Prov 2023-10-19 i Cellbiologi samt Mat och matspjälkning

Tid: 85 minuter

Tillåtna hjälpmedel: Inga

Del I. Ringa in de rätta svaren

Varje fråga ger 1 poäng.

Tips 1: Läs igenom alla svarsalternativen innan du bestämmer dig för vilket alternativ som är korrekt.

Tips 2: Om det är någon eller några frågor som du inte kan lösa direkt eller nästan direkt, så hoppa över dem så länge. Återkom till de frågorna senare, så vet du hur mycket tid du kan disponera på dem.

Vilken eller vilka av nedanstående strukturer kan finnas i bakterieceller? Ringa in ett alternativ.
1. Mitokondrie
2. Lysosom
3. Peroxisom
4. Cellvägg (av peptidoglykan)
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilken eller vilka av nedanstående strukturer kan finnas hos eukaryota celler? Ringa in ett alternativ.
1. Endoplasmatiskt nätverk
2. Mitokondrie
3. Ribosomer
4. Flagell
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vad är endosymbiontteorin? Ringa in ett alternativ.
1. En vetenskaplig teori som förklarar hur arkéer, bakterier och eukaryoter lever i symbios med varandra.
2. En vetenskaplig teori som förklarar hur fotosyntesen uppstod.
3. En vetenskaplig teori som förklarar släktskapet mellan bakterier och arkéer.
4. En vetenskaplig teori som förklarar hur livet uppstod.
5. En vetenskaplig teori som förklarar hur cellandningen uppstod.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilket eller vilka av nedanstående påståenden om lysosomer är sanna? Ringa in ett alternativ.
1. Lysosomer har ofta ett lågt pH på insidan.
2. Lysosomer smälter ofta samman med endocytosblåsor.
3. Lysosomer innehåller ofta enzymer som spjälkar makromolekyler.
4. Lysosomer spjälkas av från golgiapparaten.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Till vilken större grupp av ämnen hör de molekyler som är den huvudsakliga beståndsdelen i cellmembran? Ringa in ett alternativ.
1. Kolhydrater
2. Proteiner
3. Fetter
4. Lipider
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vad är sant om kärnmembranet? Ringa in ett alternativ.
1. I kärnmembranet äger den största delen av cellens metabolism (ämnesomsättning) rum.
2. Kärnmembranet är ett dubbelt membransystem.
3. Kärnmembranets porer släpper framför allt ut DNA för transkription utanför kärnan.
4. Kärnmembranet är översållat med en mängd olika typer av enzymer.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilken eller vilka av nedanstående funktioner har det endoplasmatiska nätverket (ER)? Ringa in ett alternativ.
1. Där sker den huvudsakliga syntesen av mRNA (transkriptionen).
2. Där packas lysosomer med nedbrytande enzymer.
3. Där sker den huvudsakliga ”etiketteringen” av proteiner, då proteinerna ”taggas” med kemiska markörer för vidare transport ut i cellen.
4. Där sker den huvudsakliga syntesen av fosfolipider.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilken eller vilka av nedanstående funktioner har golgiapparaten? Ringa in ett alternativ.
1. Där sitter de flesta av cellens ribosomer.
2. Den fungerar som en ”membranfabrik”.
3. Där sitter de flesta av cellens enzymer, i levern till exempel enzymer som bryter ner alkohol.
4. Där påkopplas vissa specifika kemiska grupper, till exempel sockerrester, på olika proteiner.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilken eller vilka funktioner har mikrotubuli? Ringa in ett alternativ.
1. De ansvarar för rörelsen hos bakteriella flageller.
2. De fungerar som ”räls” för motorproteinet myosin i muskelceller.
3. De koordinerar systerkromatiderna under mitosens anafas.
4. De bildar fibrer som ger cellen form och stadga.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Primär ciliär dyskinesi är en genetisk sjukdom som beror på en eller flera mutationer i gener som kodar för dynein. Använd denna information för att avgöra vilket eller vilka av nedanstående symtom som troligen påträffas hos en patient med primär ciliär dyskinesi? Ringa in ett alternativ.
1. Dåligt utvecklat nervsystem och starkt nedsatt intelligens.
2. Kronisk ledvärk och svårigheter att röra sig.
3. Dåligt utvecklad muskulatur och svårigheter att koordinera rörelserna.
4. Kronisk hosta och rinnande näsa.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilken typ av transport visas i bilden nedan? Ringa in ett alternativ.

1. Endocytos
2. Aktiv transport (pumpning) över cellmembranet.
3. Diffusion genom cellmembranet.
4. Diffusion genom en ospecifik por.
5. Diffusion genom en selektiv transportör.
6. Inget av ovanstående alternativ.

Vilken eller vilka av nedanstående saker tas troligast upp genom endocytos i cellen? Ringa in ett alternativ.
1. En flercellig parasit
2. Glukos
3. Näring
4. Ett virus
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ, eftersom endocytos betyder att cellen avger något till omgivningen.
Vad händer i glykolysen? Ringa in ett alternativ.
1. Det bildas koldioxid.
2. Det bildas pyruvatjoner (pyrodruvsyra).
3. Det bildas laktatjoner (mjölksyra).
4. Det bildas NAD⁺.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilket eller vilka av nedanstående ämnen bildas det mest av i citronsyracykeln? Ringa in ett alternativ.
1. NADH + H⁺
2. Citronsyra
3. ATP
4. CO₂
5. Det bildas lika mycket av alla.
6. Inget av ämnena ovan bildas i citronsyracykeln.
Vid syrebrist avstannar den huvudsakliga syntesen av ATP i cellen. Varför då? Ringa in ett alternativ.
1. För att syret behövs för att bilda koldioxid, och när det inte längre kan bildas avstannar citronsyracykeln.
2. För att cellen dör.
3. För att syret behövs för att bilda de energirika väte- och elektronbärarna (NADH + H⁺).
4. För att det bildas mjölksyra.
5. En kombination av alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vilket eller vilka av nedanstående organ bildas ur mesodermet? Ringa in ett alternativ.
1. Njurar
2. Skelett
3. Muskler
4. Könskörtlar (äggstockar/testiklar).
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
En vegan måste vara noga med sin diet för att få i sig rätt näringsämnen. Vilket eller vilka av nedanstående näringsämnen löper just veganer risk att lida brist på? Ringa in ett alternativ.
1. Vitamin A
2. Vitamin C
3. Kalcium
4. Vitamin B₁₂
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
I saliven finns amylas, som deltar i matspjälkningen. Vad har amylas för funktion eller funktioner? Ringa in ett alternativ.
1. Det är ett enzym som gör det lättare för proteiner att lösa sig upp i magsaften.
2. Det är ett enzym som även utsöndras i magsäcken.
3. Det är ett hormon som hjälper till att sätta igång salivutsöndringen i munnen och magsaften i mag-/tarmkanalen.
4. Det är ett enzym som bryter ner proteiner till kortare peptider eller aminosyror.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vad har gastrin för funktion? Ringa in ett alternativ.
1. Det gör att proteiner bryts ner i magsäcken.
2. Det stimulerar peristaltiska rörelser i tarmsystemet.
3. Det gör att pH på magsäckens innehåll höjs.
4. Det stimulerar utsöndringen av magsaft.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vad fyller gallan för funktion? Ringa in ett alternativ.
1. Den innehåller enzymer som bryter ner fetter till glycerol och fettsyror.
2. Den innehåller enzymer som bryter ner polysackarider till maltos.
3. Den är basisk, och neutraliserar därför magsyran.
4. Den innehåller ämnen som finfördelar fetter.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.
Vad skulle det kunna få för konsekvenser för en människa om den blev av med alla bakterierna i tjocktarmen? Ringa in ett alternativ.
1. Det skulle kunna leda till energibrist, eftersom förmågan att uppta socker i tjocktarmen skulle försämras.
2. Det skulle kunna leda till diarré eftersom bakterierna tar upp det mesta av vattnet i tjocktarmen.
3. Det skulle kunna leda till svårigheter för blod att levra sig vid skador på grund av brist på vitamin K.
4. Det skulle kunna leda till blod i avföringen eftersom det inte finns kvar några bakterier som täcker och skyddar tarmens insida längre.
5. Alla ovanstående alternativ.
6. Inget av ovanstående alternativ.

Hoppa direkt till …

Facit

Del II. Frågor som kräver ett utredande svar.

Språklig bedömning av provet

Jag väger samman all den språkliga bedömning jag gjort på de utredande frågorna, och sätter samman dem till en enda bedömning, som jag för in här, och räknar in i slutpoängen på provet.

Språk och kommunikation (1/1/1)

Titta på bilderna av rödlöksceller här nedan. Bilden till höger föreställer lökceller som blivit behandlade med en saltlösning med okänd koncentration. De behandlade lökcellerna är inte skadade, men har sjunkit ihop.

Obehandlade lökceller.

Behandlade lökceller.

Var är det högst saltkoncentration: Inuti lökcellerna eller i den tillsatta saltlösningen? Svara på frågan och förklara utförligt och nyanserat

- hur man kan se på cellerna vad för saltlösning de behandlats med;
- vad som händer när saltlösningens tillsätts; och
- varför det händer.

Svara på frågor om och beskriva biologiska samband (1/1/1)

Språk och kommunikation (S1/S1/S1)

Tunntarmens inre yta är omkring 30 m², ungefär så stor som en halv badmintonplan. Rita en tydlig bild (eller flera!) och förklara utförligt och nyanserat vad det är som gör att tunntarmens yta blir så stor.

Svara på frågor om och beskriva biologiska samband (1/1/1)

Språk och kommunikation (S1/S1/S1)

Facit

Betygsgränser

Max: 30 (21 + 9)

Medel: 19,4 (13,3 + 6,4)

E:	13,5
D:	17,0	varav	4,0	i del II
C:	20,0	varav	5,0	i del II
B:	23,5	varav	6,5	i del II
A:	26,5	varav	7,5	i del II

Del I. Ringa in de rätta svaren

Lösning: Mitokondrier, lysosomer och peroxisomer finns endast i eukaryota celler. En del bakterier har dock förmåga att bilda cellvägg (som är av peptidoglykan). Därför är alternativ d) det enda rätta.

Lösning: Endosymbiontteorin förklarar hur eukaryota celler uppstod genom att en ursprunglig cell (troligen en slags arké) tog upp aeroba bakterier, som så småningom utvecklades till cellens mitokondrier. Den beskriver inte hur olika organismer lever i symbios med varandra. Därför är alternativ a) felaktigt.

Fotosyntes uppstod i bakterier långt innan eukaryota celler uppstod. Därför är alternativ b) felaktigt.

Endosymbiontteorin beskriver närmast släktskapet mellan eukaryoter och bakterier, inte mellan bakterier och arkéer. Därför är alternativ c) felaktigt.

Hur livet uppstod beskrivs inte heller av endosymbiontteorin. Därför är alternativ d) felaktigt.

När eukaryota celler uppstod, tog de ursprungliga cellerna upp bakterier som redan hade förmåga till cellandning. Därför är också alternativ e) felaktigt.

Lösning: Cellmembran är uppbyggda av fosfolipider, som är en slags lipider. Därför är alternativ d) korrekt.

I cellmembranet kan det visserligen finnas proteiner instuckna, men det är inte cellmembranets huvudsakliga beståndsdel. Därför är alternativ b) felaktigt.

Proteinerna kan visserligen ha kolhydrater kopplade till sig (och hos bakterier kan även fosfolipider ha det), men det är fortfarande inte den huvudsakliga beståndsdelen i cellmembranet. Därför är alternativ a) felaktigt.

Fetter är, liksom fosfolipider, en slags lipider. De ingår dock inte i cellmembranets struktur i någon nämnvärd omfattning. Därför är alternativ d) felaktigt.

Lösning: Den största delen av cellens metabolism äger rum i ER, cytoplasman och mitokondrierna. Därför är alternativ a) felaktigt.

Kärnmembranet är ett dubbelt membransystem. Därför är alternativ b) korrekt.

Kärnmembranets porer släpper framför allt ut RNA för translation, inte DNA. Därför är alternativ c) felaktigt.

Kärnmembranet har inte många enzymer (om ens några). (Många enzyer sitter istället på ER.) Därför är alternativ d) felaktigt.

Lösning: Den huvudsakliga syntesen av mRNA sker inne i kärnan, inte i ER. Därför är alternativ a) felaktigt.

Lysosomer packas med nedbrytande enzymer i golgiapparaten, inte i ER. Därför är alternativ b) felaktigt.

”Etikettering” och vidare transport av proteiner sker också via golgiapparaten, inte ER. Därför är alternativ c) också felaktigt.

ER kallas ibland för ”membranfabrik”. Cellmembranen består av fosfolipider. Den huvudsakliga syntesen av fosfolipider sker i ER. Därför är alternativ d) korrekt.

Lösning: De flesta av den eukaryota cellens ribosomer sitter på (sträva) ER, inte i golgiapparaten. Därför är alternativ a) felaktigt.

ER fungerar som ”membranfabrik” snarare än golgiapparaten. Därför är alternativ b) felaktigt.

Många (kanske inte de flesta) av cellens enzymer sitter på ER, och inte många på golgiapparaten. Därför är alternativ c) felaktigt.

När proteiner ”etiketteras” och packas om för vidare transport i golgiapparaten, så är det genom att vissa specifika kemiska grupper kopplas på proteinerna. Därför är alternativ d) korrekt.

Lösning: Bakteriella flageller fungerar som propellrar, med en ”motor” förankrad i cellmembranet. Denna motor har ingenting med mikrotubuli att göra. (I eukaryota flageller, som har en undulerande rörelse, är dock mikrotubuli tillsammans med motorproteinet dynein ansvariga.) Därför är alternativ a) felaktigt.

Myosin agerar tillsammans med aktin, inte mikrotubuli, i muskelceller. Därför är alternativ b) felaktigt.

I mitosens anafas sticker proteintrådar ut från centrosomerna. Dessa proteintrådar består av mikrotubuli, och koordinerar systerkromatidernas rörelser. Därför är alternativ c) korrekt.

De fibrer som ger cellen form och stadga är intermediära filament, inte mikrotubuli. Därför är alternativ d) felaktigt.

Lösning: Dynein är ett motorprotein som tillsammans med mikrotubuli gör så att cilier kan röra sig. Det finns gott om cilier i andningsvägarna. Dessa har till uppgift att genom sina piskande rörelser transportera upp slemmet som utsöndras i luftvägarna, så att det kan sväljas ner.

Om dyneinet inte fungerar, på grund av mutationer, kan inte längre cilierna fungera, och därmed inte heller ”slemrensningen” av luftvägarna. Därför är det troligast att primär ciliär dyskinesi ger upphov till kronisk hosta och rinnande näsa (alternativ d).

Lösning: Flercelliga parasiter kan inte tas upp alls till cellen, på grund av parasiternas storlek. Därför är alternativ a) felaktigt.

Glukos tas upp genom selektiva transportörer till cellen. Därför är alternativ b) felaktigt.

Annan näring tas också upp via diffusion, selektiva transportörer eller pumpar till cellen. Därför är alternativ c) felaktigt.

Virus tar sig däremot oftast in via endocytos. Därför är alternativ d) korrekt.

Lösning: I citronsyracykeln bildas det

- 3 NADH + H⁺
- 1 Citronsyra
- 1 ATP
- 2 CO₂

för varje ”varv”. Därför är alternativ a) korrekt.

Lösning: Vid syrebrist finns det inget syre som kan ta emot elektronerna i slutet av elektrontransportkedjan. Därmed avstannar elektrontransportkedjan. Då kan det inte heller byggas upp någon protongradient över mitokondriens inre membran, och då kan inte ATP-syntaset fungera. Inget av detta beskrivs i alternativ a–d.

Lösning: Vitamin A finns visserligen i många animaliska produkter, men även i exempelvis morötter, andra rotfrukter och grönsaker. Därför är det inte en särskilt stor risk att en vegan lider brist på vitamin A, och därför är alternativ a) felaktigt.

Vitamin C finns framför allt i frukter och potatis. Därför är det inte en särskilt stor risk att en vegan lider brist på vitamin C, och därför är alternativ b) felaktigt.

Kalcium (Ca²⁺) finns det visserligen gott om i animaliska produkter, men även i baljväxter och bladgrönsaker. Därför är det inte en särskilt stor risk att en vegan lider brist på kalcium, och därför är alternativ c) felaktigt.

Vitamin B₁₂ finns i princip bara i animaliska livsmedel. Därför måste en vegan äta berikade produkter, och därför är alternativ d) korrekt.

Lösning: Amylas är helt enkelt ett enzym som bryter ner stärkelse till enklare sockerarter. Det alternativet finns inte med, så därför är alternativ f) det rätta.

Lösning: Gastrin är ett hormon som tillverkas när syn-, doft- och smakintryck från mat tas in. Det stimulerar produktionen av magsaft i magsäcken (alternativ d) Då sjunker magsäckens pH, vilket i sin tur leder till att produktionen av gastrin hämmas.

Lösning: Bukspott, inte galla, innehåller enzymer (lipas) som bryter ner glycerol till fettsyror. Därför är alternativ a) felaktigt.

Bukspott, inte galla, innehåller enzymer (amylas) som bryter ner polysackarider till maltos. Därför är alternativ b) felaktigt.

Bukspott, inte galla, är basiskt och neutraliserar magsyran. Därför är alternativ c) felaktigt.

Det gallan i själva verket innehåller är gallsalter, som hjälper till att lösa upp och finfördela fetter. Därför är alternativ d) korrekt.

Lösning: Socker tas inte upp alls i tjocktarmen. Därför är alternativ a) felaktigt. Det är inte bakterierna som tar upp vattnet i tjocktarmen, utan tjocktarmen själv. Därför är alternativ b) felaktigt.

En av de saker som bakterierna i tjocktarmen bidrar med, är att de tillverkar vitamin K. Därför är alternativ c) korrekt.

Bakterierna i tjocktarmen skyddar visserligen tarmen, men de skyddar mot infektion av andra bakterier, inte mot fysiska skador på tjocktarmen. Därför är alternativ d) felaktigt.

Del II. Frågor som kräver ett utredande svar.

Bedömning: E – Eleven konstaterar att saltkoncentrationen är högst i den tillsatta saltlösningen, samt ger en enkel förklaring, till exempel genom att skriva att den höga salthalten ”torkar ut” cellerna.

C – Eleven konstaterar att saltkoncentrationen är högst i saltlösningen, samt för in begreppen koncentrationsgradient och osmos, och förklarar med hjälp av dem hur vattnet diffunderar ut ur cellerna.

A – Eleven når målen för C samt för in begreppen aquaporin och semipermeabelt membran, och nyanserar sin förklaring med hjälp av dem.

För det första är tarmens insida starkt veckad och bildar så kallade tarmveck. För det andra finns det utskott, så kallade villi, som bildar så kallat tarmludd inne i tarmen. I varje villus finns de kärl som näringen tas upp till. För det tredje finns det på varje epitelcell på varje villus ytterligare cellulära utskott, så kallade mikrovilli.

Bedömning

E – Eleven ritar en godtagbar bild och förklarar ytligt vad en av nedanstående punkter innebär.

- Tarmveck
- Tarmludd (villus/villi)
- Mikrovilli

C – Eleven ritar en bild där storleksförhållandena mellan de olika strukturnivåerna framgår och förklarar utförligt vad 2–3 av ovanstående punkter innebär.

A – Eleven ritar en bild där storleksförhållandena mellan de olika strukturnivåerna framgår, och förklarar utförligt och nyanserat hur alla tre av strukturnivåerna hänger samman. Det ska framgå i text eller bild att mikrovilli är utskott på (epitel)cellerna på tunntarmens insida.

Magnus Ehingers undervisning

Prov 2023-10-19 i Cellbiologi samt Mat och matspjälkning