően sok acetil-Koenzim-A (AcKoA, azaz CH3-CO-KoA) áll rendelkezésre (pl. ha sok szénhidrátot fogyasztottunk). Ilyenkor egy enzim (AcKoA-karboxiláz) CO2 és ATP felhasználásával az AcKoA-t malonil-KoA-vá alakítja (COOH-CH2-CO-KoA). A malonilcsoport ezek után egy speciális hordozófehérjére kerül (ACP, azaz acil carrier prote-in). Ennek felületén további enzimek kihasítják a korábban beépült CO2-t (ez azért "éri meg", mert viszonylag sok energia szabadul fel ilyenkor), majd acetilcsoporttal egyesítik és így egy 4 C-atomos átmeneti terméket hoznak létre (CH3-CO-CH2-CO-ACP). Ennek oxigéntartalmát a NADPH víz formájában részben elvonja s így máris egy ACP-hez kötött butánsavhoz jutunk (CH3-CH2-CH2-CO-ACP). Ez utóbbihoz újabb malonil-KoA kapcso-lódhat, majd végigjárva az előzőekben említett lépéseket, mindig 2-2 szénatommal hosszabb zsírsavláncot kapunk, egészen a palmitinsavig (C = 16). Ennél nagyobb zsírsavakat az ACP nem tud megtartani, ezért az esetleges további hosszabbodás már az endoplazmatikus háló-zatban (ER) fog végbemenni. Az így létrejött zsírsavakat már csak glicerinhez kell kapcsolni (ez a glikolízisből nyerhető), és kész is a neutrális zsírmolekula. Mindezek a folyamatok zajlanak pl. akkor, amikor elhízunk. Ha viszont fogyókúrába kezdünk, akkor a neutrális zsírok lebontása fog végbemenni. Ennek során először a zsírsejt enzimei glicerinre és zsírsavakra bontják a zsírmolekulákat. A glicerin a glikolízisbe kapcsolódhat, a zsírsavakat viszont a mitokondrium fogja feldolgozni. Mindenekelőtt a zsírsavak KoA-hoz kötődnek (az acetil-KoA mintájára ilyenkor zsíracil-KoA-nak nevezzük őket) és a mitokondriumban a NAD valamint H2O felhasz-nálásával lépésenként AcKoA hasad le róluk (ezt a folyamatot nevezzük b-oxidációnak). Az AcKoA bekerülve a lebontó folyamatokba, energiát szolgáltat. Esszenciális zsírsavak: A patkányok számára a nagyobb szénatomszámú telítetlen zsírsavak esszenciálisak. Teljes megvonásuk a szőrzet kihullásához, a vízháztartás zavarához és a nemzőképesség elveszté-séhez vezet, és végül az állat halálát okozza. Embereken eddig még semmiféle ennek megfe-


lelő hiányállapotot sem észleltek, mert a szükség ugyanis igen kevés (patkányoknál napi 20 mg linolsav) és teljesen zsírmentes táplálkozás gyakorlatilag nem fordul elő. Azonban kétség-telen, hogy az ember sem képes a nagyobb szénatomszámú telítetlen zsírsavakat felépíteni. Ezek különösen a csecsemőtáplálkozásban lehetnek igen fontosak, a felnőtt szervezetnek ugyanis nagyok a tartalékai.

4.8.1.2.Összetett lipidek/lipoidok

FOSZFATIDOK A glicerin egyik hidroxil csoportját, (rendszerint a 3-ast) foszforsav maradék észteresíti - a molekulán belül poláros (foszforsavrész-Hydrophyllic glycerols), apoláros rész (zsírsavlánc- Hidrophobic Fatty Acid) is van. foszfatidsav + 2 db zsírsav + glicerin

Biológiai jelentőség: Víz belsejében micellát, monomolekuláris gömböt, vízfelszin monomolekuláris filmet képez: határhártyák kialakításában jelentős (sejthártya, maghártya...)

4.8.1.3.SZTEROIDOK Alapvázuk a szteránváz. Szintézisük a zsírsavakéhoz hasonló csak koleszterinből in-dul. Biológiaijelentőség: • Szterinek/szterolok: ergoszterin/ergoszterol,

koleszterinlkoleszterol Epesavak: emulgeálás, cseppekké alakítás, felületnövelés (pl: kolsav, taurokolsav) • Nemi hormonok: nemi működések szabályozása, má-

sodlagos nemi jelleg kialakítása • D-vitamin: normális csontosodás (parathormonnal

együtt!)

4.8.1.4.KAROTINOIDOK Szerkezetükre jellemző, hogy konjugált kettőskötéseket tartalmaznak --~ gerjeszthetők, a fény egy részét elnyelik, a másikat visszaverik -~ színesek. Biológiai jelentőség: - színanyagok, fotoszintetikus pigmentek alkatrészei likopin - paradicsom piros színe karotin - a sárgarépa narancsvörös színét adja, az A-vitamin kiindulási vegyülete (elővitamin - prekurzor anyag)

xantofill - fotoszintetikus pigment Kimutatások: A Szudán-III zsírokban vörös színnel oldódó festékanyag. Főzéskor, amikor pirospaprikával szí-nezzük ételeinket, egyben lipidkimutatást is végzünk.

5. Az első levelező anyagban szereplő fogalmak magyarázata, definíció-ja vagy azokhoz kapcsolódó szöveges anyagok.

Hipotézis • Csak részben igazolt tételeken alapuló tudományos feltevés, elmélet valamely jelenség

megmagyarázására.

Elmélet (teória) • A tapasztalatilag szerzett ismeretek elvi általánosítása.

Homeosztázis • Az élő szervezeteknek a változó külső és belső körülményekhez való alkalmazkodó képes-

sége, amellyel önmaguk viszonylagos biológiai állandóságát biztosítják. 1. Izovolémia (vízterek állandósága). (☺ a bevitt és kiválasztott folyadék mennyisége megeggyezik belül ugyanannyi marad!) 2. Izozmózis (állandó ozmotikus koncentráció). (☺ a bevitt és kiválasztott ozmotikusan aktív anyagok a benti koncentrációt , stabil értéken tartják) 3. Izoiónia (állandó ionösszetétel). 4. Izohidria (állandó vegyhatás). (pH mindig 7.35 körül) 5. Izotermia (állandó testhőmérséklet) (☺ a termelt+felvett és leadott hőmennyiség egyenlő a benti állandó!)

Laktózérzékenység

(ez a jel hosszabb szöveget jelöl amely a tárgyalt témával kapcsolatos és önálló értő olva-sást, feldolgozást igényel!)

• A tejcukor (laktóz) a tejben és egyes tejtermékben előforduló természetes, kettőscukor,

amely nem képes közvetlenül felszívódni. A vékonybél bolyhainak tövében található laktáz enzim bontja a tejcukrot felszívódásra képes egyszerű cukorrá: szőlőcukorrá és galaktózzá. A tejcukor-érzékenység a laktáz nevű enzim hiánya (☺ oka: DNS hiba mert az enzimet kódoló rész sérült – ez Mo.-n gyakori! ), illetve csökkent termelődése, aminek következtében a tejcukor lebontatlanul kerül tovább a vékonybélből. Az elbontatlan laktózt végül a vastagbél baktériumai (☺ az értékes tápanyagon elszaporodva sok gázt termelnek!) bontják el rövid szénláncú zsírsavakká és gázokká. Tejcukor-érzékenység esetén egy bizonyos mennyiségű laktóz tartalmú táplálék elfo-gyasztása után a tünetek fél-két órával jelentkeznek és 24-48 óra után múlnak el. Jellem-ző tünetek: puffadás, hangos bélhangok, görcsös hasi fájdalom, hasmenés, émelygés, rossz közérzet, hányinger, visszatérő fejfájás, gyerekeken gyakran a köldök körüli hasfá-jás.

• Ismerünk elsődleges és másodlagos tejcukor-érzékenységet.


Az elsődleges forma lehet veleszületett enzimhiány – ami elég ritkán fordul elő -, vagy a sokkal gyakoribb felszívódási zavar, amikor normális vékonybél boholy-szerkezet a laktáz enzim aktivitása az életkor előre haladtával fokozatosan csökken, majd megszűnik. Ilyenkor a tünetek nagyobb gyermekeknél és felnőtteknél jelentkeznek. Legkorábban 3 éves kor körül. Általában 5 éves kor után kezdődik a laktáz enzim aktivitásának csökkené-se. A másodlagos laktózfelszívódási zavar valamilyen ok következménye, így a kiváltó ok megszüntetése után visszatér a megfelelő enzimaktivitás. A kiváltó okok lehetnek: tehén-tej-fehérje-allergia, lisztérzékenység, krónikus gyulladásos bélbetegségek, hasmenéses ál-lapotok. A tejcukor-érzékenység azonban nem tévesztendő össze a tejfehérje-allergiával. A tejallergia a fehérje összetevőire való érzékenységet jelenti. Gyermekeknél sokkal gya-koribb, mint felnőttek körében.

• A kezelés lényege a laktózmentes, vagy csökkentett laktóztartalmú étrend. Csecsemő- és kisgyermekkorban a súlyosságától függően csökkent laktóztartalmú, vagy laktóz men-tes tápszer adható. Gyermek- és felnőttkorban kezdetben teljes tejelvonásra van szükség, majd fokozatosan kis laktóztartalmú ételek beépítése következhet. Általában más ételek-kel együtt adva a laktóz kevésbé okoz tüneteket, mint önmagában. Létezik egy olyan modern enzimkészítmény, amelynek alkalmazásával tejes ételeket is lehet fogyasztani. Ehhez a patikákban lehet hozzájutni. Alternatíva lehet még a laktózmentes tej és tejter-mékek fogyasztása. Gyakori probléma hogy egyesek indokolatlanul kerülik azokat a tej-termékeket, amelyeket következmények nélkül fogyaszthatnának, mint például a kemény és félkemény sajtok, vagy a penésszel érő sajtok.

Enzim • A sejtekben lejátszódó anyagcsere-folyamatok biokémiai reakciók sorozatából

épülnek fel. Ahhoz, hogy ezek végbemenjenek, a részt vevő anyagoknak aktivált állapotba kell jutniuk. A kiindulási és az aktivált állapot energiaszintje közti kü-lönbség az aktiválási energia. Energiagát - katalizátorok. Az anyagcsere-folyamatok katalizátorai az enzimek, amelyek fehérjék. A katali-zált folyamatban az enzimek aktívan vesznek részt - először az átalakuló vegyü-letekhez kapcsolódik - szubsztrát - átalakítja termékké, változatlanul leválik róla. Az enzimmolekulának azt a részét, ahol a katalizált átalakulás lépései lejátszód-nak, aktív centrumnak nevezzük - az aminosavak oldalláncai alakítják ki. Ezek térbeli elhelyezkedése pontosan megfelel az enzimhez kötődő szubsztrát szerke-zetének - az enzimek fajlagosak. Az enzimek nagy része összetett fehérje. A nem fehérjecsoportok egy része leválhat a fehérjerészről, de visszajutása után az enzim ismét működőképes. Ilyenek a koenzimek (NAD, koenzim-A). Ezek fel-építésében vitaminjellegű csoport is részt vesz (B-vitamin).

☺ Az enzimek érzékenyek a környezeti tényezők változásaira (hő, pH, ozmotikus kon-centráció stb.). pl:

• Lázas állapotban 41C° fölött az emberi test enzimeinek fehérjeszerkezete meg-változik működésképtelenné válnak életveszélyes állapot!

• befőzéssel, fagyasztással a szervezetben (növényi termés) lévő enzimeket tudjuk megállítani működésüket gátolni.

Aktív transzport • Az aktív transzportok a sejt részéről energiát igényelnek. A felhasznált kémiai energia az

ATP bontásából származik. Aktív transzporttal a sejt a számára szükséges anyagot a nagyobb koncentrációjú hely

irányába is képes szállítani.

Passzív transzport • A passzív transzportok a sejt részéről energiát nem igényelnek.

A különböző transzportok esetében az anyagokat a membrán két oldala között fennálló koncentrációkülönbség hajtja. A szállítófolyamat típusát a sejthártya szerkezete határozza meg, valamint az, hogy a szállítandó anyag milyen fizikai tulajdonságokkal rendelkezik

o Diffúzió: szabad anyagáramlás egy közegben a nagyobb koncentrációjú hely felől a kisebb koncentrációjú hely felé.

o Ozmózis: egy féligáteresztő hártyán keresztül az oldószer a hígabb oldatból a töményebb oldat felé halad

o Membránban való oldódás: az apoláros kismolekulák a véletlenszerűen szétnyí-ló membránon jutnak át

o Ioncsatorna: két szomszédos membránfehérje alkotta szállítórendszer

Szerveződési szintek (ez a jel hosszabb szöveget jelöl amely a tárgyalt témával kapcsolatos és önálló értő olvasást,

feldolgozást igényel) Természetesen az első szerves molekulák kialakulása még nem jelentette rögtön az élet megszü-letését, ezeknek a vegyületeknek előbb bonyolult kölcsönhatásba kellett kerülniük egymással. Olyan kapcsolatoknak kellett kiépülni közöttük, amelyek biztosították az alapvető életkritériumok megvalósulásának lehetőségeit. Ez hosszú ideig tartott, és a legjellemzőbb vonása az volt, hogy a létrejövő makromolekulák bizonyos kapcsolatai állandósultak, működési rendszerekké szerve-ződtek, organizálódtak. Az élet megjelenésének feltétele azonban csak akkor valósult meg, ami-kor kialakult a sejt. Az élővilág fejlődése ezzel nem állt meg, tovább folytatódott. A legősibb, egyszerű felépítésű prokarióta sejtek később belső membránrendszerekkel rendelke-ző eukarióta sejtekké váltak. A jelentősen megnövekedett belső sejtfelületek egyszerre mind több és több biokémiai reakció végbemenetelét biztosították. Ráadásul a membránok gyűrődése-ikkel térben egymástól elhatárolt apró üregeket, kamrácskákat is létrehoztak a citoplazmában, tovább javítva ezzel az egymástól elkülönülő kémiai reakciók megvalósulásának feltételeit. A továbblépés újabb állomását az jelentette, amikor az osztódó sejtek együtt maradtak és soksejtű élőlények jöttek létre. A soksejtű szervezetek evolúciójának velejárója volt, a sejtek működésé-nek elkülönülése, a funkcionális differenciáció, hiszen például a felszínen lévő sejtek közvetlenül érintkeztek a külső környezetükkel, a táplálékkal stb, a belsők viszont nem. Így ki kellett alakulni a működésekhez szükséges táplálék felvételi majd továbbítási módszereinek is, mert energiára minden sejtnek szüksége van. Ez további differenciálódással járt, aminek eredményeképp kiala-kultak a szövetek.


A soksejtű növények és állatok szövetei, később szervekké organizálódtak. Ez azt jelenti, hogy egy-egy szerv, például egy lomblevél, egy gyökér vagy éppen egy vese ugyan szövetekből épül fel, ezek sajátos rendszerré alakulása révén azonban már más, olyan új működések ellátásra teszi képessé együtt a szöveteket, amelyekre külön-külön nem képesek. Az evolúció során a szervek összehangolt működése szervrendszereket eredményezett, amelyek még tökéletesebb működést képesek megvalósítani, Például az emlősök kiválasztó szervrendszere a két veséből, az ugyancsak páros húgyvezetőből, a húgyhólyagból és a húgycsőből áll. A szervek együttese a bomlástermékek eltávolítását tökéletesen, a szervezet igényeinek megfelelően hajtja végre. A szervrendszerek együttes, összehangolt és szabályozott működésének eredménye az élőlény, az élő egyed. Biogén molekulák, sejtek, szövetek, szervek, szervrendszerek... mindezek a biológiai szerveződés egyed alatti szerveződési szintjei. Mint látjuk, az élővilágban hierarchikusan egymás-ra épülő szerveződési szintek alakultak ki az evolúció folyamán. Ez egy rendkívül fontos felisme-rés, éppen ezért szükséges, hogy a megállapítás minden egyes fogalmát és kifejezését egyér-telműen értelmezzük. A szint ebben a jelentésében valamiféle minőséget, mértéket jelent. Jelentéstartalmában a jelző-jétől elválaszthatatlan, mert az egyes szerveződési szintek éppen abban különböznek egymástól, hogy külön-külön más, sajátos jelenségek és törvényszerűségek, sajátos organizáció jellemzi őket. A hierarchikusságuk pedig abban nyilvánul meg, hogy a legalsó szint a legfelsőig, alá- és fölérendeltségi viszonyban áll egymással. Bármely tetszőlegesen kiválasztott szerveződési szint teljes egészében magába foglalja az összes alatta lévő szintet, azonban mindig a közvetlenül alatta lévőből szerveződik, úgy hogy egy minőségileg más, magasabb szervezettségű működés lesz rá jellemző.

• A legalacsonyabb szerveződési szint a molekuláris szint, az élethez nélkülözhetetlen ele-mek, vegyületek és biokémiai reakciók szintje. Emlékezetes Szentgyörgyi Albert utolsó magyarországi televíziós riportja, amelyben Nobel-díjas tudósunk a rákbetegségek gyó-gyításának lehetősége kapcsán arról beszélt, hogy véleménye szerint a kutatásokat a bio-lógiai szerveződésnek ezen a szintjén is folytatni kell. Nemcsak a sejtek szintjén, értette ő ezalatt, amely a következő szerveződési szintje az élő anyagnak, egyben az élővilág alaki és működési egységének a szintje, hiszen a molekulák szerveződési szintjén az élet még nem tud megnyilvánulni.

• A többsejtű szervezetekben az azonos működésű sejtekből a szöveti szint szerveződik. Ezen a szinten már talán még szemléletesebb a hierarchikus organizáció lényege: a szö-vetek bár azonos működésű sejtekből állnak, ez nem csupán valamiféle mennyiségi gya-rapodás, az egymás mellé rakott sejtek sokasága, hanem egy új funkció, egy új működés megvalósításának a lehetősége is.

• A szervek majd a szervrendszerek működésének egymáshoz való viszonyát a fentebb em-lített példák szemléltetik.

• Az élet tehát egyedekben, individuumokban létezik. Valójában azonban az egyedek élete a élet egészének szempontjából csak annak továbbvivőjeként érdekes. Azaz, ha feltéte-lezzük, hogy egy fajból egyetlenegy élőlény él csak, az olyan mintha egy sem lenne. Hi-szen elpusztulásával, kihal a faj, végleg eltűnik a föld felszínéről.

• A faj fennmaradásának szempontjából rendkívül fontos, hogy ne egyetlen egyed éljen be-lőle, hanem több, és ezek az egyedek kapcsolatban is álljanak egymással, szaporodni le-gyenek képesek. Ebben az esetben ugyanis az egyed halála nem jelenti a faj kipusztulá-

sát, az evolúció során létrejött és a faj készlete formájában kialakult genetikai állomány továbbra is gazdagítja az élővilág sokszínűségét.

• A fajoknak a tényleges szaporodási közösséget alkotó egyedi a populációk. Másképp fo-galmazva, egy populáció az ugyanahhoz a fajhoz tartozó, ugyanabban az időben, ugyan-ott élő egyedek összessége. Egy populációba tartozik például egy lucfenyves teljes lucfe-nyőállománya, vagy egy városi park összes balkáni gerléje. A populációt egyedek alkotják, szerveződésüket vizsgálva azonban más jellemzőkkel és törvényszerűségekkel találkozunk, mint az egyedek tanulmányozásakor. Egy populációnak például egyedszáma van, térbeli eloszlása is többféle lehet, jellemezhető életkor eloszlás-sal és ivararánnyal. Ez csupa olyan sajátosság, amely egyedi szinten nincs értelmezve. A populáció az egyedekből létrejövő új szerveződés, a legalacsonyabb egyed feletti szerve-ződési szint. Ha tovább folytatjuk a fentebb elkezdett gondolatmenetet, és feltételezzük, hogy a földön csak egyetlenegy populáció létezik, nyilvánvaló, hogy ez az élet végleges megszűnését je-lenti. Hiszen a képzeletbeli populáció, ha fotoszintetizáló, termelő egyedekből áll, csak addig fog fennmaradni, ameddig ki nem fogy a talaj tápanyagkészlete. Az ő lehulló lomb-jából ugyanis a lebontó populációk hiánya miatt soha nem keletkezik humusz, nem lesz talajerő visszapótlás. Egy állati, fogyasztó populáció pedig más populációk hiányában — táplálék nélkül — még ennyi ideig sem lenne életképes. A populációk fennmaradásának kritériuma a populációk között kialakult kapcsolatok megléte, a fogyasztó-fogyasztott vi-szonyokban megnyilvánuló táplálékhálózatokban való részvétel, ami egyben a termelők által megkötött napenergia útját is jelöli. A populációk tehát egy még magasabb szerve-ződési szint, a társulások formájában, azok összetevőiként létezhetnek csak.

• A társulások összehangoltan működő növény és állatpopulációkból szerveződnek. A társu-lások más néven biocönózisok, bár populációkból állnak, működésük törvényszerűségei azonban mások mint a populációk szintjén jelentkezők. A biocönózisok egy újabb, a popu-lációk felett álló egyedfeletti szerveződési szintet jelentenek.

• A társulások együttesei a bioszférát alkotják. Általános értelmezésben a bioszféra az élet színtere. Magába foglalja a Föld külső búrájának azokat a rétegeit, "szféráit", amelyekben az élet előfordul. Így a földkéreg legfelső szilárd részét, a kőzetburkot vagy litoszférát, a vízburkot vagy hidroszférát, és a légkörnek azt a földfelszinnel érintkező legalsó burkát, az atmoszférát, amelyben az élet még előfordul. Ökológiai értelmezésben azonban a bio-szféra magába foglalja az egyedeket, a populációkat, valamennyi társulást, és egy minő-ségileg magasabb szerveződési szintet, a legmagasabb egyed feletti szerveződési szintet, egyben a legmagasabb biológiai szerveződési szintet is képviseli.

A bioszféra működésének megértése és vizsgálata globális, az egész rendszert egységes egészként kezelő szemléletet kíván.

Biológiai óra (ez a jel jelenti a kapcsolodó feladatot: ebben a hosszabb feldolgozott szövegre kérde-

zek rá a házi feladat részben, hogy ellenőrizhessük a figyelmes olvasást, és a részletek megjegy-zését! – tehát, ezt érdemes még egyszer elolvasni!)

(ez a jel hosszabb szöveget jelöl amely a tárgyalt témával kapcsolatos és önálló értő olvasást, feldolgozást igényel)


Biológiai óránk

Tudós fórum élőben, 2003. 08. 18., szerk.: Gimes Júlia 2003. augusztus 26., kedd 23:42 A biológiai óránk embrionális korban alakul ki, és nem a születés után, mint ahogy ezt évtizedeken át gondolták.

Vendégek: Détári László élettankutató, az ELTE Neurobiológiai Tanszékének professzora, Gábriel Róbert neurológus, a Pécsi Tudományegyetem professzora, Szakács Zoltán ideggyógyász. (részletek) - A biológiai óra az agyban van, legalábbis a mesteróra. Nagyon sok más perifériás szervben is vannak órák: májban, tüdőben, vesében. Úgy tűnik, hogy ezek, legalábbis normális körülmények között, a látóideg kereszteződése felett elhelyezkedő mesteróra irányítása alatt állnak. - A legfontosabb az ember életében a fény, ez jelzi a nappalok, éjszakák váltakozását. Ha ezt megvonjuk az emberektől, akkor is futnak a belső ritmusaink, azonban már nem pontosan 24 órás ritmusban. (alvás, ébrenlét, testhőmérséklet) - Hozzá kell azonban tenni, hogy a biológiai óra belső ritmusa egy idő után felborul. Állatkísérle-tek tanulsága szerint a biológiai órának a ritmusossága megbomlik, és ebben az esetben szétesik a viselkedési ritmusa a kísérleti állatoknak és az embereknek is. Azaz az alvás, táplálkozás és egyéb életfunkciók véletlenszerűvé válnak. Az endogén biológiai óránk bírja egy darabig külső információ nélkül is, de amikor a külső információ hiánya túl hosszú ideig áll fenn, akkor ez a belső óra megadja magát, és innentől kezdve a szervezet véletlenszerű működéseket tud csak kifejteni, hiszen nincs meg a központi óra vezérlése. - Azt szeretném hozzátenni, hogy az elmúlt két-három évben nagyon érdekes megfigyeléseket sikerült a tudományos irodalomban leírni a szem szerepére vonatkozóan. Hosszú ideig vita volt, hogy a szemben lévő fényfelfogó sejtek, amik az órát vezénylik, melyek. A kérdést az vetette fel, hogy kísérleti állatok és vak emberek esetében is megfigyelték, hogy bizonyos körülmények között, bizonyos betegségekben, a biológiai óra működése fennmarad. Ami arra utal, hogy a fény, ami a környezetünkből eléri a szemet, és ezen belül a retinát, nem feltétlenül a szokásos képfeldolgozó útvonalon keresztül befolyásolja a biológiai órának a működését. - Azok a vak emberek, akik rendelkeznek ezzel a fényérzékelési képességgel, rá tudnak hango-lódni a mindennapi élet ritmusára különböző egyéb tényezők nélkül is. A környezetben előfor-duló világosság-sötétség szabályossága képes vezényelni normális módon az életüket. Nem szorulnak arra, hogy a környezet más ingereit használják fel arra, hogy a saját endogén belső órájukat működtessék. Azoknak, akik ezzel a képességgel nem rendelkeznek, valamilyen külső módon kell összerendezni az életüket. Adott időben ébreszteni kell őket, adott időben táplálé-kot, ebédet, reggelit, vacsorát felszolgálni. Fel kell szólítani őket, hogy most menjenek aludni. - A költözés, a téli álom, a szaporodás, mind azáltal szabályozódnak, hogy a biológiai óra méri a

nappalok hosszának a változását. - Az alvásunk ciklusokból áll, és ebből a legelső rész a mélyalvás. Persze minden egyes alváscik-lus fontos, de az első ilyen nagy ciklus másfél órás. - Az alvások összegződnek: akinek 6-7 órás igénye van az alvásra, és délután alszik két órát, akkor éjjel csak 5 órára van szüksége, és ez nem betegség, nem kóros kialvatlanság, hanem egy-szerűen nincs több igénye a szervezetnek. Hogyha később alszunk el, kitoljuk az elalvást, és a szervezetünk ezt nem fogadja jól, akkor mindenképpen károsodik az alvásstrukturánk. - Az alvást két dolog szabályozza: az egyik a biológiai óra, amelyik kijelöli, mikor kell aludni. De az állatvilágban is bizonyos állatok éjjel tudnak élelem után nézni, mások nappal, és ez megszab-ja, hogy mikor optimális az alvás. A másik tényező az alvásigény. Alvás alatt valamilyen helyreál-lító folyamat zajlik az agyban. Azon kívül, hogy azt mondjuk, kipiheni magát az ember, vagy az agya, nem tudjuk pontosan, mi az, ami lezajlik. Egy biztos, hogyha az alvást hosszú időre meg-akadályozzák, állatkísérletekben 20 napnál tovább nem marad életben patkány. Azt tapasztalták, hogy az energiaháztartásuk felborult. Amikor felboncolták az elhult állatokat, semmi olyan szer-vi elváltozást nem láttak, ami megmagyarázta volna a halált. Viszont már az alvás megvonás kezdetétől fogva az állatok egyre többet ettek, és egyre több hőt adtak le. Tehát valahogy mintha magasabb értékre állt volna be a hőszabályozó központja az állatoknak, magasabb testhőmérsék-letet akartak elérni, mint a normális, és ezzel párhuzamosan megnőtt a hőleadásuk. Ezt próbál-ták egyensúlyba hozni azzal, hogy egyre többet ettek, azonban amikor a halál nagyon közel volt, a testhőmérséklet hirtelen csökkenni kezdett, és ilyenkor megfordíthatatlanok voltak a folyama-tok. - Ingerszegény környezetben az alvásnyomás nagyon erős. A nappal folyamán két ilyen periódus van. Az egyik délután 3, a másik hajnal 3. Ekkor van az elalvásos közlekedési és munkahelyi balesetek többsége is. Az ingerszegény környezet kapcsán az ingerfeldolgozás lecsökken, és a szervezet az alvás felé fordul. - A mediterrán szieszta nagyon érdekes jelenség. Az emberi 24 órás biológiai órán belül van hajlam arra, hogy ez egyciklusú helyett kétciklusú legyen, hogy egy 24 órás teljes periódusban két alvási ciklus jelentkezzék: egy rövidebb és egy hosszabb. Azt hiszem, ezt a biológiai törvénysze-rűség mellett a földrajzi törvényszerűség is diktálja a mediterrán és az arab országokban. Ebben a periódusban, azon a klímán, értelmes munkát végezni borzasztóan nehéz. Mindannyiunk komfortzónája ruha nélkül 29 fok körül van. Ez az a hőmérsékleti tartomány, amikor mindany-nyian jól érezzük magunkat. Könnyű ruházatban 24-25 fok. Efölött a szervezet a hűtésre plusz energiát kell, hogy fordítson. Ha ez a hőmérséklet 12 fokos, akkor a szervezet nagyon nagy energiát fordít arra, hogy normál működőképes hőmérsékleten tartsa saját magát. (Az alvás egyébként mindig a testhőmérséklet csökkenésével jár együtt.) - Mindannyian emlékszünk arra, hogy óvodában ebéd után lefeküdtünk aludni, tehát kódolva van bennünk két ciklus: rövidebb és hosszabb alvási ciklus. És ha még mélyebb összefüggéseket kerestük, a nappal aktív állatoknak is két aktivitási csúcsa van: a legtöbbnél hajnalban és késő délután. Valószínűleg ugyanezen folyamatok következtében a déli órákban jelentené a legna-


gyobb erőfeszítést a tápláléknak a megkeresése, megfogása, elfogyasztása. Ebből következően az összes ragadozó békésen pihen a déli órákban.

Kromatográfia • Az analitika (kémiai elemzés) elválasztási (azaz kémiai alkotóvegyületeire való bontás)

módszereinek nagy csoportja. Az elválasztás egy oszlopon, vagy rétegen történik. A vizsgált anyag megoszlik az oszlopban (vagy rétegben) elhelyezett állófázis és az oszlo-pon (rétegen) áthaladó mozgófázis között. Az elválasztást az teszi lehetővé, hogy a különböző anyagok az állófázison eltérő erősség-gel kötődnek meg, és ezért különböző sebességgel vándorolnak, majd az oszlop vagy ré-teg végén egymástól elkülönülve jelennek meg. Így egymáshoz igen hasonló anyagok is elválaszthatók. GC: gázkromatográfia, a mozgófázis gáz; LC: folyadék kromatográfia, a mozgófázis folya-dék A kromatográfia mennyiségi elemzésre és anyagok azonosítására alkalmas.

☺ Mintha egy patakba dobnánk be egyszerre egy zsák színes labdát melyek kicsit elsüllyedve a hínárhoz súrlódva lassan vagy lebegve a hínárhoz hozzá sem érve gyorsan úsznak, és három híddal lejjebb figyelnénk melyik labda ér be először, másodszor …stb. Ez után az időeredmény jellemezné a labdát (úszási sebességét) és ha sötétben dobnánk be, stopper alapján (az előző eredmények alapján) meg lehet mondani milyen színű labda bukkant fel ha pl. 3 perc vagy ha 2 perc telt el!

Rendszerezés: többnyire valamely tudomány, vagy tudományág ismereteinek bizonyos elvek, szempontok, tulajdonságok alapján történő meghatározása, felosztása és osztályozása.

Mesterséges rendszer: az élőlények csoportosítása külsőleg megfigyelhető, leírható, önké-nyesen kiragadott tulajdonságok alapján (pl. Linné).

Kettős nevezéktan (binominális nómenklatúra): az élőlények nem- és fajnevét latinul megadó jelölés.

Törzsfejlődés (filogenezis): az élet keletkezésétől, az első élőlényeken át még napjainkig is tartó evolúciós változás.

Fejlődéstörténeti rendszer (természetes rendszer): az élőlények származását, rokonságát és evolúciós fejlettségét alapul vevő csoportosítás.

Faj: azon egyedek csoportja, amelyek származása közös, külső és belső felépítésük lényegé-ben megegyezik és egymás között szaporodva termékeny utódokat hoznak létre.

Nem, nemzetség: a faj fölérendelt rendszertani kategória, amelybe a hasonló származású és felépítésű, rokonságban lévő fajok tartoznak.

Család: a nemzetséget követő rendszertani kategória. Testfelépítésük, rokonságuk, evolúci-ós fejlettségük alapján egymásra hasonlító nemeket (nemzetségeket) sorolunk ide.

Rend: olyan, a családnál nagyobb rendszertani kategória, amelybe evolúciós fejlettségük, felépítésük alapján az egymással rokon családokat soroljuk.

Osztály: olyan rendnél nagyobb rendszertani kategória, amelybe az egymáshoz kö¬zel álló rendeket soroljuk közös tulajdonságaik és evolúciós fejlettségük alapján. 20. Törzs: az osztálynál magasabb rendszertani kategória. Az állatok esetében törzs feletti kategóriák is (csoport, altagozat, tagozat, állatkör) használatosak.

Alfaj: a fajon belüli egymással nagyobb hasonlóságot mutató (a törzsfajtól kissé eltérő) olyan természetes csoport, amely földrajzilag önálló elterjedést mutat.

Fajta: a fajon belüli rendszertani egység tagjai egymáshoz nagyobb hasonlóságot mutatnak. Mesterségesen, emberi munka eredményeként jönnek létre (növénynemesítés, állat-tenyésztés). Nincs önálló elterjedési területük. (Fajtatiszta kutya, macska vagy keverék! Nem fajtiszta!!!)

Evolúció: (általánosan) az anyagi világ állandó fejlődése, egymást követő minőségi változá-sa. (biológiában) az élővilág állandó fejlődése kialakulásától napjainkig (fizikai, kémiai) az elemi szerveződéstől a makromolekuláris rendszereken keresztül az élő rend-szerek kialakulásáig tartó fejlődés.

Életjelenségek: az élő szervezetekre jellemző folyamatok összessége. Ilyenek: anyagcsere, növekedés, fejlődés, ingerlékenység, mozgás, szaporodás, öröklődés és változékonyság, de a születés és a halál is.

Sejt: a biológiai szerveződés legkisebb alaki, működési és fejlődési egysége, amely már életjelenséget mutat.

Sejtelmélet: (XIX.sz.): Schteuen növényekre vonatkozó megfigyeléseit Schwann az állatvi-lágra is kiterjesztette és megállapította, hogy minden élőlény alaki és működési egysége a sejt. Valamint rámutatott arra, hogy minden soksejtű szervezet egyetlen sejt fejlődéséből osztódások során alakul ki.


6. TREFF – biológia 2%-os feladatok Figyelem! A 2%-os feladatok célja az, hogy a levelező kurzus hallgatói önnálló munkával, szak-irodalom felhasználásával otthoni dolgozatokat hozzanak létre a kurzus hivatalos tananyagán túl. A dolgozat elkészítésének célja a szaknyelvi jártasság megszerzésének elősegítése és az irodalmi kutatás módszertanának elsajátítása. A feladatok azért kapták a 2%-os nevet mert a kötelező minimumkövetelményből (egy dolgozat esetében) két százalék engedményt kap az aki a követelményeknek megfelelő anyagot határidő-re lead. Módszer: Szakirodalom (könyvtár, internet) gyűjtése, feldolgozása reprodukció – rendszerbe foglalva, pontos forrásmegjelöléssel (bibliográfia – internetröl a hivatkozás megjelölésével!) Az egyetlen forrásra hivatkozó dolgozat gyenge lábakon áll ezért nem elfogadható! Hiszen mi történik ha például újságírói tévedés baktérium helyett vírust vagy emlős helyett gerincest ka-nyarít a történet mellé – ahogyan az gyakran előfordul! Leadás: kézzel, vagy gépelve (aki gépeli attól az állományt kérem e-mailon is [email protected] ) min 2 oldal képek táblázatok nélkül 12-es arial betűvel szimpla sorköz, a fésületlen tisztán ollózott anyagok nem elfogadhatóak! A képeket a dokumentumba illesztve küldjétek. Határidő: vállalási nap +2 hónap téma 1. Vírusok okozta felsőlégúti megbetegedések emberben 2. Vírusos betegségek megelőzésének lehetősége immunológiai módszerekkel emberben 3. Baktériumok láthatóvá tétele fénymikroszkópos metszetekben, avagy mi festődik mivel 4. Szaru, szarv, szarvcsap, tülök, agancs – fejdíszekről pontosan 5. A lajhár és a fejlődéstörténeti rendszer 6. Hogyan működik az elektronmikroszkóp – pásztázó elektronmikroszkóp 7. Növényi magvak csírázóképessége (idő, víztartalom, hőmérséklet, egyéb) környezeti ténye-

zők tükrében 8. Növényi zárványok (tartalom, funkció) 9. A magas vérnyomás okai, következményei, terápiája – röviden 10. A cukorbetegség szövődményei 11. Kullancsok terjesztette betegségek (ember, emlős) 12. Belső élősködők az emberben 1. – emésztőtraktus 13. A köszvény – anyagcsere-betegség kiváltó okok, lefolyás, gyógyítás 14. Antinutritív anyagok a növényi termésekben – védekező mechanizmus?- 15. Növényeink életkora –lágyszárú fásszárú összehasonlítás bajnokok 16. Öröklött enzimhiánnyal összefüggő betegségek az emberben 17. A Nympha vírus- új felfedezések 18. Vitaminhiányok emberben – túladagolás? 19. A meningococcus okozta agyhártyagyulladás emberben (kórok, lefolyás, gyógyítás)

20. Miért esszenciális az esszenciális aminosav? 21. Jóindulatú és rosszindulatú daganatok (miért ez miért az?) 22. Antibiotikum rezisztencia a kórházi környezet következtében: MORSA törzsek 23. Vakbélműtét (működés, immunológiai szerep, perforáció) 24. Transzplantáció (az első a történelemben, kockázati tényezők, idegen fajból?) 25. Bypass műtét- szívműtétek hypothermiában 26. Tejfog- maradófog- szuvasodás, fogképlet, fogkő, implantátum 27. Stressz- Distressz Sellye munkássága fényében 28. Opiátok- vegyületek, képletek addiktológia 29. Növényi alkaloidok a népi és a modern gyógyászatban 30. Csontritkulás- (népbetegségek 3.) 31. A fogyókúra élettana (jojó effektus) 32. Madárinfluenza, humáninfluenza tények, eredmények 33.

Ha egy témát szeretnél kidolgozni jelezd azt a 06-1-266-3989 vagy a [email protected] címen ahol tájékoztatnak arról, hogy szabad-e az adott téma. Mie-lőtt telefonálnál legalább három témát jelölj ki a felsoroltak közül. Ha e-mailben jelent-kezel hasonlóan minimum 3 témát jelölj meg !


7. Feladatlap

7.1. Adategyeztetés

Kérlek titeket, hogy a következő kérdésekre adott válaszotokat írjátok fel a megoldáso-kat tartalmazó lapra, azért, hogy minél inkább az igényekhez alakíthassuk a levelező anyagok szerkezetét! Természetesen más célra nem használjuk fel ezeket az adatokat, és nem kötelező válaszolni csak a lehetőségek felmérése a cél az eredményes közös munkához! 1. Milyen tankönyvet használtál, használsz biológiából a középiskolában? (név, cím, megjelenés dátuma) 2. Szóbeli feleltetés volt-e biológia órán, fakultáción? 3. Szoktál-e könyvtárba járni szakmai anyagokért? 4. Használod-e az internetet, van e elektronikus levélcímed? 5. Milyen témákat hiányoltál az anyagból? 6. A kétszintű érettségivel kapcsolatban volt-e új információ az ismertetőben? 7. Van-e kérdésed a kétszintű érettségivel kapcsolatban? Köszönjük, hogy válaszoltál!

Visszaküldési határidő: 2005. november 10. ! 7.2. Feladatok

Kérlek, hogy az anyagrész elolvasása és átismétlése után oldd meg az ezen a lapon lévő felada-tokat és a megoldásokat írd le a számozás megtartásával egy külön lapra! Csak az utolsó fel-adathoz használhatsz segédeszközt!

I. Biogén elemek (10p)

A) Nagy mennyiség-ben szükségesek a szervezet számára

B) Kis mennyiségben szüksége-sek a szervezet számára

C) Nem szükségesek a szervezet számára

Írja be a megfelelő oszlopba a felsorolt bigoén elemek mindegyikét (egy elem csak egy oszlop-ban szerepelhet)

Mn - mangán Cr – króm

Na -nátrium K - kálium

P – foszfor Cu - réz Se -szelén I - jód Mb - molibdén Ni – nikkel Ti -titán Mg - magnézium

Cl - klór Pb -ólom Co - kobalt F - fluor Fe - vas Zn - cink Ca - kálcium He- hélium

II. Biológiai óra (12 p) Olvassa el újra, figyelmesen a 21. oldalon található Biológiai óránk című szöveget és utána válaszoljon röviden a feltett kérdésekre. 1. Mi határozza meg a biológiai óra működését átlagos esetben? 2. Hogyan vizsgálhatnánk a házityúk biológiai órájának működését, azaz milyen körülmények befolyásolásával tudnánk vizsgálni a biológiai óra kapcsolatát az adott paraméterrel? 3. Mit gondol, vajon át lehet-e állítani a házityúk biológiai óráját? Hogyan? 4. Mit gondol, az ember alvásstruktúráját, a környezeti hatásokon kívül milyen kémiai anyagokkal lehet befolyásolni? 5. Milyen hatásai-kockázatai vannak az előbbi anyagoknak? 6. Miért terheli meg az emberi szervezetet a 37C° feletti hőmérséklet? (pontos biológiai, élettani ok) III. Plazmolízis (9 p) Vöröshagyma hagymájából egy cikket kivágunk, és a széteső egyik darabról lehúzzuk az epider-miszt (növényi bőrszövetet). A készítményt tárgylemezre helyezve rácsöppentünk 5 percre 10%-os CaCl2-oldatot. Az idő múltával konkáv plazmolízist figyelhetünk meg kísérlet.

1. Mit jelent a plazmolízis? A) a sejtek elhasadnak B) a sejtek citoplazmája kettéhasad C) a citoplazma elválik a sejtfaltól D) a sejtmembrán a citoplazmával együtt eltávolodik a sejtfaltól E) a sejtfal eltávolodik a citoplazmától, mert vizet veszít

Igaz- hamis választás –írja az állítás mellé, hogy igaz vagy hamis 2. a sejt citoplazmájának ozmózisnyomása nagyobb mint a kalcium-klorid oldat ozmózisnyomá-sa a kísérlet kezdetén 3. a kalcium-klorid oldat ozmózisnyomása nagyobb a kísérlet kezdetén mint a sejt citoplazmájá-nak ozmózisnyomása 4. A CaCl2-oldat hipertóniás a sejthez képpest,


5. A CaCl2 oldat ozmózisnyomása nagyobb, mint a sejt citoplazmájáé. 6. A sejt a folyamat során vizet veszít. 7. A sejtnek csökken az ozmozisnyomása. 8. A Ca-ionok könnyen nem juthatnak át a membránon. 9. A kloridion csak kívül található meg. IV. Tervezzen kísérleti mérőeszközt, mérési eljárást egy ismeretlen koncentrációjú konyhasóoldat izotóniássá tételéhez. (25 p) Rendelkezésünkre áll izotóniás infúzió, celofán, tetszőleges számú, térfogatú, formájú kialakítású üvegedény, gumigyűrű, cérna, valamint desztillált víz, és konyhasó. A kísérleti elrendezést rajzolja le és írja le az ozmotikus koncentráció beállításához vezető eljá-rást. Figyelem! A célunk nem az anyagmennyiségek pontos lemérése, vagy számszerű eredmény, egyenlet, számítási feladat leírása, hanem az izotóniás oldathoz vezető eljárás leírása. Amennyi-ben lehetséges készítsen folyamatábrát. V. RENDSZERTANI TÁBLÁZAT (10p) Adja meg a táblázat számokkal jelölt rovataiból hiányzó információkat, majd értelem szerint válaszoljon a kérdésekre!

Az élőlény magyar neve

Az élőlény latin neve

Melyik legszűkebb rendszertani kategóriát

képviseli?

Földrajzi elterjedése Európán belül

1. Felis silvestris 2. Közép- és Dél-Európa

3. Corvus corone cornix 4. Kelet-Európa

korai vajbab Phaseolus vulgaris cv.

convar. 5. Magyarország

házi egér 6. faj 7.

8. Ki vezette be a kettős nevezéktant a rendszertanba? 9. Mit jelöl a két latin szó közül az első? 10. Hogy nevezik a 3. élőlény nyugat-európai rokonát? VI. Fejtse ki lényegretörően (max. 15 sor), hogy mi különbözteti meg a természetes és a mes-terséges az élőlények rendszerezésének esetében, valamint, hogy mely természettudósok neve köthető az egyik és a másik rendszerhez! (10 p) VII. Adja meg a következő fogalmak pontos jelentését: (8 p) 1. mozgás 2. evolúció 3. biológia

4. mikrobiológia 5. zoológia 6. botanika 7. ökológia 8. evolúció

Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam 1. anyag · 2009-09-07 ·...

Documents

Transcript of Biológia kétszintű érettségi felkészítő levelező tanfolyam 1. anyag · 2009-09-07 ·...