3.2.2. Eukarióta egysejtűek – feladatok és számítások

Feladatok

1. Feladat: Az egysejtű eukarióták

Az egysejtű eukarióta szervezetek közös jellemzője, hogy sejtplazmájukban különböző működést ellátó (1) figyelhetők meg, és a (2) elkülönült. Lehet sejtfaluk, vagy kültakarójuk a megvastagodott sejthártya. Autotrófok és heterotrófok egyaránt vannak közöttük. Az autotrófokat növényi egysejtűeknek, a heterotrófokat állati egysejtűeknek is szokták nevezni. A növényi egysejtűek a Nap fényenergiáját hasznosítják, az állati egysejtűek baktériumokkal, szerves törmelékkel táplálkoznak. A felvett tápanyagot (3) bontják le. Légzésük az egész sejtfelületen keresztül (4) módon történik. A felesleges vizet és bomlástermékeket (5) révén pumpálják ki magukból. Szaporodásuk ivartalanul (6), de ivaros módon is szaporodhatnak két sejt átmeneti (7).

Igaz-Hamis
8. A vegyes táplálkozású ősi ostorosok közül kerülhettek ki az állatvilág és a növényvilág közös ősei.
9. A természetes rendszerek az élőlények egyszerre több külső és belső tulajdonságának összehasonlításával készülnek.
10. Az óriás amőba a csillósok törzsébe tartozik.

FORRÁS: Szerényi Gábor: Nagy biológia feladatgyűjtemény, 26-27.o.

2. Feladat: Egysejtűek

1. Az élővilág melyik országába tartoznak az ábrán látható élőlények?
2. Nevezze meg a három élőlényt!
3. Milyen élőhelyen él jellemzően az A és a B élőlény?
4. Mi a C élőlény mozgásszervecskéjének neve?
5. A C élőlény éppen táplálékot vesz fel. Nevezze meg a táplálékfelvétel mechanizmusát! Melyik sejtszervecskében történik a felvett táplálék feldolgozása?

A. az A jelű élőlényre jellemző
B. a B jelű élőlényre jellemző
C. a C jelű élőlényre jellemző
D. mind a háromra jellemző
E. egyikre sem jellemző

6. autotróf anyagcserére képes
7. heterotróf anyagcserére képes
8. csillókkal mozog
9. sejthártyája van
10. sejtjében zöld színtestek találhatók
11. sejtjében nincsenek membránnal határolt sejtalkotók
12. sejtfala van

FORRÁS: Kropog-Mándics-Molnár-Sz. Heszlényi: Biológia feladatgyűjtemény, 15.o.

3. Feladat: A malária

Az USA országos Egészségügyi Intézete (National Institute of Health, NIH) kutatói arra jöttek rá, hogy a malária legveszélyesebb formájának a kórokozója, az állati egysejtűek közé tartozó Plasmodium falciparum lyukakat fúr a vörösvértestek membránjába. Minden bizonnyal ezeken át táplálkozik a vörösvértestek plazmájából és hemoglobinjából ez a parazita típusú mikroszkopikus kórokozó. Egy-egy megfertőzött vörösvértesten ezernél több csatorna található. Ezeket úgy fedezték fel, hogy nagy teljesítményű erősítőhöz kapcsolt mikroszkopikus elektródával pásztázták végig a vörösvértest felületét. Az egészséges vörösvértesteken ilyen csatornákat nem találtak. A következő feladat annak a kiderítése, hogy vajon a P. falciparum a membránban található fehérjék megváltoztatásával hozza-e létre a lyukakat, vagy idegen fehérje bevitelével.
A malária egyre több gyógyszerre rezisztens (ellenálló) kórokozója évi 300-500 millió embert betegít meg, közülük több mint egymilliót megöl, többségükben 5 év alatti gyermekeket a trópusi országokban. Az emberiség 40%-a él a maláriától erősen fertőzött, párás levegőjű, csapadékos vidékeken. Ezért nagyon fontos minden olyan felfedezés, ami elősegíti hatékonyabb gyógyszerek kifejlesztését a malária ellen.

1. Mely élőlény közé tartozik a malária kórokozója?
2. Megállapítható-e a szövegből, hogy hány kórokozó fertőz meg egyetlen vörösvértestet?
3. Miért ütközik nehézségekbe a malária kórokozója elleni hatékony védekezés?
4. Mely területeken pusztít napjainkban a malária?
5. Ismeretei alapján írja le, milyen módon jut az ember szervezetébe a malária kórokozója?
6. Mely környezeti tényezőre szűk tűrésűek a malária kórokozójának terjesztői?
7. A 18. században a malária még hazánkban is sok áldozatot szedett. Ismeretei alapján írja el, hogy milyen természetátalakító tevékenység következménye volt a malária eltűnése!

FORRÁS: Kropog-Mándics-Molnár-Sz. Heszlényi: Biológia feladatgyűjtemény, 16.o.

4. Feladat: Egysejtűek összehasonlítása (Esszéfeladat)

1. Hasonlítsa össze az amőbát és a papucsállatkát úgy, hogy válaszában igazolja a papucsállatka fejlettebb voltát!
2. Hogyan alakul ki bennük az emésztő űröcske?
3. Egy kísérlet során az egysejtűeket eltérő sókoncentrációjú oldatba helyezték, és vizsgálták a lüktetőűröcske működésének intenzitását. Az eredményt a grafikonon tüntettük fel. Értelmezze a látottakat!

FORRÁS: Sebőkné Orosz Katalin: Biológia érettségi, esszé típusú feladatok, 64-65.o.

Megoldások

1. Feladat

1. sejtszervecskék, 2. sejtmag, 3. emésztőüregecskéikben, 4. diffúz, 5. lüktetőüregecskék, 6. osztódás, 7. egyesülésével, 8. I, 9. I, 10. H

2. Feladat

1. egysejtű eukarióták országa, 2. A – zöld szemes ostoros, B – papucsállatka, C – amőba, 3. édesvizekbe, 4. álláb, 5. endocitózis vagy bekebelezés, emésztő üregecske, 6. A, 7. D, 8. B, 9. D, 10. A, 11. E, 12. E

3. Feladat

1. állati egysejtűek, 2. a szöveg alapján erre a kérdésre nem lehet pontos választ adni, 3. mert gyorsan kialakulnak a gyógyszerrel szemben ellenálló kórokozók, 4. a trópusok csapadékos területein, 5. szúnyogcsípés útján, 6. a levegő páratartalma, 7. a folyók szabályozása, a mocsarak lecsapolása

4. Feladat

Mindkettő egysejtű eukarióta, az amőbát sejthártya, a papucsállatkát bőrke borítja, ezen keresztül diffúz légzést végeznek
Az amőbában egy vagy több sejtmag található, de azok alakban és működésben sem térnek el egymástól, nincs közöttük munkamegosztás
A papucsállatkában két sejtmag van, amelyek méretben, működésben is eltérnek egymástól. A kis sejtmag a szaporodásért, a nagy sejtmag a vegetatív funkciókért felel, vagyis munkamegosztás van köztük.
Az amőba ideiglenes citoplazmanyúlványokkal, állábbal mozog és végzi a táplálékfelvételt, az endocitózist, erre bárhol képes a sejtfelületen
A papucsállatkában állandósult citoplazmanyúlványok, az egész sejtfelületet és a szájmezőt beborító csillók felelősek a mozgásért, a csillók csak abban segítik a táplálkozást, az endocitózist, hogy a táplálékot a sejtgarat irányába terelik, mert csak itt történhet endocitózis
Az endocitózis mindkét egysejtűben olyan membránhólyag kialakulásával jár, amely tartalmazza a táplálékot
Ez összeolvad (exocitózis) az emésztőenzimeket tartalmazó membránhólyaggal, és az így létrejött emésztőűröcske megkezdheti működését
Az amőba a salakanyagot bárhol képes a sejtfelszínen exocitózissal eltávolítani, a papucsállatka csak a sejtalrésen keresztül képes erre, vagyis a tápláléknak a sejtben meghatározott útja van, csak adott helyen veheti fel, és a salakanyagot is csak adott helyen adhatja le
Az amőba ivarosan és ivartalanul, kettéosztódással szaporodik
A papucsállatka ivartalanul mitózissal szaporodik, időnként azonban ivaros jellegű folyamatot, konjugációt (vagy ritkábban kopulációt) is beiktat. Ez nem vezet új egyed kialakulásához, de genetikai változatosságot hoz
Konjugáció során két egyed szájmezőivel egymás felé fordul, citoplazmahidat képeznek egymás között, és örökítőanyaguk egy részét kicserélik
A kopuláció olyan ivaros szaporodás, melynek során két egyed teljesen összeolvad
Mindkét egysejtű lüktetőűröcskével végzi a kiválasztást
Az amőbában egy, a papucsállatkában két, egymást váltó ütemben működő lüktetőűröcske található
A lüktetőűröcske ozmoregulációs szervecske, a sejt víz- és iontartalmát szabályozza
Az ábráról az olvasható le, hogy ha híg oldatba (a sejtplazmánál hígabb hipozmotikus oldatba) helyezzük az egysejtűt, a sejtplazmába beáramló víz miatt sűrűn össze kell húzódnia a lüktetőűröcskéknek, hogy kipumpálják a felesleges vizet, megakadályozva ezzel a sejt szétpukkadását
Ahogy töményebb, a sejtplazma töménységéhez közelítő oldatba helyezzük őket, csökken a vízbeáramlás mértéke, ezért egyre kevesebb összehúzódással is szinten tudják tartani a sejt ozmotikus értékeit.