27
Institut Galileo Galilei Preguntes Disseny experimental PAU Biologia. Institut Galileo Galilei 1 Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samurais A les costes del Japó viu el cranc samurai (Heikea japonica), que es caracteritza pels curiosos gravats que té al dors del cos. 1) Entre els individus d’aquesta espècie de cranc, hi ha diversitat en la forma dels gravats i en els colors de l’exosquelet. [1 punt] a) Expliqueu quin és l’origen d’aquesta diversitat genètica en la morfologia dels crancs. b) Una antiga llegenda japonesa explica que els guerrers Heike, samurais del segle xii que van morir a la batalla naval de Dan-no-ura, es van reencarnar en crancs samurais. Coneixent aquesta llegenda i la persistència de moltes supersticions entre els pescadors japonesos, el biòleg Julian Sorell Huxley explicava la gran abundància de crancs amb gravats que recordaven un rostre humà (per sobre dels que presentaven altres patrons) com un exemple curiós de selecció artificial duta a terme pels humans. Expliqueu quins arguments creieu que Huxley devia utilitzar per a justificar la seva afirmació. 2) Els estudis posteriors sobre la morfologia d’aquest cranc van demostrar que els gravats del seu dors corresponen a rugositats internes on s’insereixen diversos músculs. Els crancs amb gravats més marcats són més forts perquè tenen músculs més grans. Tenint en compte això, els científics que van dur a terme aquests estudis van elaborar la hipòtesi següent: «Potser els crancs amb gravats més marcats són més abundants perquè la selecció natural actua al seu favor en els ecosistemes on viuen, encara que no hi intervinguin els pescadors.» [1 punt] a) Per validar la seva hipòtesi, van dissenyar l’experiment següent: — En un parc natural marítim on estava prohibit pescar, van delimitar una parceŀla d’una hectàrea i van capturar tots els crancs samurai que hi vivien. — Van comptar els crancs samurai i els van classificar en dos grups: els que tenien gravats ben marcats (grup A) i els que els tenien poc marcats o no en tenien (grup B). — Van marcar tots els crancs samurai amb un xip identificatiu subcutani que no afectava les seves activitats habituals i els van alliberar a la mateixa parceŀla. — Sis mesos més tard, van tornar a capturar tots els crancs samurai de la parceŀla i van comptar i classificar els individus recapturats, és a dir, els que havien estat marcats amb el xip en la primera captura. En la taula següent s’indiquen les diverses variables d’aquest experiment. Completeu-la indicant amb una X quina és la variable independent, quina la dependent i quines cal controlar. VARIABLES Variable independent Variable depenent Variables que els investigadors han de controlar El tipus de gravat dels crancs (grup A o grup B) La part del cos dels crancs on s’inserta el xip El mètode de captura dels crancs La quantitat de crancs de cada grup que es recapturen sis mesos més tard

Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

  • Upload
    others

  • View
    21

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei Preguntes Disseny experimental PAU Biologia.

Institut Galileo Galilei 1

Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samurais

A les costes del Japó viu el cranc samurai (Heikea japonica), que es caracteritza pels curiosos gravats que té al dors del cos.    

1) Entre els individus d’aquesta espècie de cranc, hi ha diversitat en la forma dels gravats i en  els colors de l’exosquelet. [1 punt]  a) Expliqueu quin és l’origen d’aquesta diversitat genètica en la morfologia dels crancs.  b) Una antiga llegenda japonesa explica que els guerrers Heike, samurais del segle xii que van  morir a la batalla naval de Dan-no-ura, es van reencarnar en crancs samurais. Coneixent aquesta   llegenda i la persistència de moltes supersticions entre els pescadors japonesos, el biòleg Julian   Sorell Huxley explicava la gran abundància de crancs amb gravats que recordaven un rostre humà  (per sobre dels que presentaven altres patrons) com un exemple curiós de selecció artificial duta a   terme pels humans. Expliqueu quins arguments creieu que Huxley devia utilitzar per a justificar la seva  afirmació.  2) Els estudis posteriors sobre la morfologia d’aquest cranc van demostrar que els gravats del seu dors   corresponen a rugositats internes on s’insereixen diversos músculs. Els crancs amb gravats més  marcats són més forts perquè tenen músculs més grans. Tenint en compte això, els científics que van  dur a terme aquests estudis van elaborar la hipòtesi següent: «Potser els crancs amb gravats més  marcats són més abundants perquè la selecció natural actua al seu favor en els ecosistemes on viuen,   encara que no hi intervinguin els pescadors.» [1 punt]  a) Per validar la seva hipòtesi, van dissenyar l’experiment següent:  — En un parc natural marítim on estava prohibit pescar, van delimitar una parceŀla d’una hectàrea  i van capturar tots els crancs samurai que hi vivien.  — Van comptar els crancs samurai i els van classificar en dos grups: els que tenien gravats ben  marcats (grup A) i els que els tenien poc marcats o no en tenien (grup B).  — Van marcar tots els crancs samurai amb un xip identificatiu subcutani que no afectava les seves  activitats habituals i els van alliberar a la mateixa parceŀla.  — Sis mesos més tard, van tornar a capturar tots els crancs samurai de la parceŀla i van comptar i  classificar els individus recapturats, és a dir, els que havien estat marcats amb el xip en la primera  captura.  En la taula següent s’indiquen les diverses variables d’aquest experiment. Completeu-la indicant amb  una X quina és la variable independent, quina la dependent i quines cal controlar.

VARIABLES   Variable independent  

Variable depenent  

Variables que els investigadors han de controlar  

El tipus de gravat dels crancs (grup A o grup B)        La part del cos dels crancs on s’inserta el xip        El mètode de captura dels crancs        La quantitat de crancs de cada grup que es recapturen sis mesos més tard  

     

Page 2: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 2

b) La taula següent mostra els resultats obtinguts en aquest experiment. Aquests resultats validen  o descarten la hipòtesi dels investigadors? Justifiqueu la resposta.  

  Crancs del grup A  (amb els gravats ben marcats)  

Crancs del grup B  (amb els gravats poc marcats o inexistents)  

Marcats amb un xip inicialment  

85   46  

Recapturats   59   11  

Sèrie 2, Pregunta 4B. Juny’15. Herbicides

Fa temps que es detecta la presència d’herbicides als rius catalans. L’aigua d’escorrentia s’emporta part dels herbicides que s’utilitzen en els camps de conreu i van a parar als rius. Els alumnes d’un institut van visitar l’Institut Català de Recerca de l’Aigua (ICRA), i en un dels laboratoris van fer una petita investigació per a veure com afectava un herbicida als cultius d’algues.

1) El gràfic següent indica els resultats que els alumnes van obtenir en analitzar l’efecte de l’herbicida diuron sobre un cultiu d’algues de l’espècie Scenedesmus vacuolatus. [1 punt]

a) Quina és la variable dependent en aquest experiment? I la independent? Quines altres variables cal controlar  durant l’experiment? Esmenteu-ne quatre.  

Variable dependent: Variable independent. Quatre variables que cal controlar:

b) Quina conclusió podeu treure a partir de la informació del gràfic?  

Page 3: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 3

2) El diuron és un herbicida que actua inhibint la cadena de transport d’electrons del fotosistema II, la qual intervé en les reaccions que es duen a terme en la fase lluminosa de la fotosíntesi. [1 punt] a) En quin orgànul ceŀlular i en quina part d’aquest està situat el fotosistema II? b) Expliqueu per què les plantes i les algues es moren quan se’ls aboca una quantitat suficient d’aquest herbicida. En la resposta, cal que hi surtin els termes següents: fotosistema II, NADPH, electrons, glucosa.

Sèrie 1, Pregunta 4A. Setembre’13. Febres puerperals

L’any 1848 el metge I. P. Semmelweis va fer servir el mètode científic per resoldre un problema de salut pública important. Semmelweis treballava a Viena, on hi havia dues clíniques de maternitat. Ell prestava serveis a la Primera Clínica, en la qual al voltant del 10 % de les parteres morien del que s’anomenava “febres puerperals”. En canvi el percentatge de morts a la Segona Clínica per aquesta mateixa causa era molt menor, aproximadament del 3%.

1) Semmelweis no entenia quina era la causa d’aquesta diferència tan important en el percentatge de morts. Va intentar esbrinar si en cada clínica les dones estaven sotmeses a tractaments diferents, i va comprovar que tenien la mateixa dieta i rebien les mateixes cures. [1 punt] a) Enuncieu, en forma de pregunta, el problema que volia resoldre Semmelweis. b) Per què era tant important esbrinar si els tractaments eren idèntics en les dues clíniques? 2) Semmelweis va continuar investigant i es va adonar que a la Primera Clínica les mares eren ateses per estudiants de medicina i a la Segona per llevadores. L´única diferencia de procediment era que els estudiants, abans d’atendre a les parteres, feien pràctiques a la sala d’autòpsies, mentre que les llevadores només treballaven a la sala de parts. Semmelweis va pensar que alguna cosa, que va anomenar “matèria cadavèrica”, era transmesa des dels cadàvers a les mans dels estudiants i contaminava les parteres. Va obligar als estudiants de medicina a netejar-se les mans amb una solució antisèptica abans d’entrar a la sala de maternitat i només amb això la mortalitat es va reduir fins a l’1 %. [1 punt] a) Enuncieu la hipòtesi de l’experiment de Semmelweis, i expliqueu quina en va ser la conclusió.

Hipòtesi: Conclusió:

Page 4: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 4

Sèrie 5, Pregunta 4A. Juny’13i. Vinyes Una família del Priorat, propietària d’unes vinyes, vol saber si li sortirà més a compte mantenir les vinyes en filera però separades, a la manera tradicional, o bé emparrar-les. Les vinyes emparrades recolzen sobre un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

1. Una de les filles d’aquesta família, estudiant de batxillerat, decideix dedicar el seu treball de recerca a esbrinar-ho. En el seu quadern escriu: [1 punt] Problema: De quina manera produeixen més raïm les vinyes, separades o emparrades? a) Formuleu dues hipòtesis possibles.

Hipòtesi 1

Hipòtesi 2

b) Quines són les variables independent i dependent?

Variable independent

Variable dependent

2) Dissenyeu un experiment per a resoldre el problema. Per a dur-lo a terme, disposeu de quatre finques, totes amb quaranta fileres de vinyes de la varietat garnatxa i situades al vessant solell. Podeu emparrar o mantenir separades les vinyes de les fileres que creieu convenients, així com decidir quines vinyes s’adoben i es sulfaten. [1 punt]

Sèrie 5, Pregunta 4A. Juny’13. Pasteur L’any 1864, l'Acadèmia de les Ciències de París va convocar un concurs per a premiar qui demostrés, de manera definitiva, si era possible o no generar vida espontàniament a partir de matèria no viva. Louis Pasteur guanya el premi amb l’experiment següent: va fer bullir un brou de carn en dos tipus de matrassos.

Els matrassos del primer tipus eren de coll de cigne; es a dir, tenien el coll llarg i en forma de S. Desprès de l'ebullició, l’aigua estèril es condensava al colze del coll i feia de filtre, de manera

que deixava passar l’aire, però no els microorganismes que transportava, que hi quedaven retinguts.

Els matrassos de l’altre tipus eren de coll vertical, i per tant el brou estaba en contacte directe amb l’aire.

Page 5: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 5

Pasteur va introduir la mateixa quantitat de brou a cadascun dels matrassos, i el va fer bullir per destruir els possibles microorganismes que pogués contenir. Després el deixà refredar. Al cap d'uns quants dies, el brou contingut als matrassos de coll vertical es va podrir, mentre que el brou contingut als matrassos de coll de cigne es va conservar estèril. 1- Formuleu una de les possibles hipòtesis que van portar Pasteur a plantejar aquest experiment. Quines son les variables independent i dependent? [1 punt] Hipòtesi Variable independent Variable dependent

2- Respecte al disseny de l'experiment, responeu a les qüestions següents: [1 punt] a) En la figura de la pàgina anterior es veuen diversos matrassos de cada tipus. Quin sentit té fer repliques en un experiment? b) Enumereu dues variables que cal controlar perquè els resultats d’aquest experiment siguin fiables. Justifiqueu la resposta. Sèrie 2, Pregunta 4B. Setembre’10. Oxicolesterol Actualment s’admet que un nivell alt de colesterol a la sang pot fer augmentar el risc de patir atacs de cor. L’any 2009, un grup de científics xinesos va arribar a la conclusió que l’oxicolesterol (colesterol oxidat), una forma menys coneguda de colesterol, pot incrementar encara més el risc d’atacs de cor. Aquesta molècula, l’oxicolesterol, es troba sobretot en el menjar fregit i processat (menjar ràpid o fast food). Els investigadors han fet experiments amb ratolins que han demostrat que la ingestión d’oxicolesterol en els menjars els eleva el nivell de colesterol total en la sang un 22% més que si només mengen aliments amb colesterol no oxidat. 1. Empleneu la taula següent sobre la recerca d’aquests investigadors:[1 punt]

Problema a investigar:

Hipòtesi:

Variable independent:

Variable dependent:

2. Expliqueu detalladament el disseny experimental que proposaríeu per a validar la hipòtesi. [1 punt]

Page 6: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 6

Sèrie 2, Pregunta 4A. Setembre’10. Vincristina La vincristina és una substància que s’ha fet servir com a agent citostàtic per a tractar diferents tipus de càncer. La vincristina dificulta la formació dels microtúbuls del fus acromàtic durant el procés de la mitosi i, consegüentment, impedeix la divisió cel·lular. En Manel és un alumne de batxillerat que vol esbrinar si la vincristina també provoca aquest efecte antimitòtic en les cèl·lules dels meristemes apicals de les arrels de ceba. 1. Per a dur a terme la recerca, en Manel disposa de 12 cebes de cultiu ecològic, totes de la mateixa mida aproximada. Tal com mostra la figura següent, les col·loca en vasos de precipitats i en fa dos grups. Afegeix aigua mineral als vasos de precipitats del grup 1 i, després, amb la mateixa aigua mineral, prepara una solució aquosa de vincristina i omple els vasos del grup 2 amb el mateix volum d’aquesta solució. Finalment, col·loca els vasos l’un al costat de l’altre en el mateix lloc del laboratori.

a) Raoneu per què les cebes són de la mateixa mida, per què s’ha fet servir la mateixa aigua i el mateix volum de líquid en cada vas de precipitats, i per què s’han col·locat tots els vasos en el mateix lloc del laboratori. b) Expliqueu per què en Manel ha fet dos grups diferents i per què no n’hi ha prou amb una ceba per grup. 2. Al llarg de quatre dies, sempre a la mateixa hora, en Manel obté mostres dels meristemes apicals d’una de les arrels de cada ceba, les tenyeix, les processa adequadament i les observa al microscopi. En cada observació anota el nombre de cèl·lules que estan en interfase i en les diferents fases del procés de divisió cel·lular. Les taules següents en mostren els resultats, expressats en percentatges:

Page 7: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 7

a) Representeu mitjançant un diagrama de barres els resultats obtinguts el dia 4 per a cada grup de cebes. b) A partir d’aquests resultats, formuleu una conclusió versemblant de l’experiment fet per en Manel. Sèrie 4, Pregunta 3A. Juny’10i. Fotoperíode Per al seu treball de recerca, la Gisela i en Baldiri han decidit analitzar la influència del fotoperíode en la generació de matèria orgànica en les plantes, i disposen dels elements següents: — geranis; — aigua; — terra; — testos; — una habitació amb llum solar; — una habitació que poden mantenir completament a les fosques. Han dissenyat l’experiment següent: — Han agafat 40 esqueixos de gerani i els han repartit en quatre grups, amb 10 esqueixos per grup. Han tingut en compte que els esqueixos de cada grup pesin exactament igual, 200 grams, i tinguin la mateixa superfície foliar. — Han plantat els esqueixos en testos, amb la mateixa quantitat de terra, i els han regat cada dos dies amb la mateixa quantitat d’aigua. També han controlat la temperatura perquè es mantingués constant en els quatre grups de plantes. — Han sotmès cada grup de plantes al fotoperíode següent: — Grup 1: 4 hores de llum i 20 hores de foscor. — Grup 2: 7 hores de llum i 17 hores de foscor. — Grup 3: 10 hores de llum i 14 hores de foscor. — Grup 4: 13 hores de llum i 11 hores de foscor. — Trenta dies després de començar l’experiment, han agafat els esqueixos, els han netejat amb cura per a treure’n tota la terra i els han tornat a pesar. La taula següent indica el pes mitjà de les plantes de cada grup:

Pes mitjà de les plantes en grams (g) GRUP 1 250 GRUP 2 300 GRUP 3 375 GRUP 4 500

1) Representeu gràficament els resultats de l’experiment. [1 punt] 2) Respecte l’experiment anterior, responeu a les qüestions següents: [1 punt] a) Indiqueu quin és el problema a investigar i quines són la variable independent i la variable dependent.

Problema a investigar

Variable independent

Variable dependent

Page 8: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 8

b) Interpreteu els resultats obtinguts. Quines conclusions es poden extreure d’aquest experiment? 3) El procés metabòlic que es veu afectat en aquest experiment és la fotosíntesi. Anomeneu les dues fases d’aquest procés i expliqueu com es veuen afectades en l’experiment.

Nom de la FASE I: Com es veu afectada?

Nom de la FASE II: Com es veu afectada?

Sèrie 4, Pregunta 4B. Juny’10. Resistència a antibiòtics Un estudi sobre Staphylococcus aureus indica que el 45 % de les soques d’aquest bacteri són resistents a un o a diversos antibiòtics. [1 punt] 1) En un laboratori investiguen una soca concreta d’aquest bacteri per a identificar si és resistent als antibiòtics cefalotina i meticil·lina. Dissenyeu un experiment per a determinar si aquesta soca de Staphylococcus aureus és resistent a aquests antibiòtics. Per a fer l’experiment disposeu dels elements següents: — nombroses plaques de cultiu amb medi nutritiu — bacteris de la soca que s’investiga — material per a fer la sembra de bacteris a les plaques — estufes de cultiu que permeten controlar la temperatura — cefalotina — meticil·lina Indiqueu clarament quin és el control de l’experiment.[1 punt] 2) L’augment de bacteris resistents als antibiòtics és un problema sanitari, atès que cada cop hi ha més casos d’infeccions produïdes per bacteris que no responen als tractaments habituals. Un factor que contribueix a l’augment de bacteris resistents és el mal ús que es fa dels antibiòtics. [1 punt] a) Fixeu-vos en el gràfic següent i expliqueu quina tendència s’hi observa. Quantifiqueu la variació del paràmetre resistència en la darrera dècada representada. b) Justifiqueu, en termes neodarwinistes, la variació del percentatge de Staphylococcus aureus resistents a la meticil·lina.

Page 9: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 9

Sèrie 1, Pregunta 3B . Juny’10. Riotinto Certs terrenys, com és el cas de la zona minera de Riotinto (Huelva), estan contaminats amb metalls pesants, que són molt tòxics per als éssers vius. No obstant això, alguns exemplars de plantes de determinades espècies són capaços de créixer i de reproduir-se sobre sòls amb unes concentracions de metalls pesants que matarien la major part d’éssers vius. 1) Expliqueu el mecanisme evolutiu mitjançant el qual aquests exemplars de plantes de determinades espècies han pogut desernvolupar resistència als metalls pesants. [1 punt] 2) En el seu treball de recerca, un alumne de batxillerat vol esbrinar quina varietat de blat és més productiva en terrenys contaminats amb metalls pesants. Per a dur a terme la seva recerca, l’alumne disposa de llavors de cinc varietats de blat (que anomenarem A, B, C, D i E), diversos testos, terra contaminada amb metalls pesants, aigua i diverses cambres amb llum artificial i dispositius per a regular-ne la temperatura i la humitat. A més disposa de balances per a mesurar la massa de les plantes i aplica totes les mesures de seguretat necessàries per a no intoxicar-se. Quin és el problema que vol investigar l’alumne? Quines són les variables independent i dependent? Indiqueu les respostes en el quadre següent: [1 punt]

Problema a investigar

Variable independent

Variable dependent

3) Dissenyeu un experiment perquè l’alumne pugui fer la recerca i esbrinar quina varietat de blat (A, B, C, D o E) és la més productiva en terrenys contaminats amb metalls pesants. Disposeu de tots els elements esmentats en l’enunciat de la pregunta anterior. Expliqueu l’experiment d’una manera sistemàtica i ordenada. [1 punt]

Sèrie 1, Pregunta 2. Setembre’09. Xampinyons La Sílvia i en Manel estan fent el treball de recerca. Volen saber si és certa la creença popular segons la qual quan hi ha lluna plena els bolets estan més corcats. Saben que els mal anomenats cucs dels bolets són, en realitat, larves d’insecte, majoritàriament de mosques. Cada setmana, i durant un període de 4 setmanes consecutives, en Manel i la Sílvia han fet créixer una safata de conreu de xampinyons en un racó del pati de casa seva. El disseny experimental comú a l’experiment d’en Manel i de la Sílvia ha estat el següent: - la safata de conreu de xampinyons ha estat a la intempèrie, però protegida de la pluja i en un lloc orientat al nord. - els han regat un cop cada dia, durant la setmana que ha durat cada conreu. - en acabar la setmana han recol·lectat 50 exemplars a l’atzar.

Page 10: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 10

- finalment, han els han examinat per veure si tenien cucs. Tanmateix, en Manel ha cobert la safata de xampinyons amb una tela metàl·lica, i la Sílvia no ho ha fet. Les fotografies adjuntes mostren com preparaven les safates cadascun d’ells, i a les taules que hi ha a continuació s’indiquen els resultats obtinguts.

Experiment del Manel Experiment de la Sílvia

Resultats obtinguts pel Manel Safata Fase de la Lluna Nº de bolets corcats en

acabar la setmana Observacions

Nº1

Lluna nova Del 29 setembre al 6

d’octubre

0 Han baixat les temperatures. La mitjana de la setmana ha estat

de 12ºC. Nº2

Quart creixent Del 7 al 13 d’octubre

0 Augment notable de les temperatures. La mitjana

ha arribat a 16ºC. Nº3

Lluna Plena Del 14 al 20 d’octubre

8 He trobat un petit orifici a la tela metàl·lica i l’he

canviat per una de nova. Nº4

Quart minvant Del 21 al 28 d’octubre

0

Resultats obtinguts per la Sílvia Safata Fase de la Lluna Nº de bolets corcats en

acabar la setmana Observacions

Nº1

Lluna nova Del 29 setembre al 6

d’octubre

20 Fa força fresca. Temperatura mitjana de la

setmana 12ºC. Nº2

Quart creixent Del 7 al 13 d’octubre

45 Pujada de temperatures. Temperatura mitjana de la

setmana 16ºC. Nº3

Lluna Plena Del 14 al 20 d’octubre

35

Nº4

Quart minvant Del 21 al 28 d’octubre

22

Page 11: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 11

1) Contesteu les següents preguntes relatives a l’experiment. [1 punt] a) Quina era la pregunta de recerca del Manel i la Sílvia? Quina era la variable independent? I la dependent

Problema que s’investiga Variable independent Variable depenent

b) Quina diferència important hi ha entre els experiments d’en Manel i la Sílvia?

2) Responeu les següents preguntes. [1 punt] a) Quina hipòtesi es pot emetre en comparar els resultats dels experiments d’en Manel i la Sílvia? b) Dissenyeu un nou experiment per estudiar aquesta nova hipòtesi. Indiqueu les variables independent i depenent, el control de les variables, les rèpliques, etc.

Variable independent Variable depenent Disseny experimental

Sèrie 3, Pregunta 3A. Juny’09i. Processionària La processionària del pi, Thaumetopoea pityocampa, és un insecte que s’alimenta de les fulles del pi, provocant danys per defoliació. Per a combatre aquesta plaga és important conèixer quins factors afecten el seu cicle biològic. La taula següent mostra els resultats d’un estudi sobre el desenvolupament de les larves exposades a diferents temperatures durant els 10 primers dies de vida: 1. Responeu a les qüestions següents: [1 punt] a. Sabent que les larves de 10 dies poden assolir una longitud màxima de 5,5 mm, completeu les dades que falten a la taula.

Temperatura

(ºC)

longitud mitjana (mm) Increment de la longitud

mitjana (mm)

Increment de la longitud mitjana en relació a

l’increment màxim de longitud que pot assolir una larva de 10 dies (%)

Larves acabades de

néixer

Larves de 10 dies

-10ºC 2,5 2,5 10ºC 2,5 2,8 15ºC 2,5 3 20ºC 2,5 5 25ºC 2,5 5,5 30ºC 2,5 2,5

b) A partir de les dades de la taula anterior, elaboreu un gràfic de barres que relacioni la temperatura i el desenvolupament larvari mesurat com el percentatge entre l’increment de longitud assolit i el màxim que es pot assolir. Quines conclusions es poden deduir a partir d’aquest gràfic?

Page 12: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 12

2. Per créixer, les larves de processionària muden quatre vegades, fent als 10 dies la primera muda. El diflubenzuró és un insecticida que impedeix la muda de les larves, la qual cosa provoca la seva mort. Dissenyeu un experiment que permeti determinar la dosi mínima d’insecticida a partir de la qual les larves no poden fer la muda. Indiqueu amb claredat quin és el control de l’experiment. [1 punt] Per fer-lo disposeu de:

- una població de 200 larves acabades de néixer - fulles de pi per alimentar les larves - diflubenzuró en diferents dosis: baixa, mitja i alta - diversos terraris amb sistemes que permeten controlar: la temperatura la il·luminació la humitat ambiental

3. Quines són les variables independent i dependent d’aquest experiment? Justifiqueu la resposta. [1 punt]

Variable independent:

Justificació:

Variable dependent:

Justificació:

Sèrie 4, Pregunta 2. Juny’09. Mosques

Un equip d’investigadors ha dut a terme l’experiment següent: A partir d’una població inicial de mosques de la fruita, han establert dues subpoblacions: l’una es nodreix d’un medi que conté midó, i l’altra, d’un medi que conté maltosa. Després de moltes generacions en aquestes condicions, ajunten les mosques procedents d’ambdós grups perquè s’aparellin entre si.

En el quadre següent es mostren les dades obtingudes respecte del nombre d’aparellaments:

Page 13: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 13

En tots els casos, els descendents d’aquests aparellaments van ser fèrtils 1) Responeu les qüestions següents: [1 punt] a) Representeu les dades obtingudes en un gràfic de barres i expliqueu quines conclusions se’n poden extreure. b) Quina és la variable independent en aquest experiment? I la variable dependent? Justifiqueu la resposta en ambdós casos.

Variable independent Justificació Variable dependent Justificació 2) L’equip d’investigadors que ha dut a terme aquest experiment ha centrat els seus estudis en el procés d’especiació. Es pot considerar que les poblacions obtingudes al final són espècies diferents? Justifiqueu la resposta.

Sèrie 4, Pregunta 2. Setembre’08. Contaminació Un grup d’investigadors prova l’efecte de l’aigua contaminada sobre la taxa fotosintètica de la planta Elodea. El procediment consisteix a mesurar la taxa fotosintètica a partir de l’oxigen produït per un exemplar d’Elodea submergit en aigua potable i per un altre exemplar submergit en l’aigua d’un riu contaminat. La il·luminació i la temperatura, i també altres factors que poden afectar l’experiment, es mantenen constants. Els resultats obtinguts es mostren en la taula següent: 1) [1 punt] Responeu a les qüestions següents: a) Representeu en un mateix gràfic les taxes fotosintètiques (nombre de bombolles de O2 per segon) dels dos exemplars d’Elodea en funció del temps. b) Quines són les conclusions d’aquest experiment? Com milloraríeu el disseny per tal que les conclusions fossin més fiables? Raoneu-ho.

Conclusions inicials

Milloraríem el disseny experimental.

2) Dos estudiants comenten aquests resultats i mantenen el diàleg següent: ESTUDIANT A: Segons aquest experiment, l’aigua contaminada afecta la fase lumínica de la fotosíntesi. ESTUDIANT B: La fase lumínica no, sinó la fase fosca, tal com es dedueix de la disminució de la producció de O2. Quin dels dos estudiants té raó? Justifiqueu-ho a partir de l’experiment i dels vostres coneixements sobre la fotosíntesi.

Page 14: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 14

Sèrie 5, Pregunta 2. Juny’08i. Gàmetes musclo El musclo zebrat (Dreissena polymorpha) és un petit mol·lusc bivalve que, des de fa uns quants anys, ha envaït diferents hàbitats de la conca del riu Ebre. La seva capacitat reproductora causa un gran impacte sobre altres espècies i sobre infraestructures (canonades, canals, embarcacions, etc.). Us han encarregat que estudieu l’efecte de la temperatura sobre la producció de gàmetes del musclo zebrat, ja que es pensa que les temperatures superiors a 25 °C en perjudiquen la gametogènesi. 1) [1 punt] Responeu a les qüestions següents: a) Digueu quin és el problema que heu d’investigar. b) Quina és la hipòtesi? c) Quina és la variable independent? d) Quina és la variable dependent? 2) [1 punt] Dissenyeu un experiment per a contrastar la hipòtesi. Disposem de tres aquaris amb substrats idèntics, amb el mateix nombre de musclos adults adherits (50 % de mascles i 50 % de femelles), i d’un dispositiu per a regular la temperatura de l’aigua, la intensitat de la llum i la quantitat d’aliment, a més d’instruments òptics per a observar i comptar les formes juvenils immadures (larves) dels musclos.

Sèrie 2, Pregunta 3B. Juny’08. Líquens a l’espai El Rhizocarpon geographicum és un liquen d’alta muntanya que viu fixat damunt les roques i que quan mor canvia de color i es desprèn de la roca. Per tal d’estudiar-ne la supervivència a l’espai, es van transportar exemplars d’aquesta espècie a uns 300 km d’altura a bord d’una nau espacial Soyuz, on van estar exposats durant dotze dies a condicions extremes de radiació solar (raigs ultraviolats) i de temperatura (–40 °C). Després del viatge es van analitzar l’estructura de les cèl·lules i el DNA del fong que forma part del liquen per a comprovar si havien sofert canvis. 1) [1 punt] Digueu quin problema s’investiga i formuleu una possible hipòtesi. Problema a investigar

Possible hipòtesi

2) [1 punt] Dissenyeu un experiment per a determinar, al laboratori, quin dels dos factors, temperatura extrema o radiació extrema, resisteix millor el Rhizocarpon geographicum. Per a fer aquest experiment, tenim un nombre elevat de líquens i disposem de diversos terraris, tots iguals, equipats amb dispositius que permeten regular la temperatura (d’extrema a moderada), la radiació (d’extrema a moderada), la humitat ambiental, la concentració de CO2, la concentració de O2, etcètera.

Page 15: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 15

3) L’anàlisi efectuada al DNA del fong, abans del viatge a l’espai, en un dels exemplars de liquen, va donar els resultats següents: …TTACCGCATATGGATC… a) Quin tipus de molècules representen aquestes lletres b) Després del viatge, l’anàlisi del DNA del mateix liquen va donar un resultat una mica diferent: — Anàlisi del DNA abans del viatge: …TTACC G CATATGGATC…

— Anàlisi del DNA després del viatge: …TTACC A CATATGGATC…

Digueu com s’anomena aquest tipus de canvi i expliqueu quina en pot ser la causa. Tipus de canvi

Causa possible

Sèrie 2, Pregunta 3A. Juny’08. Glucosa Amb l’objectiu d’estudiar la fermentació de la glucosa pels llevats (Saccharomyces cerevisiae), s’ha fet un experiment al laboratori utilitzant el sacarímetre, que és un aparell que permet determinar la quantitat de CO2 que es desprèn durant la fermentació alcohòlica. S’han preparat tres sacarímetres convenientment retolats en els quals s’han posat 10 ml d’una solució de glucosa amb 0,5 g, 1 g i 2 g de llevat, respectivament. S’ha barrejat tot bé i s’han posat els sacarímetres en una estufa, a 36 °C. Cada deu minuts s’ha mesurat el CO2

produït. Les dades obtingudes es mostren en el gràfic següent:

Page 16: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 16

1) [1 punt] En aquest experiment se segueix la via metabòlica següent. Indiqueu el nom dels processos i dels productes senyalats.

I II

Processos

A B

Productes

2) Quin problema s’investiga en aquest experiment? Quina és la variable independent i quina la dependent? Problema a investigar Variable independent Variable depenent

3) [1 punt] Si aquest mateix experiment s’hagués fet a 20 °C o, alternativament, a 70 °C, els resultats no haurien estat els mateixos. Expliqueu per què. Sèrie 3, Pregunta 2. Setembre’07. Presseguers En una parcel·la hi ha 100 presseguers de la mateixa varietat, edat i mida. Volem determinar la quantitat mínima d’aigua de reg necessària per obtenir una producció de préssecs òptima (estimada en 45 kg de préssecs per arbre). La parcel·la s’ha dividit en 4 parts equivalents amb el mateix nombre d’arbres distribuïts uniformement. Disposem també d’un dispositiu per regar cada part amb diferents quantitats d’aigua: (1 L·h-1, 2 L·h-1, 3 L·h-1, 4 L·h1). 1) (1 punt) a) (0.4 p) Quina és la variable independent? Quina és la variable dependent? Hi ha rèpliques en aquesta recerca? Expliqueu-ho

Page 17: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 17

b) (0.6 p) Un cop determinada aquesta quantitat d’aigua de reg necessària per obtenir una bona producció, serà la mateixa que cal subministrar a qualsevol altra plantació de presseguers per obtenir la mateixa producció de préssecs per arbre? Justifiqueu la resposta. 2) (1 punt) a) (0,5p) L’aigua resulta clau en el procés de fotosíntesi. Des del punt de vista metabòlic, quina és la funció de l’aigua en aquest procès? b) (0,5p) Des del punt de vista energètic, quina és la importància de la fotosíntesi en el conjunt dels éssers vius?

Sèrie 1, Pregunta 1. Juny’07i. Elodea En una pràctica de laboratori, un grup de segon de batxillerat ha fet un experiment per demostrar que la llum es necessària en el procés de la fotosíntesi. Per això ha fet dos muntatges com els que mostren els dibuixos. La única diferència, ja que s’ha vigilat que la resta de condicions fossin les mateixes, ha estat que un d’ells ha estat il·luminat continuadament més d’una hora (l’assenyalat amb la lletra A) i l’altre s’ha mantingut, durant el mateix període, a les fosques (l’assenyalat amb la lletra B).

1) (1 punt) Observeu el muntatge A. Per què creieu que pot ajudar a demostrar que la llum és necessària per a la fotosíntesi? Relacioneu la vostra explicació amb l’equació general de la fotosíntesi i justifica com es genera el gas que s’acumula a la part superior del tub A. 2) (1 punt) Un alumne del grup, en observar la petita acumulació de gas en el tub d’assaig del muntatge B, ha afirmat: “La planta ha fet la fotosíntesi a les fosques!”. No obstant això, la resta de companys l’han intentat convèncer que l’experiment havia donat el resultat esperat. a) Per què creieu que aquest alumne ha fet l’afirmació anterior? b) Per quina raó la resta de companys entenen que l’experiment ha donat el resultat esperat?

3) (1 punt) a) Quina és la variable independent de l’experiment? I la variable dependent? b) Quin és el control de l’experiment? Per què serveix que hi hagi un control en els experiments?

Page 18: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 18

Sèrie 2, Pregunta 3A. Juny’07. Predimet Un estudi recent investiga la influència d’enriquir la dieta mediterrània amb oli d’oliva verge o enriquir-la amb fruits secs, en la disminució del risc cardiovascular. A un congrès de cardiologia s’ha presentat una breu comunicació sobre aquest estudi: Al llarg dels tres primers mesos, es va fer un el seguiment d’una mostra de 772 persones de 55 a 80 anys, distribuídes en diferents grups: -Grup A, dieta mediterrània enriquida ambo li d’oliva (1 litre per semana) - Grup B, dieta mediterrània enriquida amb fruits secs-nous- (30 g per dia) Les persones que han seguit les dietes A o B han aconseguit disminuir el risc cardiovascular. 1.- Completeu la taula següent, referida a les característiques principal d’aquest estudi:

Problema a investigar Variable independent Variable dependent

2) (1 punt) Els doctors Gras i Prim, dos metges nutricionistes assistents al congrés, comenten l’informe d’aquest estudi. Completeu el diàleg que mantenen tots dos:

Dr Gras Dr Prim, no creu que calia definir també un grup C, control? Com seria la dieta d’aquest grup C en relació als grups A i B?

Resposta del Dr Prim

Dr Gras Creu que s’ha tingut en compte, Dr Prim, l’edat, el sexe, l’estil de vida o l’estat general de salut? Això és important per a la validesa dels resultats d’aquest estudi?

Resposta del Dr Prim

3) (1 punt) L’excés de greixos magatzemats també és un factor de risc cardiovascular. Al mateix congrès de cardiologia, els doctors Prim i Gras afirmen el següent: Dr Prim: l’exercici aeròbic, no molt intens, com ara caminar ràpid una mitja hora al dia, ajuda a eliminar greixos magatzemats. Dr Gras: en canvi, un exercici molt intens i breu en el temps –anaeròbic- no fa eliminar aquests greixos. Justifiqueu aquestes afirmacions confeccionant un esquema metabòlic que expliqui el consum de greixos en condicions aeròbiques però no en condicions anaeròbiques.

Page 19: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 19

Sèrie 3, Pregunta 3A. Juny’06i. Peste Porcina Un criador de porcs encarrega un estudi per avaluar l’eficàcia de tres vacunes diferents, A, B o C, contra la pesta porcina clàssica, una malaltia vírica d’elevada mortalitat en els porcs. La vacunació consisteix a l’aplicació de dosis de virus modificats de la pesta porcina clàssica. Per tal de portar a terme l’estudi, s’han utilitzat 28 porcs distribuïts en quatre grups. Tots els porcs eren de 50 dies i d’un pes molt similar. Els pasos més importants de la recerca han estat els següents:

DIA 0 a) extracció de sang i anàlisi d’anticossos b) administració de les vacunes

DIA 30 a) extracció de sang i anàlisi d’anticossos b) administració d’una soca patògena del virus

DIA 60 -comprovació de l’aparició o no de pesta porcina clàssica

1.- (1 punt)Responeu les qüestions de la taula següent, referides a l’estudi de l’eficàcia de les vacunes:

a) Quina és la hipòtesi de treball? b) Quina és la variable dependent? c) Quina és la variable independent? d) Com dissenyaríeu l’experiment utilitzant els 28 animals?

2.- (1 punt) Elaboreu un gràfic que il·lustri de manera general les respostes immunitàries primària i secundària en funció del temps. Assenyaleu en el gràfic, de forma clara: -el moment de l’aplicació d’una vacuna, A, que ha resultat eficaç. -el moment de l’administració del virus patogen 3.- (1 punt) Justifiqueu... a) (0.4 punts)...la presència o absència d’anticossos en les anàlisis de sang dels dies 0 i 30 b) (0.6 punts) ...l’adquisió d’immunitat dels porcs tractats amb una vacuna eficaç

Sèrie 3, Pregunta 3B. Juny’06i. Cuc de seda L’anomenada hormona juvenil participa en la regulació del desenvolupament dels insectes. El gràfic adjunt mostra la relació entre la concentració d’hormona juvenil en el cos de l’insecte i la transició entre els diversos estadis de desenvolupament t en la papallona de la seda, Bombyx mori.

Page 20: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 20

1.- (1 punt) a) (0.5 punts) A partir del gràfic indiqueu dues conseqüències associades a les variacions de concentració d’hormona juvenil. Expliqueu-ho. b) (0.5 punts) Expliqueu en què consisteix la metamorfosi i descriu un exemple en organismes vertebrats. 2.- (1 punt) Esquematitzeu el cicle biològic de la papallona de la seda (insecte). A l’esquema hi han de constar els següents termes: - gàmetes - zigot - fase haploide - fase diploide - meiosi - fecundació - (n) - (2n) Assenyaleu clarament quan es produeix la metamorfosi en el cicle biològic.

3.- Es vol dissenyar un experiment per tal d’estudiar la validesa de la hipòtesi següent: “Potser un augment de la quantitat d’hores de llum diàries fa més curt l’estadi de crisàlide”. Per aquest experiment disposem d’un elevat número de crisàlides, de diversos terraris amb sistemes d’il·luminació regulables (des de 0 a 24 hores de llum, segons convingui). Altres dispositius permeten controlar altres variables ambientals com la temperatura, humitat ambiental, etc. Feu un disseny l’experiment per tal provar la validesa d’aquesta hipòtesi. En el vostre disseny cal que assenyaleu quines seran les variables dependent i independent, així com el control de l’experiment.

Page 21: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 21

Sèrie 1, Pregunta 4A. Juny’06. Cafeïna En un treball de recerca del batxillerat un alumne ha pensat que podria determinar si la cafeïna té efectes mutàgens sobre la mosca del vinagre (Drosophila melanogaster). En concret vol estudiar quina dosi de cafeïna han d’ingerir les mosques per tal que la descendència presenti alteracions al cos. Per tal de determinar els efectes mutàgens ha preparat un experiment en el que disposa de:

- una població nombrosa de mosques, - aliment que conté cafeïna en diferents dosis (baixa, mitja, alta) i aliment sense cafeïna, - recipients de vidre per contenir les mosques i tots els estris necessaris per afavorir la reproducció de les mosques, -lupa binocular per observar els caràcters del cos de les mosques, - bibliografia amb imatges i descripcions dels caràcters corporals de Drosophila melanogaster

1) (1 punt) a) Enuncieu en forma de pregunta el problema que es vol resoldre en aquesta recerca. b) Assenyaleu les variables independent i dependent d’aquest experiment. Expliqueu la resposta 2) (1 punt) Dissenyeu un experiment que permeti determinar quina dosi de cafeïna han d’ingerir les mosques per tal que la descendència mostri alteracions al cos. Especifiqueu amb claredat la idea de control de l’experiment. Sèrie 3, Pregunta 1. Setembre’05. Mongetera El gràfic mostra la intensitat en què una mongetera realitza la fotosíntesi i la respiració al llarg d’un dia. La intensitat de la fotosíntesi i la de la respiració es representen en el gràfic a través del consum i producció de diòxid de carboni (variables expressades en un sol eix).

1) (1 punt)Encercleu l’opció correcta i després justifiqueu la vostra elecció. En quin moment del dia es produeix una major quantitat de glúcids:

Page 22: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 22

a) 8:00 b) 12:00 c) 14:00 d) 18:00

justificació: Aquest gràfic:

a) no pot correspondre a una planta: les plantes no respiren. b) permet observar que les plantes fan la fotosíntesi de dia i respiren de nit. c) està equivocat, la línia discontínua representa la respiració i la contínua

la fotosíntesi. d) mostra un període en què les plantes realitzen la fotosíntesi i la

respiració simultàniament justificació 2) Per quina raó s’utilitza el consum de diòxid de carboni com una mesura de la intensitat en què es realitza la fotosíntesi? Expliqueu el paper que exerceix aquest gas en la fotosíntesi i en quina fase intervé. 3) S’ha realitzat un experiment per tal de comprovar que les deficiències (escassetat en el medi de cultiu) en fòsfor i nitrogen pertorben el creixement de la mongetera i causen alteracions en les fulles. S’ha vigilat que en tots els grups de plantes utilitzats les condicions fossin les mateixes excepte el tipus de substrat de creixement. La taula mostra els resultats de l’experiment.

Tipus de substrat de creixement Resultats

Substrat amb els requeriments normals de fòsfor i nitrogen

Creixement normal, fulles ben desenvolupades

Substrat amb dèficit de fòsfor i nitrogen

Menor creixement, alteracions en el color i la forma de les fulles

Aquestes són unes de les possibles conclusions de l’experiment: “El fòsfor i el nitrogen són necessaris tant pel creixement normal de la mongetera com per la formació de fulles ben desenvolupades.” a) S’han fet crítiques al disseny de l’experiment que invaliden les conclusions. Un company ha argumentat: “Potser la causa del resultat és exclusivament l’escassetat en fòsfor”. Creieu que està fonamentada aquesta crítica? Expliqueu-ho. b) Feu un disseny de l’experiment en el que es pugui comprovar la validesa de la crítica anterior.

Page 23: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 23

Sèrie 1, Pregunta 3A. Juny’05i. Immunoteràpia En un laboratori de recerca biomèdica s’està investigant l’eficàcia de dos anticossos (A i B) per combatre un determinat tipus de càncer. Els investigadors volen saber quin dels dos anticossos és més eficaç contra aquest tipus de càncer. Tenen indicis, per altres recerques, que l’anticòs B és més eficaç que l’anticòs A. 1. (1 punt) Enuncieu el problema a investigar en forma de pregunta i formuleu quina és la hipòtesi dels investigadors. 2. (1 punt) El laboratori disposa de 60 ratolins als que s’ha induït el creixement d’un tumor maligne que degut a la seva semblança amb els tumors humans, es pot usar per investigar l’eficàcia dels anticossos A i B. Es disposa també de mètodes analítics i d’imatge per avaluar l’extensió i progressió de les cèl·lules cancerígenes als ratolins. a) Identifiqueu les variables independent i dependent de l’experiment. b) Planifiqueu un experiment que intenti resoldre el problema que s’investiga. No oblideu d’explicar el control i les rèpliques que faríeu. 3. (1 punt) Sabem que un determinat tumor maligne es pot combatre amb un cert tipus d’anticòs. a) Identifiqueu, en aquest cas, quin és l’antígen. b) Discutiu si tractar una persona afectada amb aquest anticòs pot considerar-se un procés d’immunització activa o passiva. Raoneu la resposta.

Sèrie 4, Pregunta 2. juny’05. L’olla de grills Una estudiant de batxillerat ha decidit investigar com influeix la llum en la durada del cicle vital dels grills. Disposa d’un gran nombre de mascles i femelles i de dotze petits terraris, així com dispositius que permeten regular la temperatura, la llum i la humitat del sòl, variables que probablement influeixen en la durada del cicle. En el seu quadern de recerca, l’alumna ha escrit: “PROBLEMA A INVESTIGAR: Com influeix la llum en la durada del cicle vital dels grills? HIPÒTESI: Potser la manca de llum accelera el cicle vital dels grills”. 1.- (1 punt) a) Determineu quina és la variable independent de l’experiment i quina és la dependent. b) Dissenyeu un possible experiment per contrastar la hipòtesi d’aquesta alumna. 2.- (1 punt) a) Aquest esquema correspon al cicle vital dels insectes. Assenyaleu clarament on es realitzen la meiosi i la fecundació. Indiqueu també les fases que són haploides i les que són diploides.

Page 24: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 24

b) Expliqueu breument la importància biològica de la meiosi.

Sèrie 4, Pregunta 3A. Setembre’04i. Iogurt Per tal de determinar quin tipus de llet (entera o desnatada) d'una determinada marca és més apropiada per obtenir iogurt s'ha fet el següent experiment: - s'han omplert el mateix número de petits recipients idèntics amb la mateixa quantitat dels dos tipus de llet, - s'ha afegit a cada recipient una petita quantitat (la mateixa en tots els casos) de iogurt, - s'ha afegit únicament als recipients amb llet desnatada una petita quantitat d’espessant (una cullerada de llet en pols), - s’han tancat tots els recipients, -s'han col·locat tots els recipients en el mateix bany d'aigua que s'ha mantingut calenta al voltant dels 35°C, durant 36 hores.. 1. Quin és el problema que s'investiga? Quines és la variable independent de l’experiment? 2. L’experiment, tal com està descrit, mostra alguna errada relacionada amb el control de les variables. Identifiqueu-la i explique la causa de l’error. 3. Els iogurts són el resultat de la fermentació dels glúcids presents a la llet. A la taula següent : - descriviu què és la fermentació, - enumereu-ne 2 tipus que conegueu i - indiqueu-ne: substrat, productes finals i tipus de cèl·lules que la realitzen.

Què és la fermentació

Tipus

substrat

productes finals

tipus de cèl·lules

Page 25: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 25

Sèrie 5, Pregunta 1. Setembre’04. Energia de les plantes Un estudiant vol determinar experimentalment d’on capten l’energia les plantes. Té dues hipòtesis : - hipòtesi 1: potser les plantes capten l’energia de la llum del Sol - hipòtesi 2: potser les plantes capten l’energia de les sals minerals del sòl. Per tal de resoldre-ho ha fet un experiment: 1r. Ha preparat diversos grups de plantes col·locant el mateix nombre de plantes a cada grup. 2n Ha situat cada grup sota diferents intensitats de llum i diferents concentracions de sals al sòl. Ha tingut cura que altres factors, com la humitat o la temperatura ambiental, fossin iguals en tots els grups de plantes. 3r. Després de deixar créixer les plantes durant un mes, ha calculat l’energia que acumulaven. La taula següent resumeix els resultats de l’experiment.

Intensitat de la llum (unitats arbitràries) 10 20 30 40 50

Sals minerals afegides al sòl (g) 1 2 3 4 5

Energia continguda després d’un mes (kcal) 950 1200 1500 2225 2850

1. (1 punt) Quines són les variables independents en aquest experiment? I la dependent? Quin ha estat el control de l’experiment? 2. (1 punt) A partir dels resultats que mostra la taula, l’estudiant ha elaborat la conclusió següent: “l’energia s’obté tant de la llum del sol com de les sals minerals.” a) Aquesta conclusió és coherent amb els resultats obtinguts. Expliqueu-ho. b) No obstant això, la conclusió és falsa. Expliqueu-ho. 3. (1 punt) Podríeu millorar aquest experiment? En cas afirmatiu, feu el nou disseny, enumerant els diferents passos de l’experiment. En cas negatiu expliqueu perquè.

Sèrie 1, Pregunta 4A. Juny’04i. Una ploma curiosa Un grup d’estudiants de zoologia vol estudiar com influeix la presència de cotorretes americanes (un tipus d’au no autòctona) en les poblacions de coloms de la ciutat de Barcelona. En el planteig del disseny experimental, han aparegut diverses idees, algunes de les quals són: - Fer mostratges per quantificar les poblacions d’aus de les dues espècies al llarg del temps - Fer mostratges per quantificar les poblacions de coloms en els barris on no hi ha cotorretes

Page 26: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Biologia Batxillerat. Disseny experimental 26

1. (1 punt) a. Indiqueu quin és el problema que s’ha d’investigar i formuleu una posible hipòtesi. Quines serien la variable independent i la variable dependent d’un experiment que volgués contrastar aquesta hipòtesi? Problema a investigar

Possible hipòtesi

Variable independent

Variable dependent

b. Per què creieu que en l’estudi que fa aquest grup d’estudiants seria necessari quantificar els coloms en els barris on no hi ha cotorretes? 2. En relació amb aquesta situació, en un diari de Barcelona es publicava la carta següent: “L’altre dia, la meva néta em va portar del parc el que semblava una ploma de colom, però el seu color verd em recordava la de les cotorretes. Podria ser que en tot aquest temps que han conviscut coloms i cotorretes haguessin originat una nova espècie?” Contesteu, de forma raonada, a la persona que va escriure la carta.

Sèrie 3, Pregunta 3A. Juny’04. Liquenada Un grup d’estudiants de batxillerat realitza una recerca sobre la contaminació atmosfèrica d’una determinada zona industrial. Fan servir 4 espècies de líquens molt sensibles a determinats gasos contaminants. Disposen de 6 plaques de fusta idèntiques, que fan servir com a substrat de les poblacions dels quatre líquens. A sota es mostra el dibuix d’una de les plaques:

La taula mostra el grau de sensibilitat de cada líquen a un determinat gas contaminant present a l’atmosfera. (+: el líquen canvia de color i comença a decaure; ++: el líquen mor i comença a desprendre’s del substrat; espai blanc: no és sensible al contaminant)

SO2 NO2 CO O3 Espècie A ++ + Espècie B + ++ + Espècie C + ++ Espècie D + ++

Page 27: Sèrie 3, Pregunta 4B. Juny ’16. Samuraisblogscat.com/insgalileu/wp-content/uploads/sites/...un suport fet de fusta i filferro, i són aptes per a la verema a màquina. Vinya emparrada

Institut Galileo Galilei 27

1. (1 punt) a) Quins líquens es veuran afectats en el cas que la concentració de monòxid de carboni (CO) de l’aire augmenti considerablement? b) Posem pel cas que observem que els líquens de l’espècie B comencin a canviar de color i els de l’espècie A comencen a morir. Quin és el contaminant present a l’atmosfera? 2. (1 punt) Dissenyeu un experiment que permeti determinar quin d’aquests quatre gasos contaminants està present a l’aire de la zona industrial estudiada. Per a això: - disposeu de mostres d’aire de la zona industrial i una mostra d’aire sense contaminar - disposeu de 6 plaques com la de la figura. - sabeu que les quatre espècies de fong tenen la mateixa sensibilitat a la llum, la temperatura i la humitat. Han de quedar clarament explicades les idees de “control” i de “rèpliques”. 3. (1 punt) Els líquens són organismes originats a partir de la simbiosi d’una alga i un fong. Expliqueu el paper que juguen l’alga i el fong, pel que fa a la nutrició, en aquesta associació.