prima tappa 2012

Questo test e la prima tappa delle Olimpiadi Svizzere di Biologia OSB 2012 e serve a qualificarsialla settimana di preparazione e ai due turni successivi delle OSB. Si tratta quindi del primo passo versola partecipazione alle Olimpiadi Internazionali di Biologia IBO 2012 che quest’anno si svolgeranno aSingapore. La partecipazione e limitata agli studenti che frequentano un liceo svizzero nati dopo l’1luglio 1992.

Circa 90 dei migliori candidati verranno contattati personalmente ad inizio ottobre 2011 per essere invitatialla settimana di preparazione. Questa si svolgera dal 6 al 13 novembre 2011 a Muntschemier (BE).

Il test dura 90 minuti senza pausa. Non e permesso l’utilizzo di alcun tipo di supporto incluso librio altro materiale scolastico. Tutti i fogli dell’esame, compreso il questionario, devono essere riconsegnatial professore al termine della prova anche nel caso in cui si decida di rinunciare alla candidatura.

Per ogni risposta corretta viene assegnato un punto; per le risposte sbagliate non vengono tolti punti. Perogni domanda c’e sempre una sola risposta corretta.

Indica la risposta corretta annerendo il cerchietto corrispondente sul foglio delle risposte. Iltest verra corretto elettronicamente, per questo e importante colorare la casella solamente come indicatonell’esempio dato. Eventuali correzioni devono essere chiare; risposte segnate in maniera scorretta erisposte multiple verrano calcolate come sbagliate. Spiegazioni aggiunte alla risposta non vengono presein considerazione. Solo le risposte riportate sull’apposito foglio di risposta vengono valutate. Per favoremarca le tue risposte in maniera chiara e non utilizzare evidenziatori (stabilo) per farlo!

In bocca al lupo!

1. Come riempio correttamente il que-stionario?A. Sottolineo il cerchio.B. Faccio una grossa crocetta sul cerchio.C. Depenno tutte le risposte sbagliate.D. Evidenzio il cerchio con un evidenziatore

possibilmente chiaro.E. Coloro completamente il cerchio con una

matita (possibilmente morbida).

Biologia cellulare

2. A quale classe di sostanze appartienela seguente molecola?

A. CarboidratiB. Acidi ribonucleiciC. Acidi deossiribonucleiciD. Acidi grassiE. Aminoacidi

3. Quale delle seguenti affermazioni ri-guardo alla sintesi delle proteine efalsa?A. L’rRNA (ribosomico) e una componente catali-

tica e strutturale dei ribosomi.B. Il tRNA (di trasporto) riconosce i codoni

dell’mRNA e porta gli aminoacidi al ribosoma.C. Il DNA viene letto direttamente dai ribosomi

che entrano nel nucleo cellulare.D. Gli aminoacidi sono legati tra loro attraverso

un legame peptidico per formare un peptide.E. L’mRNA (messaggero) viene sintetizzato all’in-

terno del nucleo cellulare ed esce da questoattraverso i pori nucleari.

4. Quale delle seguenti affermazioniriguardo al trasporto attraverso unamembrana e corretta?A. Il trasporto di glucosio in senso contrario

al suo gradiente di concentrazione produceenergia.

B. La diffusione semplice e un meccanismo ditrasporto attivo (che consuma energia).

C. La diffusione semplice e il meccanismo prin-cipale del trasporto di ioni attraverso lamembrana.

D. La membrana cellulare e impermeabile per lesostanze idrofobe.

E. L’ossigeno e l’anidride carbonica possono at-traversare la membrana cellulare liberamente.

5. Quale delle seguenti affermazioniriguardo ai procarioti e falsa?A. I procarioti, al pari degli eucarioti, possiedono

un nucleo cellulare e dei mitocondri.B. Molti procarioti sono mobili grazie a dei

flagelli o delle ciglia.C. Alcuni procarioti, come ad esempio i ciano-

batteri, possono fare la fotosintesi.D. Alcuni procarioti possono vivere a condizioni

estreme.E. Alcuni procarioti possiedono una parete

cellulare composta da peptidoglicani.

6. Quale macromolecola e rappresenta-ta nella seguente immagine?

A. Una vescicola lipidicaB. Il DNAC. Una proteinaD. La cellulosaE. L’amido

7. Quale delle seguenti affermazioni ri-guardo alle vie metaboliche centrali delcarbonio dagli eucarioti e vera?A. La degradazione del glucosio produce dell’e-

nergia sotto forma di ATP.B. L’ossigeno e indispensabile per la fermentazio-

ne lattica nei muscoli.C. La maggior parte di CO2 viene prodotta

durante la glicolisi.D. La degradazione aerobica del glucosio in CO2

corrisponde ad una riduzione.E. Il ciclo di Krebs (ciclo dell’acido citrico) avviene

nel citosol.

8. Abbina i seguenti processi al compar-timento di una cellula animale in cui sisvolgono.I. Catena di trasporto degli elettroniII. Sintesi delle proteineIII. Replicazione del DNAa. Citoplasmab. Nucleo cellularec. MitocondriA. Ia, IIb, IIIcB. Ia, IIc, IIIbC. Ib, IIc, IIIaD. Ic, IIa, IIIbE. Ic, IIb, IIIa

9. Quale struttura rappresentata nell’im-magine corrisponde ad un mitocondrio?

10. Qui e rappresentata una parte del-la sequenza di un filamento di DNA cheviene letto dalla RNA-polimerasi. Qualee la sequenza di mRNA (messaggero) cheverra prodotta?5’-CTCGAGGGGCCTAGACATTGCCCTCCAGAG-3’

A. 5’-CTCGAGGGGCCTAGACATTGCCCTCCAGAG-3’

B. 5’-GAGCUCCCCGGAUCUCUAACGGGAGGUCUC-3’

C. 5’-CUCUGGAGGGCAAUGUCUAGGCCCCUCGAG-3’

D. 5’-GAGCTCCCCGGATCTCTAACGGGAGGTCTC-3’

E. 5’-CTCTGGAGGGCAATGTCTAGGCCCCTCGAG-3’

11. Quale affermazione riguardo aglienzimi e corretta? Un enzima . . .A. . . . rallenta la velocita della reazione che

catalizza.B. . . . e un polimero di zuccheri modificati.C. . . . viene consumato durante la reazione

chimica che catalizza.D. . . . sposta l’equilibrio della reazione dalla

parte dei reagenti.E. . . . abbassa l’energia d’attivazione per la

reazione chimica che catalizza.

12. Quale affermazione riguardo ameiosi e mitosi e corretta?A. Dalla meiosi risultano cellule aploidi.B. Durante la prima fase della meiosi vengono

separati i cromatidi.C. La mitosi avviene solo nelle cellule degli organi

riproduttivi.D. Durante la seconda fase della mitosi vengono

separati i cromosomi paterni da quelli materni.E. Dalla meiosi risultano quattro cellule genetica-

mente identiche.

13. In quale fase della mitosi (divisio-ne cellulare) si trova la seguente cellulaschematizzata?

A. ProfaseB. PrometafaseC. MetafaseD. AnafaseE. Telofase

Anatomia e fisiologia vegetale

14. Associa le seguenti equazioni chimi-che alle differenti fasi della fotosintesi.I. 12 H2O + 6 CO2 + energia luminosa →

C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2OII. 6 CO2 + 12 NADPH + 12 H+ + 18 ATP →

C6H12O6 + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi +6 H2O

III. 12 H2O + 12 NADP+ + 18 ADP + 18 Pi +energia luminosa→ 6 O2 + 12 NADPH + 12H+ + 18 ATP

a. Fase luminosab. Fase oscura (ciclo di Calvin)c. Reazione globaleA. Ia, IIb, IIIcB. Ia, IIc, IIIbC. Ib, IIa, IIIcD. Ib, IIc, IIIaE. Ic, IIb, IIIa

15. Abbina i seguenti tessuti vegetali conla loro funzione principale.I. EpidermideII. FloemaIII. Sclerenchimaa. Sostegno delle parti che hanno concluso la

loro crescita in lunghezzab. Trasporto di zuccheri, aminoacidi e altre

sostanze organichec. Strato protettivo esternoA. Ia, IIb, IIIcB. Ia, IIc, IIIbC. Ib, IIa, IIIcD. Ic, IIa, IIIbE. Ic, IIb, IIIa,

16. Abbina le seguenti unita tassonomi-che alla loro descrizione.I. Bryophyta - MuschiII. Magnoliophyta - AngiospermeIII. Pinophyta Conifere (gimnosperme)IV. Pteridophyta - Felcia. Piante a seme nudob. Piante con seme circondato da un fruttoc. Piante terrestri senza sistema vascolared. Piante vascolari che non producono dei semiA. Ia, IId, IIIb, IVcB. Ib, IIc, IIId, IVaC. Ic, IIb, IIIa, IVdD. Id, IIa, IIIc, IVbE. Id, IIa, IIIb, IVc

17. Quale delle seguenti affermazioni ri-guardo al bisogno nutritivo dei vegetalie corretta?A. L’azoto viene assorbito principalmente sotto

forma di N2 gassoso.B. Il fosforo e importante perche e un elemento

costitutivo della cellulosa.C. Il carbonio viene assorbito principalmente

attraverso le radici.D. Il potassio e importante per l’apertura degli

stomi.E. I vegetali non hanno bisogno di oligoelementi

come ad esempio il magnesio e il manganese.

18. In quale ordine una molecola d’ac-qua incontra le seguenti strutture duran-te il suo viaggio attraverso un girasoleHelianthus annuus?I. StomaII. Pelo radicaleIII. XilemaIV. Banda di CasparyV. Parenchima lacunoso (spugnoso)A. I, II, III, IV, VB. I, IV, II, V, IIIC. II, IV, III, V, ID. II, V, IV, I, IIIE. III, II, IV, V, I

19. Nell’immagine seguente puoi vede-re lo schema dell’ovario di un fiore inseguito ad un’impollinazione avvenutacon successo. Quale abbinamento con leseguenti strutture e corretto?

I. Granulo pollinicoII. OvarioIII. Tubo pollinicoIV. StiloV. OosferaA. Ia, IIe, IVb, Vc

B. Ie, IIId, IVa, VbC. If, IIe, IIIc, VaD. IIb, IIId, IVf, VcE. IIf, IIIc, IVd, Ve

20. Il trasporto dell’acqua nelle pianteavviene grazie a differenze nel poten-ziale idrico. L’acqua si sposta sempreda soluzioni con un alto potenziale idri-co a soluzioni con un potenziale idricopiu basso. Il potenziale idrico e compo-sto da un potenziale idrostatico (pressio-ne fisica su una soluzione) e da un po-tenziale osmotico (delle particelle disciol-te). Quale delle seguenti affermazioni ecorretta?A. Se annaffi una pianta d’appartamento con

acqua salata, essa potra assorbire unquantitativo maggiore d’acqua.

B. La traspirazione nelle foglie provoca un ri-succhio (pressione negativa) che abbassa ilpotenziale idrico nelle foglie.

C. Con un’umidita del 100% il potenziale idri-co dell’aria e talmente alto che l’acqua scorredalle foglie ritorna alle radici.

D. Grazie all’immagazzinamento di cellulosa nel-le cellule del meristema radicale aumenta ilpotenziale idrico nelle radici, queste possonocosı fornire piu acqua alle foglie.

E. Le cellule vegetali non possono contenere piuparticelle disciolte che l’acqua che le circon-da, questo perche altrimenti si riempirebberod’acqua e scoppierebbero.

21. Tutte le piante terrestri hanno unaforma di vita diploide (2n; sporofito) euna aploide (n; gametofito), che si sus-seguono durante l’alternanza di gene-razioni. Qui e disegnato lo schemadi un muschio (Bryophyta). Quali del-le seguenti strutture fanno parte dellosporofito (2n)?A. Solo I, II e IIIB. Solo IIC. Solo IIID. Solo IVE. Solo I e II

22. Quali delle seguenti affermazioni ri-guardo alla riproduzione delle piante asemi sono corrette?I. Le piante a semi possono riprodursi esclusiva-

mente tramite dei semi.II. Nei semi sono presenti le riserve di nu-

trienti per la prima fase della vita dopo lagerminazione.

III. Tra la maturazione e la germinazione i semisi trovano nella fase di dormienza, uno statodurante il quale hanno un’attivita metabolicamolto ridotta.

IV. I semi del fagiolo Phaseolus vulgaris sono cir-condati da un frutto, quelli dell’abete biancoAbies alba invece no.

A. NessunaB. Solo IC. Solo I e IID. Solo II e IVE. Solo II, III e IV

Anatomia e fisiologia animale

23. Quali affermazioni riguardo ai neu-rotrasmettitori sono corrette?I. I neurotrasmettitori sono prodotti dai neuroni

presinaptici.II. La liberazione dei neurotrasmettitori e attivata

dall’arrivo di un impulso nervoso.III. I neurotrasmettitori diffondono attraverso la

membrana postsinaptica.IV. I neurotrasmettitori possono venir inattivati

dall’azione enzimatica o dal recupero nellacellula.

A. Solo IB. Solo IIIC. Solo I e IVD. Solo II e IIIE. Solo I, II e IV

24. A Gianni piacerebbe conoscere il suogruppo sanguigno ma non ha voglia diandare dal suo medico. Ne parla quin-di con il suo professore di biologia chegli mette a disposizione tre sieri diffe-renti (sangue senza la componente cel-lulare e senza fattori di coagulazione).Gianni mischia il suo sangue con il sie-ro contenente degli anticorpi antiA (1),al siero contenente degli anticorpi anti B(2) e al siero contenente degli anticorpianti-Rhesus (3). Puoi vedere il risultatodel suo test nel seguente schema. In ba-se a questi risultati qual e il suo grupposanguigno?

A. Gruppo sanguigno A, Rhesus positivo (A+)B. Gruppo sanguigno B, Rhesus positivo (B+)C. Gruppo sanguigno A, Rhesus negativo (A)D. Gruppo sanguigno B, Rhesus negativo (B)E. Gruppo sanguigno AB, Rhesus positivo (AB+)

25. Quali dei seguenti elementi fannoparte del sistema immunitario innato (sistema immunitario non specifico)?I. AnticorpiII. Cellule Natural Killer (NK)III. MacrofagiIV. Linfociti T ausiliari (TH)V. LisozimaA. Solo IB. Solo III e IVC. Solo I, IV e VD. Solo II, III e VE. Tutte

26. Una delle innumerevoli funzioni deireni e quella di eliminare le sostanze su-perflue o nocive, come ad esempio l’u-rea. Valuta se le seguenti affermazio-ni sono corrette e se il legame logico eappropriato.¬ La composizione dell’urina definitiva e moltodiversa da quella dell’urina primariaperche­ il rene controlla in maniera attiva la composizio-ne dell’urina riassorbendo delle sostanze discioltenell’urina e secernendone delle altre dal sangueall’urina.

A. ¬ sbagliato, ­ sbagliatoB. ¬ sbagliato, ­ correttoC. ¬ corretto, ­ sbagliatoD. ¬ corretto, ­ corretto, connessione sbagliataE. ¬ corretto, ­ corretto, connessione corretta

27. Il morbo di Basedow e una malattiaautoimmune nella quale vengono pro-dotti degli anticorpi che stimolano i re-cettori per il TSH nella tiroide. La secre-zione degli ormoni tiroidei viene rego-lata secondo il seguente rappresentatonello schema. (TRH = Thyrotropin relea-sing Hormon; TSH = Thyrotropin stimu-lating hormon; fT3/fT4: ormoni tiroidei).Quale cambiamento delle concentrazionidel sangue avviene in un paziente affettodal morbo di Basedow in confronto a unpaziente sano?A. Tassi di TRH e di TSH ridotti, quelli di fT3 e fT4

aumentati.B. Tassi di TSH, TRH, fT3 e fT4 aumentati.C. Tutti i tassi sono normali ad eccezione di quello

del fT4 che e ridotto.D. Tasso di TRH ridotto, quello di TSH come

anche quelli di fT3 e fT4 aumentati.E. I tassi di TRH e di TSH aumentano mentre

quelli di fT3 e fT4 diminuiscono.

5'-Deiodinasi T3 T4

Tessuto periferico

Tiroide

TSH

SomatostatinaTRH

I-

fT3fT4

fT3

28. Nel seguente grafico e rappresenta-ta la curva di dissociazione dell’ossige-no. L’asse delle ordinate corrisponde al-la saturazione di ossigeno nel sangue inpercentuale, mentre quello delle ascis-se rappresenta la pressione parziale del-l’ossigeno nel sangue. Questa curva puoessere influenzata da diversi parametri.Un aumento della temperatura, un au-mento della pressione parziale di CO2 ela diminuzione del valore del pH porta-no ad uno spostamento della curva versodestra Quali delle seguenti affermazionisono corrette?

I. Un aumento della temperatura nei muscoliporta ad un facilitato rilascio dell’ossigeno.

II. L’accumulo di prodotti del metabolismo por-ta ad un aumento del valore del pH, questofacilita il rilascio di ossigeno.

III. Una diminuzione del valore del pH diminuiscela pressione parziale dell’ossigeno.

IV. Alte concentrazioni di CO2 nei tessuti portanoad una saturazione dell’ossigeno nel sanguepiu alta in presenza di una pressione parzialedell’ossigeno costante.

A. Solo IB. Solo IIIC. Solo IVD. Solo I, II e IVE. Tutte

29. Quali delle seguenti affermazioni ri-guardo all’anatomia del cuore umanosono corrette?I. L’aorta entra nel atrio destro.II. Nel ventricolo sinistro si raggiungono punti di

pressione maggiori rispetto all’atrio sinistro.III. Nel cuore destro viene trasportato soprattutto

sangue povero di ossigeno.IV. Nel cuore il sangue povero di ossigeno si

mischia a quello ricco di ossigeno.A. Solo IB. Solo IVC. Solo II e IIID. Solo III e IVE. Solo I, II e III

30. In che ordine si svolge lo sviluppoembrionale?A. Blastula – Morula – Zigote – GastrulaB. Blastula – Zigote – Gastrula – MorulaC. Zigote – Blastula – Gastrula – MorulaD. Zigote – Gastrula – Morula – BlastulaE. Zigote – Morula – Blastula – Gastrula

31. Le peptidasi endogene sono delleproteasi situate all’interno della muco-sa intestinale. Loro tagliano il tripsino-geno, il precursore inattivo della tripsi-na, questa a sua volta attiva i precursoridegli enzimi digestivi, come ad esempiola chimotripsina, o il tripsinogeno stesso.L’insufficienza congenita delle peptidasiendogene e una rara malattia eredita-ria. Quali sono le conseguenza di questamalattia?

Peptidasi endogene

Tripsina

Tripsinogeno

Cellule della mucosa

intestinale

Chimotripsinogeno Chimotripsina

I. Una diminuzione della concentrazione ditripsina nel bolo intestinale.

II. Un aumento della concentrazione di chimo-tripsina nel bolo intestinale.

III. Una quantita ridotta di proteine nel sierosanguigno.

IV. Dei problemi di crescita.A. Solo IB. Solo II e IVC. Solo II, III e IVD. Solo I, III e IVE. Tutte

32. Il calcio e coinvolto in molti proces-si fisiologici. Molteplici ormoni sono im-plicati nella regolazione della concen-trazione nel sangue di questo elemen-to. L’ormone paratiroideo permette diaumentare la concentrazione di calcio equella della vitamina D nel sangue. Alcontrario, la calcitonina diminuisce il tas-so di calcio nel sangue. Che cosa succedese la concentrazione di calcio nel sanguee piu alta di quella normale?A. La secrezione dell’ormone paratiroideo e quel-

la della vitamina D vengono inibite, lacalcitonina viene liberata nel sangue.

B. L’ormone paratiroideo e la vitamina D ven-gono liberati nel sangue, la secrezione dicalcitonina viene inibita.

C. L’ormone paratiroideo viene liberato nel san-gue, la secrezione di vitamina D e quella dellacalcitonina vengono inibite.

D. La secrezione di tutti e tre gli ormoni vieneinibita.

E. La secrezione dell’ormone paratiroideo equella della calcitonina vengono inibite, lavitamina D viene liberata nel sangue.

33. Associa ad ogni essere vivente unodei suoi modi di riproduzione possibili.I. Spugna d’acqua (Spongilla lacustris)II. Chiocciola borgognona (Helix pomatia)III. Formica mietitrice (Messor barbarus)IV. Uomo (Homo sapiens sapiens)a. Gonocorismo (i due sessi maschio e femmina

sono portati da individui differenti)b. Ermafroditismo ( un individuo puo produrre dei

gameti maschili e femminili allo stesso tempoo in successione)

c. Partenogenesi (riproduzione asessuata o inter-vento di un solo gamete)

d. Scissione (riproduzione asessuata tramite fra-zionamento o gemmazione)

A. Ia, IId, IIIb, IVcB. Ia, IIb, IIIc, IVdC. Ib, IIa, IIId, IVcD. Ic, IId, IIIb, IVaE. Id, IIb, IIIc, IVa

34. Quale delle seguenti affermazioniriguardo alla saliva e corretta?A. La saliva separa le proteine dai lipidi.B. La saliva contiene degli enzimi che danno

inizio alla digestione dei carboidrati.C. L’emoglobina e la componente principale della

saliva.D. La produzione di saliva e costante durante tutta

la giornata.E. La saliva viene prodotta dal palato.

35. Quali affermazioni riguardo al ciclocardiaco sono corrette?I. Durante la diastole atriale e ventricolare, il

sangue proveniente dalle vene riempie lequattro camere del cuore.

II. Durante la sistole atriale, le orecchiette siriempiono di sangue aortico.

III. Durante la diastole ventricolare, il sanguepompato a livello del cuore viene direttospecificamente verso i polmoni.

A. Solo IB. Solo IIIC. Solo I e IID. Solo I e IIIE. Solo II e III

36. L’insulina e il glucagone sono essen-ziali per la regolazione della glicemia.Quale affermazione riguardo questi dueormoni e corretta?A. Il glucagone stimola la liberazione di glucosio

dal fegato nella circolazione sanguigna.B. Il glucagone gioca un ruolo importante anche

come enzima nella digestione degli zuccheri.C. L’insulina e il glucagone diminuiscono entram-

bi il tasso di glucosio nel sangue.D. Quando la glicemia e troppo elevata l’insuli-

na stimola il metabolismo aumentando cosı ilconsumo di glucosio da parte del corpo.

E. L’insulina viene secreta dal pancreas mentre ilglucagone viene secreto dal fegato.

37. Quali sono gli effetti della migrazio-ne di ioni all’interno dei neuroni?I. L’entrata degli ioni di sodio caricati positi-

vamente provoca un potenziale postsinapticoeccitatorio.

II. L’uscita degli ioni di potassio caricati positi-vamente provoca un potenziale postsinapticoeccitatorio.

III. L’entrata degli ioni di cloro caricati negati-vamente provoca un potenziale postsinapticoinibitorio.

IV. L’entrata nella parte presinaptica del bot-tone sinaptico degli ioni di calcio cari-cati positivamente provoca il rilascio deineurotrasmettitori.

A. Solo IB. Solo IIC. Solo II e IIID. Solo I, III e IVE. Tutte

Comportamento

38. Il piu forte dei giovani storni (Stur-nus vulgaris) puo bloccare l’entrata del-le cassette per nidificare e cosı assicura-si tutta la quantita di cibo che necessita,mentre i suoi fratelli rimangono a boc-ca asciutta. Come viene trasmesso questocomportamento?A. CondizionamentoB. AbituazioneC. Apprendimento cognitivoD. ImprintingE. Ereditarieta

39. La selezione sessuale implica sempre. . .A. . . . una comunicazione uditiva.B. . . . uno schema fisso d’azione ereditario.C. . . . un comportamento monogamo.D. . . . un comportamento territoriale durante tutto

l’anno.E. . . . un comportamento imparato.

40. Molti delfini, alcune specie di scim-mie e qualche specie di uccelli utilizzaoggetti modificati, come pietre, bastonio spugne per ottenere il proprio cibo. Igiovani individui apprendono il correttoutilizzo di questi oggetti dai propri geni-tori e da altri membri del gruppo. Valutase le seguenti affermazioni sono correttee se il legame logico e appropriato.¬ Il comportamento e l’utilizzo di oggetti benprecisi da parte di queste specie animali posso-no essere molto diversi in differenti popolazioniseparate geograficamente l’una dall’altraperche­ al contrario dei comportamenti definiti gene-ticamente, i comportamenti appresi socialmen-te possono essere diffusi anche orizzontalmente(all’interno di una stessa generazione).

A. ¬ sbagliato, ­ sbagliatoB. ¬ sbagliato, ­ correttoC. ¬ corretto, ­ sbagliatoD. ¬ corretto, ­ corretto, connessione sbagliataE. ¬ corretto, ­ corretto, connessione corretta

Genetica ed evoluzione

41. La malattia di Charcot-Marie-Toothtipo 2 e una rara malattia neurodegene-rativa ereditaria che, nei paesi sviluppa-ti, colpisce una persona su 10’000. Sa-pendo che l’individuo 1 non e portatore,quale e la maniera di trasmissione piuprobabile per questa malattia?

A. Autosomica dominanteB. Autosomica recessiva

C. Gonosomica sul cromosoma XD. Gonosomica sul cromosoma YE. Mitocondriale

42. In una pianta il colore della fioritu-ra viene ereditato in maniera. Questovuol dire che il fenotipo degli individuieterozigoti corrisponde ad un miscugliodei due fenotipi omozigoti. Esistono soloi due alleli rosso e bianco. In un espe-rimento sul campo hai contato 200 fiorirossi, 600 rosa e 400 bianchi. A quantoammonta la frequenza dell’allele rosso?A. 1/6B. 5/12C. 1/2D. 7/12E. 5/6

43. Incroci due individui di drosofila (mo-scerino della frutta), che sono eterozigotiper un allele recessivo e letale. Gli indi-vidui omozigoti recessivi muoiono gia instadio embrionale e per questo non ven-gono contati nella discendenza. Qual eil tasso atteso della prole che per l’alleledominante e omozigote?A. 0B. 1/4C. 1/3D. 2/3E. 1/1

44. In una traslocazione bilanciata unpezzo di cromosoma oppure un cromo-soma intero viene traslocato su un al-tro cromosoma. In questo modo l’interaquantita dell’informazione genetica nonviene modificata. Una donna in buonasalute che ha una traslocazione del brac-cio corto del cromosoma 21 sul bracciolungo del cromosoma 18 e incinta. Qua-li delle seguenti affermazioni riguardo albambino sono corrette (considerando cheil padre e sano per quello che riguar-da il genotipo)? Una copia mancante ouna copia supplementare di un pezzo dicromosoma porta ad un fenotipo malato.I. Il bambino puo anche essere sano.II. Il bambino sara malato in tutti i casi.III. La probabilita che il bambino sia sano e del

75%.IV. Le femmine sono sempre sane, i maschi solo

con il 50% di probabilita.A. Solo IB. Solo IIC. Solo IV

D. Solo I e IIIE. Solo I e IV

45. Quale dei seguenti processi non mo-difica la frequenza di un allele in unagrossa popolazione?A. Gli individui con una colorazione del corpo

appariscente ed ereditaria vengono divoratipiu spesso.

B. Le femmine preferiscono alcuni maschi in basea definite caratteristiche esteriori.

C. Durante un terremoto la meta degli individuiscelti casualmente muore.

D. In seguito alla presenza di un depositoper scorie radioattive mal custodito, il tas-so di mutazione nella popolazione e moltoaumentato.

E. Dopo un lungo periodo di siccita sopravvivo-no solo pochi individui particolarmente forti diuna popolazione.

46. Valuta se le seguenti affermazionisono corrette e se il legame logico eappropriato¬ La selezione naturale non agisce sul fenotipoperche­ la selezione puo agire solo sul genotipo.

A. ¬ sbagliato, ­ sbagliatoB. ¬ sbagliato, ­ correttoC. ¬ corretto, ­ sbagliatoD. ¬ corretto, ­ corretto, connessione sbagliataE. ¬ corretto, ­ corretto, connessione corretta

47. Nel lago Tanganica nell’Africa orien-tale vive una specie di pesci che soprav-vive nutrendosi della pelle e delle squa-me di altri pesci. Ci sono pesci che hannola bocca rivolta verso sinistra e che at-taccano le loro prede sulla destra e quel-li che hanno la bocca verso destra e at-taccano le loro prede sulla sinistra. Per-che entrambe le posizioni della bocca siconservano nella popolazione?A. Selezione artificiale (allevamento manipolato

dall’uomo)B. Selezione frequenza-dipendente (i fenotipi ra-

ri hanno un vantaggio rispetto ai fenotipifrequenti)

C. Selezione di gruppo (gruppi di individui cheper determinate caratteristiche si distinguonoda altri gruppi e per questo hanno un tasso disopravvivenza piu alto)

D. Concorrenza degli spermatozoi (concorrenzatra spermatozoi di uno o piu maschi per lapossibilita di fecondare una cellula uovo)

E. Selezione parentale (rinuncia alla propria ri-produzione e di conseguenza migliore succes-so riproduttivo per gli individui imparentati)

48. Il successo riproduttivo di un organi-smo puo dipendere da . . .I. . . . genotipoII. . . . fenotipoIII. . . . socializzazione (composizione delle specie

in un habitat)IV. . . . condizioni ambientaliA. Solo IB. Solo II e IIIC. Solo I, II e IIID. Solo I, III e IVE. Tutte

49. Valuta se le seguenti affermazioni ri-guardo agli esoni (sequenze codanti perle proteine) sono corrette e se il legamelogico e appropriato.¬ La delezione di un nucleotide in un esone noninfluenza la sequenza della proteina.perche­ un codone ha sempre tre nucleotidi.

A. ¬ sbagliato, ­ sbagliatoB. ¬ sbagliato, ­ correttoC. ¬ corretto, ­ sbagliatoD. ¬ corretto, ­ corretto, connessione sbagliataE. ¬ corretto, ­ corretto, connessione corretta

50. Quale dei seguenti caratteri non e unadattamento specifico al habitat?A. Il pelo incolore e cavo degli orsi polari (Ursus

maritimus) che funge da isolazione termica.B. Riserva d’acqua nel tronco degli alberi Baobab

(Adansonia digitata) per sopravvivere durante iperiodi di siccita.

C. Corpo con forma idrodinamica dei delfini(Delphinidae) per minimizzare la resistenzadell’acqua.

D. Becco privo di denti di un picchio (Picinae) perpoter scavare fori negli alberi.

E. Eliminazione attiva di acqua da parte dei pe-sci d’acqua dolce per poter controllare il lorobilancio idrico.

51. La sassifraga a foglie opposte (Sa-xifraga oppisitifolia) e tra le angiosper-me alpine quella che riesce a cresceread altitudini maggiori (Dom VS, 4545 m).Quali dei seguenti caratteri aiutano que-sta specie a sopravvivere ad altitudiniestreme?I. Un protoplasma (fluido cellulare) resistente al

geloII. Il colore rosa dei petaliIII. Una crescita a cuscino (foglie e germogli

piccoli e fitti)IV. Forma di vita pluriennaleA. Solo IIIB. Solo I e IIC. Solo II e IIID. Solo I, III e IVE. Solo II, III e IV

52. Il Plasmodium falciparum, un agentepatogeno della malaria, infetta i globulirossi umani (eritrociti). Le persone ete-rozigoti per un allele malato ben definitodetto allele falciforme (codifica per HbS),sono piu resistenti contro la malaria ri-spetto alle persone con due alleli normali(HbA). In forma omozigote la mutazioneHbS e mortale. Quale tipo di selezione tiaspetti in una regione dove la malaria emolto frequente?A. Selezione stabilizzante (sia l’allele HbA che

quello HbS si mantengono nella popolazione)B. Selezione disruptiva ( la frequenza degli

individui omozigoti aumenta)C. Selezione direzionale (la frequenza dell’allele

HbA aumenta costantemente)D. Selezione direzionale (la frequenza dell’allele

HbS aumenta costantemente)E. Accoppiamento assortivo positivo (gli uomi-

ni si accoppiano con donne simili a loro eviceversa)

Ecologia

53. In un’isola la biodiversita aumentageneralmente con . . .A. . . . l’aumento dell’eta dell’isola.B. . . . il crescente grado di latitudine.C. . . . la diminuzione della varieta di habitat.D. . . . la diminuzione della superficie.E. . . . l’aumento della distanza dalla terra ferma.

54. Su un’isola remota per centinaia dianni sono stati importati pecore (Ovisorientalis aries) , capre (Capra aega-grus hircus), maiali (Sus scrofa domesti-ca), donnole (Mustela nivalis), gatti (Fe-lis sylvestris catus) e volpi (Vulpes vulpes).Una specie di uccelli che nidificava a ter-ra tra le rocce e che si nutriva soprattut-to di piccoli insetti e stata fortemente mi-nacciata di estinzione da questo evento.Per promuovere questa specie di uccellisono stati sterminati tutti i maiali, i gattie le volpi presenti sull’isola. In seguito lapopolazione di questa specie di uccelli hacontinuato a diminuire fino a estinguer-si del tutto. Quale interazione tra diver-se specie e stata probabilmente la primacausa dell’estinzione di questa specie diuccelli?A. Aumento dell’incentivazione reciproca tra pre-

datori (diverse specie di predatori si so-stengono a vicenda e catturano cosı piuuccelli)

B. Aumento dell’incentivazione reciproca tra erbi-vori (diversi erbivori insieme hanno piu succes-so e hanno quindi un maggiore influsso sugliuccelli)

C. Alleggerimento del nemico per gli erbivori(meno predatori mangiano meno erbivori perquesto loro diventano piu frequenti ed hannoun influsso maggiore sugli uccelli)

D. Alleggerimento del nemico per alcuni preda-tori (un determinato predatore viene lui stessomeno cacciato, quindi diventa piu frequente ecattura piu uccelli)

E. Aumento della concorrenza per il cibo tra lespecie (le specie importate hanno una forteconcorrenza per le risorse con gli uccelli)

55. Quale bioma presenta le seguenticaratteristiche: l’evaporazione e la tra-spirazione (evapotraspirazione) supera-no durante quasi tutti mesi le precipita-zioni, le variazioni di temperatura du-rante la giornata sono molto grandi, latemperatura mensile media supera i 5°C,predominanza di piante a foglie duree succulente, gli animali sono presentiprincipalmente in densita ridotta e sonoattivi soprattutto di notte.A. Deserto subtropicaleB. Savana tropicaleC. Foresta di conifere fredda in invernoD. Zona temperata di una foresta deciduaE. Foresta pluviale tropicale

56. La seguente immagine mostra lo svi-luppo della grandezza globale della po-polazione di Homo sapiens, N corri-sponde al numero di individui in milio-ni. Come e possibile spiegare questosviluppo?

A. L’Homo sapiens e stato capace di modificareil suo habitat in una maniera tale che e riu-scito a centuplicare la sua capacita portantedell’ambiente (carrying capacity).

B. L’Homo sapiens e riuscito da poche genera-zioni a migrare in numerosi habitat fino a quelmomento inabitati.

C. L’Homo sapiens e riuscito, grazie ai progres-si nel campo della medicina, ad aumentarenotevolmente il suo tasso di natalita.

D. Da poche generazioni il predatore piu impor-tante si e estinto, questo ha permesso unacrescita esponenziale.

E. Un miglioramento generale del clima ha por-tato ad un notevole aumento della capacitaportante dell’ambiente (carrying capacity).

57. Quale affermazione riguardo allapianura tropicale e corretta?A. La produzione netta dei consumatori primari

e sempre maggiore a quella dei consumatorisecondari.

B. La massa corporea media dei consumatorisecondari e sempre maggiore a quella deiconsumatori primari.

C. Il numero delle specie dei produttori e sempremaggiore a quella dei consumatori primari.

D. Il numero di individui dei consumatori se-condari e sempre maggiore a quello deiconsumatori terziari.

E. La massa corporea media dei produttori esempre maggiore a quella dei consumatoriprimari.

58. Normalmente in natura le specie ar-rivano ad insidiarsi in maniera effettivasolamente in una parte della loro nic-chia ecologia fondamentale, questa par-te viene detta nicchia realizzata. Nellaseguente immagine puoi vedere la distri-buzione di due specie di crostacei balani-di (cirripedi sessili), Balanus balanoidese Chthamalus stellatus, su una costa ri-pida in Scozia. Se elimini tutti gli esem-plari di Balanus, il Chthamalus cominciaad espandersi anche nella zona dove pri-ma era presente esclusivamente il Bala-nus. Contrariamente a cio se elimini tut-ti gli esemplari di Chthamalus il Balanusnon riesce ad espandersi in quella zona.Quali affermazioni sono corrette?

Chthamalus

Balanus

Livello dell'acquadurante l'alta marea

Livello dell'aquadurante labassa marea

I. La nicchia realizzata di Balanus e nettamentepiu piccola della sua nicchia fondamentale.

II. La nicchia realizzata di Chthamalus e netta-mente piu piccola della sua nicchia fondamen-tale.

III. Il Balanus ha una nicchia fondamentale piugrande rispetto al Chthamalus.

IV. Il Chthamalus puo sopravvivere solo per breviperiodi sommerso dall’acqua marina.

V. Nel zona in basso della battigia il Balanuse piu forte nella concorrenza e reprime ilChthamalus.

A. Solo I e IIB. Solo I e IIIC. Solo II e VD. Solo I, IV e IIIE. Solo II, IV e V

Sistematica

59. La seguente immagine mostra un’o-fiura (Ophiuroidea). A quale phylumappartiene questo animale?

A. Alle cubomeduse (Cubozoa), visto che possie-dono numerose braccia.

B. Ai molluschi (Mollusca), visto che possiedonouna testa.

C. Agli echinodermi (Echinodermata), visto chenello stadio adulto possiedono una simmetriapentaraggiata (simmetria di cinque).

D. Agli anellidi (Annelida), visto che non possie-dono dei peli.

E. Agli artropodi (Arthropoda), visto che nonpossiedono uno scheletro interno.

60. A partire dall’epoca di Darwin, laclassificazione delle specie ha puntatosempre piu sulla filogenesi, che si occupadella ricerca della genealogia delle spe-cie. Ai giorni nostri si cerca di formareesclusivamente clade monofiletici, ovve-ro dei gruppi o unita tassonomiche nellequali figurano un antenato comune e tuttii suoi discendenti. Quale di questi insie-mi rappresenta un gruppo monofiletico?

61. Posiziona le seguenti specie nel albe-ro genealogico disegnato in maniera chei rapporti di parentela siano corretti. X:Sviluppo di peli composti da cheratina.

I. Canguro rosso (Macropus rufus)II. Coccodrillo del nilo (Crocodylus niloticus)III. Gipeto (Gypaetus barbatus)IV. Leone (Panthera leo)V. Rana comune (Rana esculenta)A. Ia, IIb, IIIc, IVd, VeB. Ib, IId, IIIe, IVc, VaC. Ic, IId, IIIa, IVb, VeD. Id, IIb, IIIc, IVe, VaE. Ie, IIa, IIId, IVb, Vc

Risposte della prima tappa delle Olimpiadi Svizzere di Biologia 2012

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