Biologi, hösten 2023 – studentprovets uppgifter och lösningar
Studentprovet i Biologi hösten 2023 (13.9.2023), Studentexamensnämnden (SEN): 10 uppgifter eller deluppgifter. Flest uppgifter hörde till delområdena Livet och evolutionen (4), Cellen och ärftligheten (3), Ekologins grunder (2). Medelsvårighet 2,9/5; svårast var uppgifterna 5. Poänggränser: L 103 / 120 p, den högsta L-gränsen i ämnet 2023–2026 – provet var ovanligt lätt. Varje uppgift har en förklaring och beskrivningen av goda svar (hyvän vastauksen piirteet).
Förklaringarna är tills vidare på finska.
L 103E 88M 73C 57B 45A 34Max 120
Uppgifter och lösningar
1.11 p
Alleler överförs från en population till en annan då individer flyttar mellan populationer. Vilket evolutionsrelaterat begrepp motsvarar beskrivningen?
Bygger på en studentexamensuppgift (syksy 2023, biologia, tehtävä 1.1). De felaktiga svarsalternativen kommer inte från det ursprungliga provet. Kuvaus ja käsitelistan viisi käsitettä ovat alkuperäisestä kokeesta. Käsitteet konvergentti evoluutio ja sukupuolivalinta on lisätty, jotta viimeisiäkään kohtia ei voi ratkaista poissulkemalla.
Beskrivning av goda svar
Rätt svar 1 p., fel svar 0 p., inget svar 0 p.
Förklaring
Oikea vastaus on geenivirta. Geenivirta tarkoittaa alleelien siirtymistä populaatiosta toiseen, kun yksilöitä tai niiden sukusoluja, kuten siitepölyä, liikkuu populaatioiden välillä. Se lisää populaatioiden geneettistä samankaltaisuutta ja voi tuoda pieneen populaatioon uutta perinnöllistä muuntelua.
Listan lähimmät väärät vaihtoehdot: pullonkaulailmiö muuttaa populaation perinnöllistä koostumusta, mutta sen syy on yksilömäärän äkillinen romahdus eikä muutto. Lisääntymiseste taas estää alleelien siirtymisen populaatioiden välillä. Ratkaisevaa on liike populaatioiden välillä: jos yksilöt siirtyvät ja lisääntyvät uudessa populaatiossa, kyse on geenivirrasta.
Bearbetad från SEN:s uppgift (materialet borttaget) · original
1.21 p
Två individer kan inte producera avkomma tillsammans eftersom deras könsceller inte är kompatibla. Vilket evolutionsrelaterat begrepp motsvarar beskrivningen?
Bygger på en studentexamensuppgift (syksy 2023, biologia, tehtävä 1.2). De felaktiga svarsalternativen kommer inte från det ursprungliga provet. Kuvaus ja käsitelistan viisi käsitettä ovat alkuperäisestä kokeesta. Käsitteet konvergentti evoluutio ja sukupuolivalinta on lisätty, jotta viimeisiäkään kohtia ei voi ratkaista poissulkemalla.
Beskrivning av goda svar
Rätt svar 1 p., fel svar 0 p., inget svar 0 p.
Förklaring
Oikea vastaus on lisääntymiseste. Se estää kahta yksilöä tuottamasta lisääntymiskykyisiä jälkeläisiä keskenään. Sukusolujen yhteensopimattomuus on hedelmöitystä edeltävä este; muita ovat esimerkiksi eri lisääntymisaika ja erilainen soidinkäyttäytyminen. Hedelmöityksen jälkeisiä esteitä ovat risteymän heikko elinkyky tai steriiliys.
Lisääntymisesteet ovat biologisen lajikäsitteen ydin: populaatiot ovat eri lajeja, kun niiden välillä on toimiva lisääntymiseste. Listan muut käsitteet eivät kuvaa estettä. Geenivirta on juuri sitä, minkä lisääntymiseste estää, ja sukupuolivalinta koskee kumppanin valintaa lajin sisällä.
Bearbetad från SEN:s uppgift (materialet borttaget) · original
1.31 p
Arter inverkar ömsesidigt på varandras evolution. Vilket evolutionsrelaterat begrepp motsvarar beskrivningen?
Bygger på en studentexamensuppgift (syksy 2023, biologia, tehtävä 1.3). De felaktiga svarsalternativen kommer inte från det ursprungliga provet. Kuvaus ja käsitelistan viisi käsitettä ovat alkuperäisestä kokeesta. Käsitteet konvergentti evoluutio ja sukupuolivalinta on lisätty, jotta viimeisiäkään kohtia ei voi ratkaista poissulkemalla.
Beskrivning av goda svar
Rätt svar 1 p., fel svar 0 p., inget svar 0 p.
Förklaring
Oikea vastaus on koevoluutio, jota kutsutaan myös rinnakkais- tai yhteisevoluutioksi. Siinä kaksi lajia vaikuttaa vastavuoroisesti toistensa evoluutioon: muutos toisessa lajissa aiheuttaa valintapainetta toiseen ja päinvastoin. Esimerkkejä ovat kukan ja pölyttäjän rakenteiden yhteensopivuus, pedon ja saaliin kilpavarustelu sekä loisen ja isännän vuorovaikutus.
Listan houkuttelevin väärä vaihtoehto on konvergentti evoluutio, jossa eri sukulinjat kehittävät samankaltaisia piirteitä samanlaisen valintapaineen vuoksi ilman keskinäistä vuorovaikutusta. Koevoluution tunnusmerkki on nimenomaan lajien välinen vastavuoroinen vaikutus.
Bearbetad från SEN:s uppgift (materialet borttaget) · original
1.41 p
På ett geografiskt isolerat område utvecklas en art som påträffas endast på detta område. Vilket evolutionsrelaterat begrepp motsvarar beskrivningen?
Bygger på en studentexamensuppgift (syksy 2023, biologia, tehtävä 1.4). De felaktiga svarsalternativen kommer inte från det ursprungliga provet. Kuvaus ja käsitelistan viisi käsitettä ovat alkuperäisestä kokeesta. Käsitteet konvergentti evoluutio ja sukupuolivalinta on lisätty, jotta viimeisiäkään kohtia ei voi ratkaista poissulkemalla.
Beskrivning av goda svar
Rätt svar 1 p., fel svar 0 p., inget svar 0 p.
Förklaring
Oikea vastaus on endeeminen eli kotoperäinen laji. Endeeminen laji esiintyy luontaisesti vain tietyllä rajatulla alueella. Endeemisyys syntyy tyypillisesti maantieteellisen eristyneisyyden seurauksena, minkä vuoksi saarilla, järvissä ja vuoristoissa on paljon endeemisiä lajeja.
Kuvauksessa ratkaisee se, että lajia tavataan vain eristyneellä alueella. Listan muut käsitteet kuvaavat evoluution prosesseja tai mekanismeja, eivät lajia. Endeemiset lajit ovat pienen levinneisyysalueensa vuoksi alttiita sukupuutolle, joten ne ovat luonnonsuojelun painopisteitä.
Bearbetad från SEN:s uppgift (materialet borttaget) · original
1.51 p
Antalet individer i en population minskar till följd av en plötslig händelse. Vilket evolutionsrelaterat begrepp motsvarar beskrivningen?
Bygger på en studentexamensuppgift (syksy 2023, biologia, tehtävä 1.5). De felaktiga svarsalternativen kommer inte från det ursprungliga provet. Kuvaus ja käsitelistan viisi käsitettä ovat alkuperäisestä kokeesta. Käsitteet konvergentti evoluutio ja sukupuolivalinta on lisätty, jotta viimeisiäkään kohtia ei voi ratkaista poissulkemalla.
Beskrivning av goda svar
Rätt svar 1 p., fel svar 0 p., inget svar 0 p.
Förklaring
Oikea vastaus on pullonkaulailmiö. Siinä populaation yksilömäärä romahtaa äkillisen tapahtuman, kuten luonnonkatastrofin, epidemian tai voimakkaan metsästyksen, seurauksena. Eloonjääneet edustavat vain osaa alkuperäisestä perinnöllisestä muuntelusta, joten geneettinen monimuotoisuus kapenee, vaikka yksilömäärä myöhemmin kasvaisi.
Listan muut käsitteet eivät kuvaa yksilömäärän äkillistä pienenemistä: geenivirta tuo populaatioon alleeleja muualta, ja lisääntymiseste estää risteytymisen. Pullonkaulailmiön lähikäsite on perustajavaikutus, jossa uuden populaation perustaa pieni joukko yksilöitä; pullonkaulassa kyse on olemassa olevan populaation romahduksesta.
Bearbetad från SEN:s uppgift (materialet borttaget) · original
2.17 p
Diskutera varför blad ofta strävar efter att vända sig mot ljusets infallsriktning. Förklara vad ljuset behövs till i bladen.
Beskrivning av goda svar
Yhteensä enintään 7 pistettä esimerkiksi seuraavista. Miksi lehdet kääntyvät valon tulosuuntaa kohti: jotta valoa tulisi lehden pinnalle mahdollisimman paljon (1 p.), lehden tulee olla kohtisuorassa valonlähteeseen nähden (1 p.); valon määrän kasvaessa fotosynteesin teho nousee (1 p.). Mihin valoa tarvitaan lehdissä: lehtien soluissa on runsaasti viherhiukkasia eli kloroplasteja (1 p.), joiden sisältämä lehtivihreä (1 p.) ottaa talteen valoenergiaa, jotta fotosynteesi voisi toimia (1 p.); valoenergiaa tarvitaan, jotta fotosynteesissä vettä voidaan hajottaa (1 p.) vetyioneiksi, elektroneiksi ja hapeksi (1 p.); elektroninsiirtoketjussa valoenergian avulla muodostuu protonigradientti (1 p.) ja lopulta energia päätyy ATP:hen ja vedynsiirtäjiin eli NADPH:hen (1 p.), joita käytetään hiilidioksidin sidontareaktioissa (1 p.).
Förklaring
Avainajatus: lehden asento maksimoi valon saannin, ja valoa tarvitaan fotosynteesin valoreaktioiden käynnistämiseen.
Täysien pisteiden vastaus jakautuu kahteen osaan. Kääntymisen syy: kohtisuorassa valonlähteeseen nähden oleva lehti saa pinnalleen mahdollisimman paljon valoa, ja valon lisääntyessä fotosynteesin teho kasvaa. Valon tehtävä: lehtien soluissa on runsaasti viherhiukkasia, joiden lehtivihreä absorboi valoenergiaa; energialla hajotetaan vettä vetyioneiksi, elektroneiksi ja hapeksi, muodostetaan elektroninsiirtoketjussa protonigradientti ja tuotetaan ATP:tä ja NADPH:ta, joita käytetään hiilidioksidin sidontareaktioissa.
Yleinen ansa on vastata vain, että kasvi tarvitsee valoa fotosynteesiin. Pisteet syntyvät valoreaktioiden vaiheiden nimeämisestä.
Bladen har oftast rikligt med klyvöppningar. Granska hur klyvöppningarnas funktion påverkar fotosyntesen.
Beskrivning av goda svar
Enintään 3 pistettä esimerkiksi seuraavista: ilmarakojen kautta fotosynteesin toinen lähtöaine hiilidioksidi pääsee lehden sisälle (1 p.) ja fotosynteesin lopputuote happikaasu pääsee poistumaan lehdestä (1 p.); ilmarakojen avulla säädellään myös veden haihtumista lehdestä (1 p.); jos kasvi kärsii kuivuudesta, ilmarakoja suljetaan, jotta veden haihtuminen vähenisi (1 p.), mutta samalla hiilidioksidin pääsy lehteen hidastuu, jolloin fotosynteesi heikkenee (1 p.).
Förklaring
Avainajatus: ilmarakojen toiminnassa on väistämätön ristiriita hiilidioksidin saannin ja veden säästämisen välillä.
Täysien pisteiden vastaus sisältää kolme pistettä tuottavaa asiaa. Ensin kaasujenvaihto: ilmarakojen kautta hiilidioksidi eli fotosynteesin toinen lähtöaine pääsee lehden sisälle ja lopputuotteena syntyvä happi ulos. Toiseksi vesitalous: ilmaraot säätelevät myös veden haihtumista eli haihdutusta. Kolmanneksi kytkentä: kuivuudessa kasvi sulkee ilmarakoja veden säästämiseksi, jolloin hiilidioksidin saanti heikkenee ja fotosynteesi hidastuu.
Yleinen ansa on kuvata pelkkä kaasujenvaihto. Tehtävä kysyy vaikutusta fotosynteesiin, joten kuivuustilanteen aiheuttama ristiriita on olennainen.
Bedöm på vilka sätt följande markanvändningsåtgärder påverkar miljöns tillstånd och naturens mångfald: en motorväg byggs genom ett enhetligt skogsområde; ett myrområde som dikats för skogsbruk återställs till naturtillstånd genom att diken täpps till; en markremsa med fleråriga växter lämnas mellan ett odlat område och en intilliggande bäck.
Beskrivning av goda svar
Moottoritien rakentaminen, enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista: rakentaminen aiheuttaa elinympäristöjen pirstoutumista (1 p.) ja vaikeuttaa eläinten liikkumista (1 p.); yksilöiden siirtyminen populaatiosta toiseen vaikeutuu (1 p.) ja geenivirta populaatioiden välillä pienenee (1 p.), mikä pienentää populaatioiden geneettistä monimuotoisuutta (1 p.); liikenteestä vapautuu haitallisia yhdisteitä (1 p.), esimerkiksi typen oksideja ja haihtuvia orgaanisia yhdisteitä (1 p.); melu ja valosaaste voivat häiritä eläimiä (1 p.) ja eläimiä jää ajoneuvojen alle (1 p.). Suon ennallistaminen, enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista: ennallistaminen palauttaa suolajeille ominaisia elinympäristöjä (1 p.), mikä lisää luonnon monimuotoisuutta (1 p.) sekä laji- että ekosysteemitasolla (1 p.); vedenpinnan noustessa puiden kasvu heikkenee (1 p.) ja rahkasammalien ja muiden suokasvien kasvu lisääntyy (1 p.); lisääntyvä kosteus hidastaa hajotustoimintaa (1 p.) ja lisää metaanin tuottoa (1 p.), mikä edistää turpeen kertymistä (1 p.) ja vahvistaa suoekosysteemin toimimista pitkäaikaisena hiilinieluna (1 p.); ojien tukkiminen voi vähentää humusaineiden tai ravinteiden huuhtoutumista vesistöihin (1 p.). Maakaistaleen jättäminen, enintään 6 pistettä esimerkiksi seuraavista: maakaistale toimii suojavyöhykkeenä (1 p.), jonka monivuotinen kasvillisuus pienentää eroosiota (1 p.); se vähentää ravinteiden (1 p.) ja torjunta-aineiden (1 p.) päätymistä vesistöön; suojavyöhykkeen kasvien biomassaan sitoutuu ravinteita (1 p.); vesistöön tuleva ulkoinen kuormitus pienenee (1 p.), mikä vähentää rehevöitymistä (1 p.) ja kirkastaa vettä (1 p.); suojavyöhyke tarjoaa elinympäristön esimerkiksi linnuille, hyönteisille ja niittykasveille (1 p.), mikä lisää luonnon monimuotoisuutta (1 p.).
Förklaring
Avainajatus: kukin kolmesta toimenpiteestä tuottaa enintään kuusi pistettä, joten vastauksen on käsiteltävä kaikkia kolmea.
Moottoritie: elinympäristöjen pirstoutuminen, eläinten liikkumisen vaikeutuminen, geenivirran heikkeneminen ja siitä seuraava geneettisen monimuotoisuuden kapeneminen sekä päästöt, melu, valosaaste ja tieliikennekuolemat.
Suon ennallistaminen: suolajien elinympäristöjen palautuminen, monimuotoisuuden kasvu laji- ja ekosysteemitasolla, vedenpinnan nousun myötä puiden kasvun heikkeneminen ja rahkasammalten runsastuminen sekä hajotuksen hidastuminen, turpeen kertyminen ja hiilinielun vahvistuminen.
Suojavyöhyke: eroosion väheneminen, ravinteiden ja torjunta-aineiden pidättyminen, ulkoisen kuormituksen ja rehevöitymisen väheneminen sekä uusi elinympäristö.
Yleinen ansa on käsitellä vain yhtä toimenpidettä perusteellisesti.
Förklara vilka olika biomolekyler växtcellen använder kväve till att bygga upp. Och vilka biomolekyler används fosfor till?
Beskrivning av goda svar
Typpeä sisältävät biomolekyylit, enintään 3 pistettä: typpi on tärkeä osa etenkin proteiinien rakennetta (1 p.); typpeä on jokaisessa aminohapossa (1 p.); typpeä on lehtivihreämolekyyleissä (1 p.); pieniä määriä typpeä on myös nukleiinihappojen rakenteissa (1 p.), ATP-molekyyleissä (1 p.) ja vedynsiirtäjissä (1 p.). Fosforia sisältävät biomolekyylit, enintään 3 pistettä: fosforia on nukleiinihappojen rakenteessa eli DNA:ssa tai RNA:ssa (1 p.); ATP-molekyyleissä sekä ADP:ssä ja AMP:ssä (1 p.), vedynsiirtäjissä (1 p.) ja kalvorakenteiden fosfolipideissä (1 p.); fosforia käytetään myös proteiinien säätelyssä eli fosforylaatiossa (1 p.). Yhteensä enintään 5 pistettä.
Förklaring
Avainajatus: typpi liittyy ennen kaikkea proteiineihin ja lehtivihreään, fosfori nukleiinihappoihin, ATP:hen ja kalvoihin.
Täysien pisteiden vastaus jakautuu kahteen osaan. Typpi: se on jokaisen aminohapon ja siten kaikkien proteiinien rakenneosa ja kuuluu myös lehtivihreämolekyyliin, mikä selittää typpilannoituksen vaikutuksen lehtien vihreyteen; pieniä määriä typpeä on lisäksi nukleiinihapoissa, ATP:ssä ja vedynsiirtäjissä. Fosfori: se on nukleiinihappojen sokerifosfaattirungossa, ATP:n, ADP:n ja AMP:n fosfaattiryhmissä, vedynsiirtäjissä sekä solukalvojen fosfolipideissä; lisäksi fosforylaatio säätelee proteiinien toimintaa.
Yleinen ansa on käsitellä vain toista alkuainetta; pisteet jakautuvat tasan molemmille.
Förklara på vilket sätt syret i utomhusluften når cellerna i människokroppen.
Beskrivning av goda svar
Enintään 11 pistettä esimerkiksi seuraavista: sisäänhengitys tapahtuu hengityslihasten avulla (1 p.); sisäänhengityksessä pallea (1 p.) ja ulommat kylkivälilihakset (1 p.) supistuvat, jolloin rintaontelo laajenee ja muodostuvan alipaineen vuoksi ilmaa virtaa keuhkoihin (1 p.); happi kulkeutuu suun tai nenäontelon kautta henkitorveen (1 p.); henkitorvesta happi kulkeutuu keuhkoputkien (1 p.) kautta keuhkoihin (1 p.), joissa on keuhkorakkuloita eli alveoleja (1 p.); keuhkorakkuloissa happi siirtyy verenkiertoon diffuusion välityksellä (1 p.) korkeammasta osapaineesta matalampaan (1 p.); hiussuonista veri siirtyy aluksi keuhkolaskimoon (1 p.) ja siitä sydämen kautta muualle elimistöön; veressä happi kulkeutuu pääasiassa punasolujen hemoglobiiniin sitoutuneena (1 p.); happi siirtyy kohdesoluihin diffuusion välityksellä (1 p.) ja sitä käytetään soluhengityksessä (1 p.). Uloshengitykseen liittyvistä vaiheista ja rakenteista ei kerry pisteitä.
Förklaring
Avainajatus: vastaus on hapen matka ulkoilmasta soluun, ja jokainen nimetty rakenne ja mekanismi tuo pisteen.
Täysien pisteiden vastaus etenee järjestyksessä. Hengitysmekaniikka: pallea ja ulommat kylkivälilihakset supistuvat, rintaontelo laajenee ja syntyvä alipaine vetää ilmaa keuhkoihin. Hengitystiet: suu tai nenäontelo, henkitorvi, keuhkoputket ja keuhkorakkulat eli alveolit. Kaasujenvaihto: happi diffundoituu alveolista vereen korkeammasta osapaineesta matalampaan. Kuljetus: veri kulkee keuhkolaskimoon ja sydämen kautta elimistöön, ja happi kulkee punasolujen hemoglobiiniin sitoutuneena. Lopuksi happi siirtyy diffuusiolla kohdesoluihin soluhengitykseen.
Yleinen ansa on kuvata myös uloshengitys, josta ei marking scheme'n mukaan kerry pisteitä.
Sidan innehåller inte hela provet: uppgifter som bygger på provets bilagematerial (texter, bilder, tabeller) har utelämnats eller omformulerats av upphovsrättsskäl. Hela provet med bilagor finns hos Studentexamensnämnden.