Treść informacji wstępnej: Jod jest niezbędnym składnikiem diety. Ten pierwiastek wchodzi w skład hormonów   tarczycy. W razie długotrwałego niedoboru jodu w pożywieniu dochodzi do wzrostu wydzielania z przysadki mózgowej hormonu tyreotropowego (TSH).  Treść zadania: Wyjaśnij, dlaczego w razie długotrwałego niskiego poziomu jodu w organizmie poziom hormonu tyreotropowego (TSH) jest podwyższony. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm sprzężenia zwrotnego ujemnego.

Treść informacji wstępnej:

Na poniższym schemacie przedstawiono w uproszczony sposób metodę otrzymywania roślin
transgenicznych. W tej metodzie wykorzystuje się bakterie Agrobacterium tumefaciens,
mogące infekować rośliny. Podczas infekcji fragment plazmidu bakterii, tzw. T-DNA, wnika
do komórki roślinnej i integruje się z jej chromosomowym DNA. Symbolami E1 i E2
oznaczono dwa różne enzymy wykorzystywane podczas otrzymywania rośliny
transgenicznej.

Na podstawie: G.J. Tortora i in., Microbiology: An Introduction, Harlow 2021.

Treść zadania:

Wykaż, że w przedstawionej metodzie otrzymywania roślin transgenicznych bakteria
A. tumefaciens pełni funkcję wektora.

Treść informacji wstępnej:

Na poniższym schemacie przedstawiono w uproszczony sposób metodę otrzymywania roślin
transgenicznych. W tej metodzie wykorzystuje się bakterie Agrobacterium tumefaciens,
mogące infekować rośliny. Podczas infekcji fragment plazmidu bakterii, tzw. T-DNA, wnika
do komórki roślinnej i integruje się z jej chromosomowym DNA. Symbolami E1 i E2
oznaczono dwa różne enzymy wykorzystywane podczas otrzymywania rośliny
transgenicznej.

Na podstawie: G.J. Tortora i in., Microbiology: An Introduction, Harlow 2021.

Treść zadania:

Uzupełnij tabelę – zapisz nazwy enzymów oznaczonych na powyższym schemacie
symbolami E1 i E2. Określ funkcję każdego z tych enzymów w otrzymywaniu
zrekombinowanego plazmidu.

Treść informacji wstępnej:

Na poniższym schemacie przedstawiono regulację transportu glukozy przez insulinę
w komórce mięśnia szkieletowego i w komórce wątroby, ograniczającą wahania poziomu
glukozy we krwi.

W komórkach mięśni szkieletowych w spoczynku transportery glukozy GLUT4 są w okresie
głodu (I) wycofywane z błony komórkowej, a następnie magazynowane w pęcherzykach
w cytoplazmie. Z kolei w okresie sytości (II) transportery GLUT4 są pod wpływem insuliny
kierowane do błony komórkowej.

W komórkach wątroby transport glukozy zachodzi z udziałem transporterów GLUT2, których
aktywność zmienia się w zależności od okresu głodu (III) lub sytości (IV). Insulina bierze
udział w regulacji transportu glukozy przez transportery GLUT2.

Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.

Treść zadania:

Przedstaw rolę lizosomów obecnych w komórce nowotworowej w mechanizmie
działania ADC.

Treść informacji wstępnej:

 Jedną z obiecujących metod leczenia celowanego nowotworów jest stosowanie kompleksów
przeciwciało – lek (ADC, ang. antibody-drug conjugate), które tworzy się przez chemiczne
łączenie przeciwciał monoklonalnych z substancjami toksycznymi – lekami mającymi
niszczyć komórki nowotworowe. Przeciwciała monoklonalne to przeciwciała powstające
z jednego klonu limfocytów B. Takie przeciwciała mają wysoką specyficzność, tzn. mogą się
łączyć tylko z jednym konkretnym fragmentem antygenu, stanowiącym receptor dla ADC.

ADC podaje się pacjentowi dożylnie. Duże znaczenie w skuteczności tej metody ma
dobranie zarówno przeciwciał właściwych dla antygenu charakterystycznego dla danej
komórki nowotworowej, jak i odpowiedniego łącznika chemicznego, dzięki któremu ADC nie
rozpada się w krążeniu ogólnoustrojowym.

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

Na podstawie: C. Peters i S. Brown, Antibody–Drug Conjugates as Novel Anti-Cancer Chemotherapeutics,
„Bioscience Reports” 35(4), 2015;
P.J. Wysocki, Mechanizmy działania przeciwciał monoklonalnych w nowotworach litych,
„Onkologia w Praktyce Klinicznej” 10(4), 2014;
D. Schrama i in., Antibody Targeted Drugs as Cancer Therapeutics, „Nature Reviews Drug Discovery” 5(2), 2006.

Treść zadania:

Wykaż, że zachowanie stabilności łącznika w ADC podczas transportu ADC w krążeniu
ogólnoustrojowym jest konieczne do prawidłowego działania leku.

Treść informacji wstępnej:

 Jedną z obiecujących metod leczenia celowanego nowotworów jest stosowanie kompleksów
przeciwciało – lek (ADC, ang. antibody-drug conjugate), które tworzy się przez chemiczne
łączenie przeciwciał monoklonalnych z substancjami toksycznymi – lekami mającymi
niszczyć komórki nowotworowe. Przeciwciała monoklonalne to przeciwciała powstające
z jednego klonu limfocytów B. Takie przeciwciała mają wysoką specyficzność, tzn. mogą się
łączyć tylko z jednym konkretnym fragmentem antygenu, stanowiącym receptor dla ADC.

ADC podaje się pacjentowi dożylnie. Duże znaczenie w skuteczności tej metody ma
dobranie zarówno przeciwciał właściwych dla antygenu charakterystycznego dla danej
komórki nowotworowej, jak i odpowiedniego łącznika chemicznego, dzięki któremu ADC nie
rozpada się w krążeniu ogólnoustrojowym.

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

Na podstawie: C. Peters i S. Brown, Antibody–Drug Conjugates as Novel Anti-Cancer Chemotherapeutics,
„Bioscience Reports” 35(4), 2015;
P.J. Wysocki, Mechanizmy działania przeciwciał monoklonalnych w nowotworach litych,
„Onkologia w Praktyce Klinicznej” 10(4), 2014;
D. Schrama i in., Antibody Targeted Drugs as Cancer Therapeutics, „Nature Reviews Drug Discovery” 5(2), 2006.

Treść zadania:

Wyjaśnij, dlaczego ADC dostarcza toksyczne substancje tylko do komórek
nowotworowych, z pominięciem komórek zdrowych. W odpowiedzi uwzględnij
mechanizm działania ADC.