Ispitni katalog eksterne mature iz Biologije 2024/25 - Sveobuhvatni vodič

UVOD U BIOLOGIJU, SISTEMATIKU I METODOLOGIJU

  • Definicije bioloških disciplina:

    • Histologija: Nauka koja se bavi proučavanjem tkiva.
    • Organografija: Proučava organe i njihovu strukturu.
    • Herpetologija: Grana zoologije koja proučava vodozemce i gmizavce.
    • Ihtiologija: Grana zoologije koja proučava ribe.
    • Mikrobiologija: Nauka koja proučava mikroorganizme (bakterije, viruse, viroide).
    • Antofitologija: Nauka koja proučava cvjetnice (biljke sa cvijetom).
    • Imunologija: Nauka koja proučava imunološki sistem, njegove funkcije i mehanizme odbrane organizma od stranih tvari.

  • Biosistematika i Taksonomija:

    • Binarna nomenklatura: Sistem dvoimena kod imenovanja vrsta kojeg je uveo Karl Line. Svaka vrsta ima ime roda (veliko početno slovo) i ime vrste (malo početno slovo), oba na latinskom.
    • Taksonomija: Nauka koja se bavi klasifikacijom, identifikacijom i imenovanjem živih bića.
    • Vrsta: Osnovni takson u biosistematici, predstavlja skup jedinki koje imaju slične morfološke i fiziološke osobine, mogu se međusobno ukrštati i davati plodno potomstvo.
    • Hijerarhija taksonomskih jedinica (od niže ka višoj): Vrsta $\rightarrow$ Rod $\rightarrow$ Porodica $\rightarrow$ Red $\rightarrow$ Klasa $\rightarrow$ Razdio (Filum) $\rightarrow$ Carstvo.

  • Značajni naučnici:

    • Karl Line: Otac binarne nomenklature i sistematičar.
    • Gregor Mendel: Ustanovio osnovne zakone nasljeđivanja eksperimentišući na baštenskom grašku.
    • Aleksandar Fleming: Otkrio penicilin.
    • Robert Huk: Prvi opisao ćeliju.
    • Luj Paster: Dao ogroman doprinos razvoju mikrobiologije (pasterizacija, vakcinacija).
    • Thomas Morgan: Istraživanja u genetici na vinskim mušicama.
    • Ernst Haeckel: Biogenetički zakon.

  • Mikroskopija:

    • Optički dijelovi mikroskopa: Okular, objektiv, ogledalo i kondenzator.

BOTANIKA I TKIVA BILJAKA

  • Podjela biljaka prema razvoju:

    • Talofite: Biljke nižeg razvojnog nivoa (tijelo je talus).
    • Kormofite: Biljke višeg razvojnog nivoa (tijelo podijeljeno na korijen, stablo i list).

  • Biljna tkiva:

    • Meristemi (tvorna tkiva): Primarna i sekundarna meristemska tkiva.
    • Trajna tkiva: Kožno, osnovno (parenhim), mehaničko i provodno.
    • Provodno tkivo:
      • Ksilem: Sastoji se od traheja i traheida (transport vode i minerala).
      • Floem: Sastoji se od sitastih cijevi i ćelija pratilica (transport organskih materija).

  • Anatomija lista:

    • Epidermis: Zaštitni sloj lista.
    • Palisadno tkivo: Nalazi se u mezofilu lista, bogato hloroplastima, ključno za fotosintezu.
    • Sunđerasto tkivo: Nalazi se ispod palisadnog.

  • Organi biljke:

    • Podzemni izdanci: Lukovica, rizom, gomolj. (Adventivni korijen nije izdanak).
    • Korijen: Zone uključuju korijenovu kapu, zonu rasta i izduživanja, apsorpcionu zonu (sa korijenovim dlačicama) i zonu provođenja.
    • Cvijet: Građa uključuje čašku (KK), vjenčić (CC), prašnike (AA) i tučak (GG). Formularni znak AA predstavlja andreceum (prašnike).

  • Klasifikacija biljaka:

    • Gymnospermae (Golosjemenjače): Porodice Pinaceae, Cupressaceae, Taxaceae. (Brassicaceae pripada skrivenosjemenjačama).
      • Primjeri: Larix decidua (evropski ariš - jedini koji gubi iglice zimi), Abies alba (jela), Pinus sylvestris (bijeli bor), Cupressus sempervirens (čempres), Taxus baccata (tisa), Picea abies (obična smrča).
    • Angiospermae (Skrivenosjemenjače):
      • Magnoliatae (Dicotyledonae): Brassicaceae, Rosaceae, Fabaceae, Lamiaceae, Solanaceae, Asteraceae. Karakteristike: 2 supke, kružni provodni snopići, mrežasta nervatura lista, glavni korijen sa bočnim.
      • Liliatae (Monocotyledonae): Liliaceae, Poaceae. Karakteristike: 1 supka, razbacani provodni snopići, paralelna nervatura, adventivni korijen.
    • Paprati (Filicatae/Pteridophyta): Sorus je skupina sporangija, zaštićena kožicom koja se zove induzij. Gametofit se naziva protalij.

MIKROBIOLOGIJA: VIRUSI, BAKTERIJE I GLJIVE

  • Virusi:

    • Razmnožavanje je isključivo unutar žive ćelije biljne, životinjske ili ljudske prirode (obligatni paraziti).
    • Građa: Nasljedna materija (DNK ili RNK) i proteinski omotač (kapsida). Neki imaju i vanjsku ovojnicu.
    • Patogenost: Sposobnost virusa da uzrokuje bolest.
    • Virulencija: Stepen patogenosti virusa.

  • Bakterije (Prokarioti):

    • U prokariotske organizme spadaju bakterije, mikoplazme i modrozelene alge.
    • Oblici: Koke (diplokoke, streptokoke - lanci, stafilokoke - grozdovi), bacili (monobacil, diplobacil, streptobacil), vibrioni (zapeta).
    • Ishrana: Saprofiti (koriste mrtvu organsku materiju), paraziti, simbionti (npr. u crijevima čovjeka).
    • Odnos prema kiseoniku: Aerobne i anaerobne.
    • Razmnožavanje: Prosta dioba (amitoza), konjugacija (paraseksualni proces).
    • Uticaj temperature: Na 100∘C100^\circ C bakterije obično ginu (sterilizacija), na 0∘C0^\circ C miruju (metabolizam se usporava).
    • Boja po Gramu: Gram-pozitivne (ljubičaste, debeo mureinski sloj) i Gram-negativne (crvene/roze, tanak sloj mureina + vanjska membrana).
    • Treponema: Uzročnik sifilisa (spolno oboljenje).

  • Gljive (Fungi):

    • Basidiomycetes: Stapčarke.
    • Ascomycetes: Mešinarke.
    • Penicillium: Značajna za proizvodnju antibiotika.
    • Mucor mucedo (siva plijesan): Javlja se na ostacima voća i hljebu.
    • Značaj: Ishrana, lijekovi, razlagači u ekosistemu.

ZOOLOGIJA I FIZIOLOGIJA ŽIVOTINJA

  • Životinjska tkiva:

    • Koštano tkivo: Sadrži materiju osein.
    • Epitelna tkiva: Prema obliku ćelija su pločasta, kockasta i cilindrična. Mogu biti jednoslojna ili višeslojna.
    • Vezivno tkivo: Hrskavičavo (kolagena vlakna), elastično, masno, vezivno u užem smislu.
    • Mišićno tkivo: Sadrži miofibrile (miozin i aktin) koji omogućavaju grčenje.

  • Sistematika životinja:

    • Praživotinje (Protozoa):
      • Sarcodina (Korjenonošci - npr. Ameba): Kreću se pseudopodijama (lažnim nožicama).
      • Ciliata (Trepljaši - npr. Papučica/Paramecium): Kreću se trepljama.
      • Flagellata (Bičari - npr. Tripanozoma): Kreću se bičevima.
      • Sporozoa (Truskavci - npr. Plazmodij): Nemaju organele za kretanje.
    • Bespokrilci:
      • Plathelmintes (Pljosnate gliste): Virulencija, npr. metilji.
      • Nematoda (Valjkaste gliste): Npr. Ascaris (parazit tankog crijeva).
      • Annelida (Prstenaste gliste): Npr. Kišna glista.
      • Mollusca (Mekušci): Helix pomatia (vinogradski puž) pripada klasi Gastropoda.
      • Arthropoda (Zglavkari): Riječni rak (Crustacea).
    • Bodljokošci (Echinodermata): Klasifikuju se na Asteroidea (morske zvijezde), Echinoidea (morski ježevi), Ophiuroidea (zmijače), Holothuroidea (morski krastavci) i Crinoidea (morski ljiljani).
    • Hordati (Chordata): Karakteristika je postojanje horde (chorda dorsalis) – prutića koji daje potporu tijelu. Podjela: Tunicata, Acrania, Vertebrata.
    • Kičmenjaci (Vertebrata): Bilateralno simetrični (dvostrana simetrija).
      • Pisces (Ribe): Porodice Salmonidae (pastrmke), Cyprinidae (šarani).
      • Amphibia (Vodozemci): Endem Prokoškog jezera je Triton (Tritonus) iz reda Urodela (repati vodozemci).
      • Reptilia (Gmizavci): Srce sa 2 komore i 2 pretkomore imaju samo Crocodilia (krokodili).
      • Aves (Ptice): Ptice letačice (Volantes).
      • Mammalia (Sisari): Bilateralno simetrični, homeotermi. Red Carnivora (Zvijeri) – porodica Mustelidae (lasica, kuna, jazavac, vidra). Ruminantia (Preživari) – porodica Camelidae (kamile) ima trodijelni želudac.

GENETIKA I MOLEKULARNA BIOLOGIJA

  • Molekula DNK:

    • Sastoji se od nukleotida. Baze: Adenin (A), Timin (T), Gvanin (G), Citozin (C).
    • Komplementarnost: A=TA=T i G≡CG \equiv C.
    • Ako je A=20%A=20\%, onda je T=20%T=20\%. Preostalih 60%60\% baze su G i C, što znači G=30%G=30\% i C=30%C=30\%.
    • Prenos informacija: DNK→RNK→proteinDNK \rightarrow RNK \rightarrow protein.

  • Ćelijski ciklus i dioba:

    • Mitoza: Nastaju diploidne ćelije (2n2n). Faze: profaza, metafaza (hromosomi u centru), anafaza (razdvajanje hromatida), telofaza.
    • Mejoza: Nastaju haploidne ćelije (nn - gamete). Crossing-over se dešava u pahitenu profaze I.
    • Interfaza: G1 (rast), S (replikacija DNK), G2 (priprema za diobu).

  • Nasljeđivanje:

    • Genotip: Skup svih gena organizma.
    • Fenotip: Skup svih vidljivih osobina.
    • Homozigot: Isti aleli (AAAA ili aaaa).
    • Heterozigot: Različiti aleli (AaAa).
    • Aleli: Različite varijante istog gena.
    • Mutacije: Nasljedne promjene. Mogu biti genske, hromosomske i genomske. Prema porijeklu: somatske ili germinativne.
    • Sindromi: Klinefelterov sindrom (47,XXY47, XXY), Turnerov sindrom (45,XO45, XO).
    • Daltonizam: Nemogućnost razlikovanja boja.

LJUDSKA FIZIOLOGIJA I IMUNOLOGIJA

  • Krv i cirkulacija:

    • Eritrociti: Prenos gasova (O2O_2, CO2CO_2).
    • Leukociti: Odbrambena uloga (fagocitoza – proces proždiranja mikroba koje vrše neutrofili i monociti).
    • Trombociti: Zgrušavanje krvi.
    • Plazma: Transport materija.
    • Mali krvotok: Od desne komore srca do lijeve pretkomore.
    • ABO sistem: Zasnovan na aglutinogenima (antigenima) na eritrocitima.
    • Rh faktor: Komplikacije u trudnoći ako je majka Rh−Rh^- a otac Rh+Rh^+.

  • Ekskrecija i Regulacija:

    • Nefron: Osnovna jedinica bubrega, sastoji se od Malpigijevog tjelašca i bubrežnih kanalića.
    • Endokrina regulacija: Centralna žlijezda je hipofiza. Gušterača (pankreas) luči insulin (snižava šećer), štitna žlijezda luči tiroksin.

  • Varenje:

    • Amilaza: Enzim u pljuvački koji razlaže skrob.
    • Najveća kalorijska vrijednost po gramu: Lipidi (9 kcal/g9\,kcal/g).

  • Imunitet:

    • Antigen: Tvar koja izaziva imuni odgovor.
    • Antitijela: Specifični proteini koje organizam stvara kao odgovor na antigene.
    • Vakcinacija: Postupak aktivne imunizacije.
    • Inkubacija: Vrijeme od prodora mikroba do pojave prvih simptoma.
    • Infekcija: Prodor i razmnožavanje patogena u organizmu.