liceo scientifico statale “b. croce” - Liceo B Croce

Con l’Europa, investiamo nel vostro futuro
LICEO SCIENTIFICO STATALE “B. CROCE”
“Olimpiadi di Scienze”
(C–4–FSE–2011–711)
A.S. 2011/2012
ESPERTO M.C. CARBONE/TUTOR S. STIRA
TEST D’INGRESSO
Alunno/a
Data
Classe:
PARTE PRIMA – MISCELLANEA
1. Quale tra queste sostanze è un grasso?
a)
b)
c)
d)
e)
cellulosa
collagene
chitina
stearina
agar
2. Il legame peptidico è un legame:
a)
b)
c)
d)
e)
covalente tra due proteine
covalente tra un atomo di C e un atomo di N di due AA
covalente tra un atomo di C e un atomo di H di due AA
elettrostatico tra un atomo di O e un atomo di H di due AA
elettrostatico tra un atomo di C e un atomo di N di due AA
3. Nelle cellule eucariotiche animali il DNA è contenuto:
a)
b)
c)
d)
e)
nel nucleo
nel nucleo e nei mitocondri
in tutti i compartimenti cellulari
nel nucleo e nei ribosomi
nel nucleo e nell’apparato del Golgi
4. Le particelle virali si differenziano dalle cellule per il seguente criterio:
a)
b)
c)
d)
e)
meccanismo di replicazione del loro acido nucleico
metabolismo più semplice
complessità delle loro proteine
incapacità di replicazione autonoma
complessità del genoma
1
5. Il nucleolo è:
a)
b)
c)
d)
e)
un organello citoplasmatico, strettamente aderente al nucleo, in cui avviene la sintesi proteica
un vecchio termine con cui si indicava in passato il nucleo
un organello citoplasmatico, a membrana semplice, rivestito esternamente da ribosomi
il sito della sintesi dell’RNA e di assemblaggio delle unità ribosomiali
una struttura nucleare a doppia membrana in cui sono racchiusi i cromosomi
6. Il corredo cromosomico nel corso della vita di una cellula:
a)
b)
c)
d)
e)
subisce modificazioni numeriche
subisce modificazioni di struttura
va incontro a degradazione
rimane inalterato
viene espulso dalla cellula
7. Quale delle seguenti prove biologiche permette di affermare senza dubbi che due
organismi viventi appartengono alla stessa specie?
a)
b)
c)
d)
e)
sono capaci di riprodursi e dare luogo a prole feconda
sono fenotipicamente simili
sono in grado di accoppiarsi
hanno caratteristiche fisiologiche simili
sono in grado di accoppiarsi
8. Una cellula con dieci paia di cromosomi si divide per mitosi. Quanti cromosomi avrà
ciascuna delle cellule figlie?
a)
b)
c)
d)
e)
10
5 paia
20
20 paia
5
9. Il midollo spinale fa parte del sistema:
a)
b)
c)
d)
e)
circolatorio
scheletrico
immunitario
nervoso
muscolare
10. Il sangue è un tessuto:
a)
b)
c)
d)
e)
connettivo
muscolare
nervoso
epiteliale
cartilagineo
11. Dalla digestione delle proteine gli animali ottengono:
a)
b)
c)
d)
e)
acidi grassi semplici
enzimi digestivi
amminoacidi
zuccheri semplici
nucleotidi
2
12. Il genoma umano è costituito da:
a)
b)
c)
d)
e)
23 geni
23 coppie di cromosomi
23 cromosomi
23 coppie di geni
44 cromosomi
13. Quale delle seguenti sequenze rappresenta l’ordine cronologico corretto delle funzioni
del sistema digerente?
a)
b)
c)
d)
e)
Digestione, ingestione, assorbimento, eliminazione
Eliminazione, digestione, ingestione, assorbimento
Ingestione, digestione, assorbimento, eliminazione
Ingestione, assorbimento, digestione, eliminazione
Assorbimento, digestione, ingestione, eliminazione
14. Quale fra le seguenti cellule non ha un nucleo?
a)
b)
c)
d)
e)
Cellula muscolare liscia
Cellula della mucosa gastrica
Leucocita
Eritrocita
Monocita
15. Che cos’è un allele?
a)
b)
c)
d)
e)
Un tipo di cromosoma
La forma recessiva di un gene
La forma dominante di un gene
Una versione alternativa di un gene
La forma eterozigote di un gene
16. I leucociti svolgono la funzione di:
a)
b)
c)
d)
e)
trasportare l’emoglobina:
coagulare il sangue in caso di emorragie
mantenere stabile la concentrazione di soluti nel sangue
difendere l’organismo delle infezioni
mantenere inalterato il pH del sangue
17. La formula
a)
b)
c)
d)
e)
indica:
una proteina
un acido
un’ammina
un amminoacido
un alcool
18. Gli antiaggreganti, ad esempio l’aspirina, sono farmaci che impediscono l’aggregazione
piastrinica. Essi pertanto:
a)
b)
c)
d)
e)
sono coadiuvanti della difesa immunitaria
sono curativi per l’emofilia
prevengono la formazione di coaguli nel sangue
riducono le infezioni batteriche
abbassano il contenuto di colesterolo nel sangue
3
19. Quando sentiamo dire che un individuo ha l’influenza significa che:
a)
b)
c)
d)
e)
l’individuo ha sviluppato una reazione allergica
all’interno del suo organismo è avvenuta un’infezione virale
l’individuo non è stato vaccinato
nel suo sangue si sta moltiplicando il virus dell’influenza
il suo sistema immunitario non ha prodotto sufficienti antigeni
20. Nel 1912, Hopkins biochimico inglese dimostrò che per il normale sviluppo, salute e
riproduzione di tutti gli animali (fatta eccezione per alcuni di essi capaci di sintesi autonoma
ex novo), sono necessarie non soltanto le sostanze nutritive basilari ma anche “accessory
food substances”, cioè fattori alimentari accessori. Queste sostanze devono essere ingerite
preformate perché non possono essere sintetizzate dal nostro organismo. La deficienza di
tali sostanze dà luogo a caratteristici quadri morbosi.
Tali sostanze sono:
a)
b)
c)
d)
e)
le vitamine
gli enzimi
gli amminoacidi
gli ormoni
le proteine
21. L’ultimo paio di costole (fluttuanti) si articola:
a)
b)
c)
d)
e)
con la dodicesima vertebra toracica
con la decima vertebra toracica
con la prima vertebra toracica
con la prima vertebra lombare
con la prima vertebra sacrale
22. Una cellula costituisce il bersaglio di un determinato ormone se:
a)
b)
c)
d)
e)
non è innervata da alcuna terminazione nervosa
è situata vicino alla ghiandola endocrina che secerne l’ormone
ha una forma che è riconosciuta dall’ormone
possiede i geni per la produzione di quell’ormone
possiede i recettori capaci di riconoscere e legare l’ormone
23. La quantità di adenina presente in una molecola di m-RNA prima della maturazione o
splicing è uguale alla quantità di:
a)
b)
c)
d)
e)
Timina della semielica di m-RNA
Adenina della semielica di DNA trascritta
Uracile della semielica di DNA trascritta
Timina della semielica di DNA trascritta
Uracile della semielica di t-RNA
24. Identificare quale dei seguenti accoppiamenti è errato:
a)
b)
c)
d)
e)
Ectoderma - Sistema nervoso
Ectoderma - Sistema circolatorio
Mesoderma - Gonadi
Mesoderma - Scheletro
Endoderma - Fegato e pancreas
4
25. Dall’osservazione della figura si può dedurre che essa rappresenta:
a)
b)
c)
d)
e)
la metafase della mitosi
l’anafase della 1a divisione meiotica
l’anafase della 2a divisione meiotica
l’anafase della mitosi
la metafase della 1a divisione mitotica
26. La figura si riferisce ad un microscopio ottico. La struttura indicata con la lettera A
prende il nome di:
a)
b)
c)
d)
e)
vite micrometrica
vita macrometrica
diaframma
obiettivo ad ingrandimento minore
oculare
27. Nella coagulazione del sangue intervengono svariate proteine, tra cui:
a)
b)
c)
d)
e)
l’emoglobina
la pepsina
la fibrina
gli anticorpi
l’anidrasi carbonica
28. I legami a idrogeno rivestono un ruolo importante:
a)
b)
c)
d)
e)
nella formazione del legame peptidico tra due aminoacidi
nel determinare la struttura tridimensionale delle proteine e degli acidi nucleici
nell’appaiamento purina-purina e pirimidina-pirimidina del DNA
nei processi di polimerizzazione di molecole biologiche
nella utilizzazione degli zuccheri quale materiale energetico
5
29. Identificare la risposta errata. Tutte le proteine:
a)
b)
c)
d)
e)
sono polimeri
sono costituite da aminoacidi
hanno funzione enzimatica
possono essere degradate
sono codificate da geni presenti nel DNA
PARTE SECONDA – LA SINTESI PROTEICA
Le 7 domande che seguono riguardano la sintesi proteica. Le domande sono di volta in volta
introdotte da brevi testi o da figure ai quali potrai fare riferimento per fornire le risposte.
La lunga molecola del DNA può essere paragonata ad un libro contenente le istruzioni per il
funzionamento della cellula scritte in un linguaggio che utilizza solo 4 lettere, le quattro basi
azotate A, T, G e C. Tali informazioni sono prima copiate sotto forma di RNA (trascrizione) e poi
rese operative mediante la sintesi di opportune proteine (traduzione). L’insieme di questi due
processi costituisce la sintesi proteica. Nella trascrizione a partire da specifici tratti di DNA, che
funzionano da stampo, vengono prodotte molecole di RNA; nella traduzione le molecole di RNA
fungono a loro volta da stampo per assemblare le catene polipeptidiche.
30. Trascrizione e traduzione sono processi che:
a)
b)
c)
d)
e)
Si svolgono rispettivamente nel nucleo e nel citoplasma.
Si svolgono rispettivamente nel citoplasma e nel nucleo.
Si svolgono entrambi nel nucleo.
Si svolgono entrambi nel citoplasma.
Possono avvenire sia nel nucleo sia nel citoplasma.
31. Quale di queste funzioni NON è svolta dalla RNA polimerasi.
a)
b)
c)
d)
e)
Riconosce il punto di inizio di un gene.
Copia il filamento stampo.
Separa i due filamenti del DNA.
Sintetizza una catena di deossiribonucleotidi.
Può legare diverse proteine che facilitano il legame dell’enzima con il promotore.
32. Quale è la differenza tra tRNA e rRNA?
a)
b)
c)
d)
e)
I tRNA codificano per le proteine, gli rRNA per gli enzimi.
I tRNA agiscono nel nucleo, gli rRNA nel citoplasma.
I tRNA trasportano gli amminoacidi, gli rRNA hanno funzione enzimatica.
I tRNA trasportano gli amminoacidi, gli rRNA hanno funzione strutturale.
I tRNA vengono trascritti nel nucleo, gli rRNA sui ribosomi.
33. Su quale di queste molecole si trovano gli anticodoni?
a)
b)
c)
d)
e)
Sul mRNA
Sul DNA
Sul tRNA
Sul rRNA
Sugli enzimi attivanti (aminoacil-tRNA sintetasi)
34. Durante la traduzione quale ruolo svolge l’enzima peptidil-transferasi?
a)
b)
c)
d)
e)
Forma il legame peptidico tra due amminoacidi nella fase di allungamento.
Lega l’mRNA al ribosoma permettendo la formazione del complesso d’inizio.
Riconosce le triplette di stop ponendo fine alla catena polipeptidica.
Fornisce energia agli amminoacidi legandoli a rispettivi tRNA.
Facilita la formazione dei legami idrogeno tra codone e anticodone.
6
35. Quale ruolo svolgono gli enzimi attivanti?
a)
b)
c)
d)
e)
Formano il legame peptidico tra due amminoacidi nella fase di allungamento.
Legano l’mRNA al ribosoma permettendo la formazione del complesso d’inizio.
Riconoscono le triplette di stop ponendo fine alla catena polipeptidica.
Forniscono energia agli amminoacidi legandoli a rispettivi tRNA.
Attivano la sintesi proteica facilitando la formazione del complesso di inizio.
36. Quale di questi meccanismi permette il giusto allineamento degli amminoacidi nella
catena polipeptidica?
a)
b)
c)
d)
e)
Il legame tra codone ed anticodone.
Il legame tra l’RNA-polimerasi e gli enzimi attivanti.
Il legame tra l’RNA-polimerasi e il sito promotore.
Il legame tra codone ed amminoacidi.
Il legame tra anticodone e DNA.
PARTE TERZA – L’evoluzione
Le 7 domande che seguono hanno tutte un denominatore comune: l’evoluzione.
37. Molte piante contengono neurotossine, sostanze tossiche che agiscono sul sistema
nervoso degli animali erbivori. Perché?
a) Le piante hanno imparato a sintetizzare le neurotossine per non essere mangiate dagli
animali.
b) Le piante che possiedono le neurotossine sono sopravvissute in numero maggiore rispetto
a quelle che non le possiedono perché venivano mangiate meno dagli erbivori.
c) Le piante che possiedono le neurotossine sono avvantaggiate perché possiedono
potenziali di membrana maggiori rispetto a quelle che non le possiedono.
d) Le piante che possiedono le neurotossine sono sopravvissute in numero maggiore rispetto
a quelle che non le possiedono perché crescono più rapidamente.
e) Sono vere le risposte (a) e (c).
38. Ciascuna delle isole Galapagos possiede una varietà così straordinaria di forme diverse
da quelle delle altre isole e dal continente perché:
a)
b)
c)
d)
e)
Sono isole di origine vulcanica.
Sono esposte a forti variazioni del livello delle acque a causa delle maree.
Sono state frequentemente utilizzate per i test nucleari.
Sono isole antichissime, hanno infatti circa 100 milioni di anni.
Sono isole abbastanza lontane fra loro e dal continente.
39. Belt, un naturalista viaggiatore contemporaneo di Darwin, ha scritto, a proposito del
colibrì, questa frase: “la coda del colibrì azzurra, verde e bianca, può essere aperta a
ventaglio a formare un semicerchio e ogni penna, allargandosi verso la fine, rende il
semicerchio completo al suo margine. Si tratta di un meraviglioso spettacolo osservare il
colibrì che compie i suoi voli...”. Si può correttamente formulare l’ipotesi che l’affermarsi
delle caratteristiche della coda del colibrì sia dovuta:
a) Alla selezione artificiale operata dagli uomini per rendere il colibrì più attraente.
b) A un fenomeno casuale, non legato ad alcun tipo di selezione, come la presenza della
barba negli uomini.
c) A un fenomeno di selezione naturale: nei periodi di grande caldo, il colibrì agita la coda
molto rapidamente rinfrescandosi.
d) A un fenomeno di selezione naturale: la coda, fatta vibrare, tiene lontani gli insetti.
e) A un fenomeno di selezione sessuale: i colibrì con la coda più bella vengono scelti
preferenzialmente dalle femmine.
7
40. Le isole di origine vulcanica poste negli oceani vengono colonizzate attraverso i
seguenti meccanismi di dispersione:
a)
b)
c)
d)
e)
Il vento.
Le correnti oceaniche.
Organismi trasportati da altri organismi.
Sono veri i meccanismi (a) e (b) ma non (c).
Sono veri (a), (b) e (c).
41. Un viaggiatore scopre delle isole abitate da due specie di scimmie, l’una grigia, l’altra
marrone. Quale delle seguenti osservazioni potrebbe dimostrare il motivo per cui nella
stessa isola si sono evolute due specie diverse di scimmie?
a) Le scimmie marroni mangiano in preferenza banane, mentre quelle grigie preferiscono i
frutti del mango.
b) Entrambe le scimmie vivono sugli alberi.
c) Le femmine delle scimmie marroni sono fertili in primavera, mentre le femmine delle
scimmie grigie sono fertili in estate.
d) I leopardi che vivono in queste isole mangiano preferenzialmente le scimmie marroni.
e) Le scimmie marroni giocano con le scimmie marroni, quelle grigie con le grigie.
42. Il termine selezione stabilizzante sta ad indicare che:
a) La selezione ha mantenuto invariata per un adeguato periodo di tempo la specie presa in
esame, l’ha in altre parole stabilizzata.
b) La selezione ha eliminato all’interno di una determinata specie organismi che portano un
determinato carattere: un esempio di selezione di questo tipo è la presenza di sole farfalle
grigie e la quasi completa assenza di farfalle bianche in zone ad alto inquinamento industriale.
c) La selezione ha eliminato all’interno di una determinata specie gli organismi i cui caratteri si
discostano molto dalla media: per esempio da una popolazione di serpenti vengono eliminati
gli individui che presentano sulla testa un numero di squame molto alto o molto basso.
d) La selezione ha suddiviso la popolazione iniziale, permettendo l’affermarsi di due popolazioni
distinte con caratteristiche diverse.
e) La selezione ha eliminato all’interno di una determinata specie gli organismi troppo attivi dal
punto di vista riproduttivo, stabilizzando, pertanto, gli ormoni che regolano la riproduzione degli
organismi presi in esame.
43. Quale delle seguenti affermazioni è vera a proposito dell’evoluzione?
Gli organismi hanno l’impulso ad evolvere.
Gli organismi si perfezionano nel tempo.
L’evoluzione consente l’eliminazione di tutte le caratteristiche non adattative.
L’evoluzione favorisce gli organismi ben adattati, indipendentemente dal fatto che questi si
riproducano.
e) Non è vera nessuna delle precedenti affermazioni.
a)
b)
c)
d)
PARTE QUARTA – LE PROVE ALLERGICHE
Le 4 domande che seguono riguardano le prove allergiche. Le domande sono introdotte da una
tabella alla quale dovrai fare riferimento per fornire le risposte.
Carlo ha problemi di allergia, per cui si reca in un centro diagnostico dove viene sottoposto a un
“prick test”: la pelle del braccio viene suddivisa in 8 quadrati, in ciascuno dei quali viene posta una
goccia di un differente estratto allergenico. Successivamente la pelle viene punta
perpendicolarmente attraverso ciascuna goccia di estratto. La comparsa di un ponfo di diametro
superiore a 3 millimetri indica una reazione positiva. I risultati ottenuti sono presentati nella tabella
seguente:
8
Acari della polvere
○
Epitelio di cane
○
Graminacee
○
Muffa
Olivo
Epitelio di gatto
○
Epitelio di porcellino Istamina
d’india
○
○ indica reazione positiva
44. Dai dati presentati nella tabella è ragionevole concludere che:
a)
b)
c)
d)
e)
Carlo è allergico alla muffa.
L’istamina ha dato esito negativo.
Lo stessa sostanza allergenica si trova sia nelle graminacee sia nell’olivo .
Carlo è allergico agli acari e all’epitelio dei porcellini d’india.
Carlo può venire a contatto con il suo gatto senza problemi.
45. Nel caso di reazione positiva vuol dire che:
a) Nel sangue di Carlo non sono presenti anticorpi contro quella particolare sostanza
allergenica.
b) Nel sangue di Carlo sono presenti antigeni contro quella particolare sostanza allergenica.
c) Nel sangue di Carlo vi è una elevata quantità di anticorpi della classe IgE.
d) Carlo è affetto da una forma di immunodeficienza.
e) I mastociti e i granulociti basofili di Carlo non sono in grado di liberare mediatori chimici
come l’istamina e la serotonina.
46. Le allergie sono fenomeni localizzati in un singolo tessuto o organo, ma gli stessi
meccanismi che sono alla base delle allergie possono causare anche una reazione
generalizzata che avviene a carico dell’intero organismo. Tale reazione può essere indotta
dalla somministrazione per via parenterale, in soggetti già sensibilizzati, di allergeni quali
alcuni farmaci (antibiotici e sulfamidici), sieri ottenuti da specie animali diverse, alcuni
veleni di insetti. In tal caso si parla di:
a)
b)
c)
d)
e)
Malattia autoimmune.
Immunodeficienza.
Immunizzazione artificiale passiva.
Immunità umorale.
Shock anafilattico.
47. Un tipo di cura contro le allergie è costituita dalla somministrazione di farmaci
antistaminici che, bloccando alcuni effetti dell’istamina, attenuano i sintomi. L’istamina è
coinvolta nel processo infiammatorio, un tipo di difesa aspecifica dell’organismo. Si ha
reazione infiammatoria quando:
a)
b)
c)
d)
e)
I batteri si agglutinano.
Vengono prodotte immunoglobuline.
Aumentano il flusso di sangue e la permeabilità dei capillari.
Si ha vasocostrizione dei piccolo vasi periferici.
Si ha aggregazione piastrinica.
PARTE QUINTA - La divisione cellulare negli eucarioti
Le 3 domande che seguono riguardano il processo della divisione cellulare. Esse sono introdotte
da un testo al quale potrai fare riferimento per fornire le risposte.
Nelle cellule procariotiche il processo di divisione cellulare avviene per scissione semplice:
il cromosoma si duplica e ogni copia, inserita su una piega interna della membrana
9
cellulare, è distribuita alle due cellule figlie. Nelle cellule eucariotiche il processo di
divisione cellulare è invece assai più complesso: esse contengono infatti una quantità
molto maggiore di DNA organizzato in lunghe molecole lineari che, associate a proteine
specifiche, gli istoni, costituiscono i cromosomi. Questi ultimi sono poi contenuti nel
nucleo. Per tale motivo in una cellula eucariotica si distinguono una divisione del nucleo,
consistente in una serie di quattro fasi, ed una divisione del citoplasma, che comporta la
divisione della cellula in due cellule figlie contenenti non solo un nucleo completo di tutti i
cromosomi, ma anche la metà circa del citosol e degli organuli inizialmente presenti nella
cellula madre. Divisione del nucleo e divisione del citoplasma costituiscono insieme la
divisione cellulare; quest’ultima rappresenta però solo uno stadio di un ciclo che è in realtà
più complesso: il ciclo cellulare.
48. Qual’è la differenza tra mitosi e citodieresi?
a)
b)
c)
d)
e)
Mitosi e citodieresi sono due termini che indicano entrambi la divisione cellulare.
La mitosi è la divisione delle cellule eucariotiche, la citodieresi quella delle cellule procariotiche.
La mitosi è la divisione delle cellule animali, la citodieresi quella delle cellule vegetali.
La mitosi è la divisione del nucleo, la citodieresi quella del citoplasma.
La citodieresi è la divisione del nucleo, la mitosi quella del citoplasma.
49. Nel ciclo cellulare l’interfase comprende tre intervalli definiti G1, fase S e G2. Durante
l’intervallo G1:
a)
b)
c)
d)
e)
I cromosomi sono costituiti da due cromatidi.
I cromatidi fratelli si separano
I cromosomi sono costituiti da un unico cromatide.
Il DNA si duplica.
I cromosomi si allineano nel piano equatoriale della cellula.
50. Durante l’intervallo G2:
a)
b)
c)
d)
e)
I cromosomi sono costituiti da due cromatidi.
I cromatidi fratelli si separano.
I cromosomi sono costituiti da un unico cromatide.
Il DNA si duplica.
I cromosomi si allineano nel piano equatoriale della cellula.
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