Biologia — zadanie 2

← Wszystkie zadania — Biologia
Zadanie 2
Matura 2026 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony
3 podzadania
Informacja do podzadań

U roślin występują dwa rodzaje fotosystemów: fotosystem I (PS I) oraz fotosystem II (PS II).

Na poniższym schemacie przedstawiono centrum reakcji PS II, współdziałającego z enzymem rozszczepiającym wodę, oraz transfer elektronów w obrębie centrum reakcji PS II. Wzbudzona specjalna para cząsteczek chlorofilu przekazuje wysokoenergetyczne elektrony na plastochinon (Q), przenoszący elektrony na kolejne elementy fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów.

Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 2019.

Schemat centrum reakcji PS II z enzymem rozszczepiającym wodę, specjalną parą cząsteczek chlorofilu i plastochinonem Q; zawiera oznaczenia światła, 2H₂O, O₂ + 4H⁺, elektronu i błony biologicznej.

Zadanie 2.1

1 pkt
Fotosynteza
61%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

U roślin występują dwa rodzaje fotosystemów: fotosystem I (PS I) oraz fotosystem II (PS II).

Na poniższym schemacie przedstawiono centrum reakcji PS II, współdziałającego z enzymem rozszczepiającym wodę, oraz transfer elektronów w obrębie centrum reakcji PS II. Wzbudzona specjalna para cząsteczek chlorofilu przekazuje wysokoenergetyczne elektrony na plastochinon (Q), przenoszący elektrony na kolejne elementy fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów.

Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 2019.

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych.

PS II w komórkach miękiszu asymilacyjnego roślin jest zlokalizowany w

Schemat centrum reakcji PS II z enzymem rozszczepiającym wodę, specjalną parą cząsteczek chlorofilu, plastochinonem Q, strzałkami transferu elektronów oraz oznaczeniami światła, błony biologicznej, 2H₂O i O₂ + 4H⁺.

A. błonie komórkowej.
B. błonach tylakoidów.
C. zewnętrznej błonie otoczki chloroplastu.
D. wewnętrznej błonie otoczki chloroplastu.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

B

1 pkt – odpowiedź poprawna.

0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.

Zadanie 2.2

1 pkt
Fotosynteza
20%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

U roślin występują dwa rodzaje fotosystemów: fotosystem I (PS I) oraz fotosystem II (PS II).

Na poniższym schemacie przedstawiono centrum reakcji PS II, współdziałającego z enzymem rozszczepiającym wodę, oraz transfer elektronów w obrębie centrum reakcji PS II. Wzbudzona specjalna para cząsteczek chlorofilu przekazuje wysokoenergetyczne elektrony na plastochinon (Q), przenoszący elektrony na kolejne elementy fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów.

Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 2019.

Wykaż, że funkcjonowanie PS II wymaga współdziałania centrum reakcji PS II z enzymem rozszczepiającym wodę.

Schemat centrum reakcji PS II i enzymu rozszczepiającego wodę, z oznaczeniami światła, 2H₂O, O₂ + 4H⁺, elektronu, plastochinonu Q, specjalnej pary cząsteczek chlorofilu i błony biologicznej.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź
  • Źródłem elektronów wybijanych – przez światło – ze specjalnej pary cząsteczek chlorofilu znajdujących się w centrum reakcji tego fotosystemu jest woda. Cząsteczki wody są rozszczepiane do elektronów, protonów oraz tlenu przez enzym rozszczepiający wodę.
  • Z centrum reakcji PS II są wybijane elektrony. Żeby ten proces mógł ponownie zajść, niezbędne są kolejne elektrony, które pochodzą z fotolizy wody.
  • Wybicie elektronów z centrum reakcji powoduje, że cząsteczki chlorofilu przybierają ładunek dodatni. Przywrócenie fotosystemu do stanu początkowego, umożliwiającego przebieg procesu fotosyntezy, wymaga uzupełnienia brakujących elektronów. Elektrony do centrum reakcji PS II są przekazywane z centrum manganowego enzymu rozszczepiającego wodę.
  • Elektrony pochodzące z utleniania wody wypełniają lukę elektronową powstałą w centrum reakcji PS II po przekazaniu elektronów na Q.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zawierających błędną informację o „rozpuszczaniu wody”.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do powstawania elektronów bez uwzględnienia wody jako ich źródła, np. „Enzym wytwarza elektrony, które zapełniają lukę elektronową powstałą w wyniku wybicia elektronów z chlorofilu przez światło”.
Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, nieodnoszących się do transferu elektronów PS II, np. „Do prawidłowego funkcjonowania PS II niezbędne są elektrony, które pochodzą z reakcji fotolizy wody, katalizowanej przez enzym rozszczepiający wodę”.

1 pkt – poprawne wykazanie, że funkcjonowanie PS II wymaga współdziałania centrum reakcji PS II z enzymem rozszczepiającym wodę, odnoszące się do uzupełniania elektronów wybitych z centrum reakcji elektronami pochodzącymi z wody.

0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.

Zadanie 2.3

1 pkt
Fotosynteza
54%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

U roślin występują dwa rodzaje fotosystemów: fotosystem I (PS I) oraz fotosystem II (PS II).

Na poniższym schemacie przedstawiono centrum reakcji PS II, współdziałającego z enzymem rozszczepiającym wodę, oraz transfer elektronów w obrębie centrum reakcji PS II. Wzbudzona specjalna para cząsteczek chlorofilu przekazuje wysokoenergetyczne elektrony na plastochinon (Q), przenoszący elektrony na kolejne elementy fotosyntetycznego łańcucha transportu elektronów.

Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 2019.

Uzupełnij zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D.

W wyniku reakcji zachodzących podczas fazy fotosyntezy zależnej od światła elektrony z PS I są przenoszone na [A/B]. Produkt tej reakcji jest wykorzystywany podczas etapu [C/D] cyklu Calvina.

Schemat centrum reakcji PS II z enzymem rozszczepiającym wodę, przepływem elektronów do plastochinonu Q oraz oznaczeniami i etykietami.

A. ADP
B. NADP+
C. redukcji
D. regeneracji
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

BC

1 pkt – odpowiedź poprawna.

0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.