Biologia — zadanie 10

← Wszystkie zadania — Biologia
Zadanie 10
Matura 2020 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania
Informacja do podzadań

Większość porostów ma warstwę korową, o gęsto splecionych strzępkach grzyba, izolującą wnętrze porostu od bezpośrednich wpływów środowiska zewnętrznego. Pod nią znajduje się warstwa zbudowana z komórek glonów, jeszcze głębiej – warstwa rdzeniowa utworzona ze strzępek grzyba, a następnie – dolna warstwa korowa.

W plechach porostów, często w warstwie korowej, występują tzw. specyficzne wtórne metabolity porostowe. Te związki powstają dzięki temu, że komórki fotosyntetyzujące produkują węglowodany, które są następnie transportowane do komórek grzyba, gdzie w licznych szlakach metabolicznych są przekształcane w metabolity wtórne. Są one związkami aktywnymi biochemicznie – wykazują m.in. działanie bakteriobójcze, hamują kiełkowanie wielu nasion oraz zarodników mchów.

Niektóre z wtórnych metabolitów porostowych absorbują szkodliwe promieniowanie UVA i UVB, a jeszcze inne posiadają zdolność do selektywnego usuwania z podłoża skalnego jonów \(\mathrm{Ca}^{2+}\) oraz \(\mathrm{Mg}^{2+}\), w wyniku czego naruszona zostaje struktura skały.

Na podstawie: M. Opanowicz, Ekologiczna rola wtórnych metabolitów porostowych, „Wiadomości Botaniczne”, 46 (1/2), 2002;
P. Czarnota, Symbiozy porostowe w świetle interakcji pomiędzy grzybami i fotobiontami, „Kosmos”, T. 58, 1–2, 2009;
Z. Podbielkowski, Rośliny zarodnikowe, Warszawa 1982.

Zadanie 10.1

2 pkt

Większość porostów ma warstwę korową, o gęsto splecionych strzępkach grzyba, izolującą wnętrze porostu od bezpośrednich wpływów środowiska zewnętrznego. Pod nią znajduje się warstwa zbudowana z komórek glonów, jeszcze głębiej – warstwa rdzeniowa utworzona ze strzępek grzyba, a następnie – dolna warstwa korowa.

W plechach porostów, często w warstwie korowej, występują tzw. specyficzne wtórne metabolity porostowe. Te związki powstają dzięki temu, że komórki fotosyntetyzujące produkują węglowodany, które są następnie transportowane do komórek grzyba, gdzie w licznych szlakach metabolicznych są przekształcane w metabolity wtórne. Są one związkami aktywnymi biochemicznie – wykazują m.in. działanie bakteriobójcze, hamują kiełkowanie wielu nasion oraz zarodników mchów.

Niektóre z wtórnych metabolitów porostowych absorbują szkodliwe promieniowanie UVA i UVB, a jeszcze inne posiadają zdolność do selektywnego usuwania z podłoża skalnego jonów Ca2+ oraz Mg2+, w wyniku czego naruszona zostaje struktura skały.

Na podstawie: M. Opanowicz, Ekologiczna rola wtórnych metabolitów porostowych, „Wiadomości Botaniczne”, 46 (1/2), 2002; P. Czarnota, Symbiozy porostowe w świetle interakcji pomiędzy grzybami i fotobiontami, „Kosmos”, T. 58, 1–2, 2009; Z. Podbielkowski, Rośliny zarodnikowe, Warszawa 1982.

Na podstawie tekstu wykaż, że wytwarzanie wtórnych metabolitów przez porosty

1. umożliwia im skuteczną konkurencję międzygatunkową:

2. chroni DNA ich komórek przed uszkodzeniami:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

1. umożliwia skuteczną konkurencję międzygatunkową, gdyż:

  • wtórne metabolity porostowe hamują kiełkowanie wielu nasion roślin konkurujących z porostami o światło / wodę / miejsce do życia.
  • wtórne metabolity porostowe hamują kiełkowanie zarodników mchów, a porosty konkurują z mchami o światło / wodę/miejsce do życia.

Schemat punktowania

2 p. – za poprawne uzasadnienie, uwzględniające rolę wtórnych metabolitów porostowych w: 1. skutecznej konkurencji międzygatunkowej odnoszące się do hamowania kiełkowania nasion roślin, z którymi porosty konkurują o zasoby środowiska oraz 2. pochłanianiu promieniowania UV będącego czynnikiem mutagennym.

1 p. – za poprawne uzasadnienie, uwzględniające rolę wtórnych metabolitów porostowych w: tylko w punkcie 1. – skutecznej konkurencji międzygatunkowej albo tylko w punkcie 2. – pochłanianiu promieniowania UV będącego czynnikiem mutagennym.

0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.

2. chroni ich DNA przed uszkodzeniami, gdyż:

  • wtórne metabolity porostowe absorbują szkodliwe promieniowanie UV, które może wywoływać mutacje DNA / jest czynnikiem mutagennym.
  • metabolity te absorbują szkodliwe promieniowanie UVA oraz/lub UVB, które powoduje powstawanie dimerów tymidynowych, co uszkadza DNA.

Uwaga: Nie zalicza się odpowiedzi „Wtórne metabolity porostowe absorbują promieniowanie UV/UVA/UVB, które może uszkadzać DNA”, ponieważ jest to tautologia.

Zadanie 10.2

1 pkt

Większość porostów ma warstwę korową, o gęsto splecionych strzępkach grzyba, izolującą wnętrze porostu od bezpośrednich wpływów środowiska zewnętrznego. Pod nią znajduje się warstwa zbudowana z komórek glonów, jeszcze głębiej – warstwa rdzeniowa utworzona ze strzępek grzyba, a następnie – dolna warstwa korowa.

W plechach porostów, często w warstwie korowej, występują tzw. specyficzne wtórne metabolity porostowe. Te związki powstają dzięki temu, że komórki fotosyntetyzujące produkują węglowodany, które są następnie transportowane do komórek grzyba, gdzie w licznych szlakach metabolicznych są przekształcane w metabolity wtórne. Są one związkami aktywnymi biochemicznie – wykazują m.in. działanie bakteriobójcze, hamują kiełkowanie wielu nasion oraz zarodników mchów.

Niektóre z wtórnych metabolitów porostowych absorbują szkodliwe promieniowanie UVA i UVB, a jeszcze inne posiadają zdolność do selektywnego usuwania z podłoża skalnego jonów Ca2+ oraz Mg2+, w wyniku czego naruszona zostaje struktura skały.

Na podstawie: M. Opanowicz, Ekologiczna rola wtórnych metabolitów porostowych, „Wiadomości Botaniczne”, 46 (1/2), 2002;
P. Czarnota, Symbiozy porostowe w świetle interakcji pomiędzy grzybami i fotobiontami, „Kosmos”, T. 58, 1–2, 2009;
Z. Podbielkowski, Rośliny zarodnikowe, Warszawa 1982.

Określ znaczenie wtórnych metabolitów porostowych w funkcjonowaniu porostów jako organizmów pionierskich.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Dzięki wytwarzaniu wtórnych metabolitów porostowych, które mają zdolność do naruszania struktury skał, porosty mogą czerpać z nich potrzebne im minerały / porosty mogą tam bytować.
  • Dzięki wytwarzaniu wtórnych metabolitów porostowych, które powodują erozję skał, co umożliwia porostom ich zasiedlanie / utrzymanie na skałach/

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne uzasadnienie znaczenia wtórnych metabolitów porostowych powodujących erozję skały, co umożliwia porostom bytowanie na nagich skałach.

0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.

Zadanie 10.3

1 pkt

Większość porostów ma warstwę korową, o gęsto splecionych strzępkach grzyba, izolującą wnętrze porostu od bezpośrednich wpływów środowiska zewnętrznego. Pod nią znajduje się warstwa zbudowana z komórek glonów, jeszcze głębiej – warstwa rdzeniowa utworzona ze strzępek grzyba, a następnie – dolna warstwa korowa.

W plechach porostów, często w warstwie korowej, występują tzw. specyficzne wtórne metabolity porostowe. Te związki powstają dzięki temu, że komórki fotosyntetyzujące produkują węglowodany, które są następnie transportowane do komórek grzyba, gdzie w licznych szlakach metabolicznych są przekształcane w metabolity wtórne. Są one związkami aktywnymi biochemicznie – wykazują m.in. działanie bakteriobójcze, hamują kiełkowanie wielu nasion oraz zarodników mchów.

Niektóre z wtórnych metabolitów porostowych absorbują szkodliwe promieniowanie UVA i UVB, a jeszcze inne posiadają zdolność do selektywnego usuwania z podłoża skalnego jonów Ca2+ oraz Mg2+, w wyniku czego naruszona zostaje struktura skały.

Na podstawie: M. Opanowicz, Ekologiczna rola wtórnych metabolitów porostowych, „Wiadomości Botaniczne”, 46 (1/2), 2002;
P. Czarnota, Symbiozy porostowe w świetle interakcji pomiędzy grzybami i fotobiontami, „Kosmos”, T. 58, 1–2, 2009;
Z. Podbielkowski, Rośliny zarodnikowe, Warszawa 1982.

Spośród wymienionych poniżej przykładów organizmów wybierz i podkreśl wszystkie te, których komórki mogą być fotobiontami współtworzącymi porosty.

bruzdnice  sinice  krasnorosty  zielenice

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

bruzdnice sinice krasnorosty zielenice

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne wskazanie sinic i zielenic jako organizmów współtworzących z grzybami porosty.

0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.