Zbiór zadań maturalnych

Biologia — zadania maturalne

Ćwicz zadania maturalne z odpowiedziami. Wspólne informacje i ilustracje znajdziesz nad podzadaniami. Procent CKE to średni procent zdobytych punktów.

689 w całym zbiorze

Ćwicz zadania maturalne z odpowiedziami.

Co oznacza procent CKE?

To średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza łatwiejsze zadanie.

Przedmiot

Poziom

Dział

18 zadań i wiązekStrona 1 z 2

Zadanie 11

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

61%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podwyższony poziom glukozy w osoczu w przebiegu cukrzycy wpływa na funkcjonowanie układów hormonalnego i wydalniczego.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały wpływ podwyższonego stężenia glukozy we krwi na funkcjonowanie układów hormonalnego i wydalniczego. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Znaczne podwyższenie poziomu glukozy w osoczu wynikające z (nadmiaru / niedoboru) insuliny przekracza możliwości resorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych, w wyniku czego nadmiar glukozy jest wydalany z moczem. Zwiększenie osmolarności osocza krwi jest przyczyną (zmniejszenia / zwiększenia) ilości wazopresyny uwalnianej do krwi oraz (nasilenia / osłabienia) uczucia pragnienia.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Znaczne podwyższenie poziomu glukozy w osoczu wynikające z (nadmiaru / niedoboru) insuliny przekracza możliwości resorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych, w wyniku czego nadmiar glukozy jest wydalany z moczem. Zwiększenie osmolarności osocza krwi jest przyczyną (zmniejszenia / zwiększenia) ilości wazopresyny uwalnianej do krwi oraz (nasilenia / osłabienia) uczucia pragnienia.

Zasady oceniania

2 pkt – za podkreślenie trzech poprawnych określeń.

1 pkt – za podkreślenie dwóch poprawnych określeń.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 12

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

4 podzadania

Informacja do podzadań

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.

Schemat I–IV transportu glukozy w komórce mięśnia szkieletowego i komórce wątroby w okresach głodu i sytości, z oznaczeniami GLUT4, GLUT2 oraz insuliny.

Zadanie 12.1

Inny dział1 pkt

Komórka – budowa i funkcje

45%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

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

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

Do każdego z poniższych przykładów transportu przyporządkuj właściwą nazwę wybraną spośród A–C. Wpisz litery w wyznaczone miejsca.

1. Transport białka GLUT4 do błony komórkowej w komórce mięśnia szkieletowego w czasie spoczynku w okresie sytości: ............ .

2. Transport glukozy z wnętrza komórki wątroby do płynu zewnątrzkomórkowego w okresie głodu: ............ .

Czteroczęściowy schemat transportu glukozy w komórce mięśnia szkieletowego i komórce wątroby w okresach głodu oraz sytości, z oznaczeniami I–IV, GLUT4 i GLUT2.

endocytoza

egzocytoza

dyfuzja wspomagana

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne przyporządkowania dwóch nazw.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Transport białka GLUT4 do błony komórkowej we włóknach mięśni szkieletowych w czasie spoczynku w okresie sytości: B / egzocytoza.

Transport glukozy z wnętrza komórki wątroby do płynu zewnątrzkomórkowego w okresie głodu: C / dyfuzja wspomagana.

Zadanie 12.2

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

19%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

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

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

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we krwi w okresie sytości.

Schemat regulacji transportu glukozy przez insulinę: okres głodu i sytości w komórce mięśnia szkieletowego oraz komórce wątroby, z oznaczeniami I–IV, GLUT4 i GLUT2.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

W okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby ulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby względem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.
W okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu, co pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to umożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.
Insulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy w komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie glukozy.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz komórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń glukozy między krwią a komórką wątroby.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 12.3

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

50%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

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

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

Przedstaw znaczenie obecności transporterów glukozy GLUT2 w błonie komórkowej komórek wątroby dla ograniczenia spadku poziomu glukozy we krwi w okresie głodu.

Schemat regulacji transportu glukozy w komórce mięśnia szkieletowego i komórce wątroby w okresach głodu oraz sytości, z oznaczeniami I–IV, GLUT4 i GLUT2.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Dzięki obecności transporterów GLUT2 w błonie komórkowej hepatocytów możliwe w okresie głodu staje się transportowanie glukozy do krwi.
Glukoza jest polarna i nie przechodzi przez błonę komórkową, co umożliwia białko GLUT2.
Glukoza jest transportowana na zewnątrz komórek wątroby przez GLUT2.
Transportery GLUT2 zapewniają transport glukozy do płynu zewnątrzkomórkowego.
Umożliwiają sprawną dyfuzję glukozy przez błonę komórkową hepatocytu.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne przedstawienie znaczenia transporterów glukozy GLUT2 w błonie komórkowej komórek wątroby, uwzględniające umożliwienie dyfuzji glukozy przez błonę komórkową.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 12.4

Inny dział1 pkt

Układ dokrewny

59%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

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

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

Podaj nazwę przykładowego ludzkiego hormonu, którego działanie prowadzi do wzrostu poziomu glukozy we krwi.

Schemat regulacji transportu glukozy w komórce mięśnia szkieletowego i komórce wątroby w okresach głodu i sytości; panele I–IV.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie jednej poprawnej nazwy hormonu.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe odpowiedzi

glukagon
adrenalina / epinefryna / nadnerczyna
noradrenalina / norepinefryna
dopamina
grelina
wazopresyna
hormon wzrostu / GH / somatotropina / STH
kortykotropina / adrenokortykotropina / hormon adrenokortykotropowy / ACTH
kortyzol
aldosteron
tyreotropina / TSH
tyroksyna / tetrajodotyronina / T4
trijodotyronina / trójjodotyronina / T3
kalcytonina
parathormon

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do grup hormonów zamiast do konkretnych hormonów, np. „endorfiny”.
Nie uznaje się odpowiedzi opisowych, niepodających właściwej nazwy hormonu, np. „hormon stresu”.

Zadanie 12

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

4 podzadania

Informacja do podzadań

Rotawirusy są patogenami wywołującymi biegunkę u ludzi, a także u pozostałych ssaków. Biegunka spowodowana rotawirusem ma bardzo podobny przebieg u wszystkich ssaków. Większość dzieci przechodzi co najmniej jedną infekcję rotawirusową przed ukończeniem piątego roku życia. Ostre biegunki stanowią natomiast ważną przyczynę strat w chowie młodych zwierząt.

Rotawirus namnaża się w szczytowych komórkach kosmków jelitowych. Wskutek tego mikrokosmki ulegają zanikowi, a zakażone komórki się złuszczają. Utrata szczytowych części kosmków prowadzi do niedoboru disacharydaz – maltazy, laktazy i sacharazy, który może się utrzymywać przez kilka tygodni. Każda zakażona komórka wydziela do światła jelita jony chlorkowe. Disacharydy oraz jony chlorkowe są substancjami czynnymi osmotycznie.

Wraz z nasilonym wydalaniem płynnego kału organizm traci nie tylko wodę, lecz także niestrawione i niewchłonięte składniki odżywcze. U chorych zwierząt obserwowano obniżenie podstawowego tempa metabolizmu, co stanowi przystosowanie do zmniejszonej dostępności glukozy.

Dzieci, które przeszły zakażenie rotawirusowe, wykazują nietolerancję mleka, występującą nawet przez kilka tygodni po infekcji.

Na podstawie: W. von Engelhardt, G. Breves, Fizjologia zwierząt domowych, Łódź 2010; S.E. Crawford i in., Rotavirus Infection, „Nature Reviews Disease Primers” 3, 2017; C.A. Omatola, A.O. Olaniran, Rotaviruses: From Pathogenesis to Disease Control – A Critical Review, „Viruses” 14(5), 2022.

Zadanie 12.1

Inny dział2 pkt

Komórka – budowa i funkcje

25%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Wyjaśnij, w jaki sposób infekcja rotawirusowa doprowadza do zwiększonej utraty wody. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm osmotycznego zatrzymywania wody w treści jelitowej oraz mechanizm osmotycznego wydzielania wody do treści jelitowej.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Zanik mikrokosmków w jelicie cienkim skutkuje ograniczeniem trawienia disacharydów, a więc aktywne osmotycznie związki pozostają w jelicie i hamują wchłanianie wody z jelita. Dodatkowo woda wypływa z enterocytów z powodu podwyższonego stężenia jonów chlorkowych w świetle jelita.
Niestrawione dwucukry nie mogą być wchłonięte z przewodu pokarmowego, a są to związki osmotycznie czynne – związana z nimi woda pokarmowa pozostaje w jelicie. Wydzielanie jonów chlorkowych z komórek nabłonka do światła jelita jest z kolei przyczyną napływu wody z enterocytów do światła jelita.
Zalegające w jelicie dwucukry są osmotycznie czynne, dlatego woda jest zatrzymywana w jelicie. Poza tym podwyższone stężenie Cl⁻ jest przyczyną wypływania wody z enterocytów.
W treści jelitowej jest dużo związków osmotycznie czynnych: niestrawione dwucukry oraz wydzielane do jelita jony chlorkowe, i dlatego enterocyty wydzielają wodę do światła jelita.

2 pkt – za poprawne wyjaśnienie patomechanizmu biegunki osmotycznej, uwzględniające zwiększone stężenie disacharydów ORAZ biegunki sekrecyjnej, uwzględniające wydzielanie do treści jelita jonów chlorkowych, co skutkuje hipertonicznością treści jelitowej względem tkanki jelita.

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie patomechanizmu biegunki osmotycznej ALBO biegunki sekrecyjnej.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do ograniczonego wchłaniania wody z jelita ze względu na zanikanie mikrokosmków, ponieważ zjawisko dotyczy tylko szczytowych części kosmków i nie wpływa znacząco na ilość wody, która może przechodzić między treścią jelitową a wnętrzem enterocytów.

Nie uznaje się odpowiedzi, w których pomylono nazwy „rotawirusy” i „retrowirusy”.

Zadanie 12.2

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

78%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby w poprawny sposób opisywało wpływ znacznego odwodnienia na układ krwionośny. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

W wyniku znacznego odwodnienia organizmu objętość osocza (spada / wzrasta), a więc serce musi bić (szybciej / wolniej), aby utrzymać odpowiednie ciśnienie krwi i zaopatrzyć tkanki w tlen.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

W wyniku znacznego odwodnienia organizmu objętość osocza (spada / wzrasta), a więc serce musi bić (szybciej / wolniej), aby utrzymać odpowiednie ciśnienie krwi i zaopatrzyć tkanki w tlen.

Zasady oceniania

1 pkt – za podkreślenie poprawnych określeń w dwóch nawiasach.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 12.3

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

25%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Rotawirusy są patogenami wywołującymi biegunki u ludzi, a także u pozostałych ssaków. Biegunka spowodowana rotawirusem ma bardzo podobny przebieg u wszystkich ssaków. Większość dzieci przechodzi co najmniej jedną infekcję rotawirusową przed ukończeniem piątego roku życia. Ostre biegunki stanowią natomiast ważną przyczynę strat w chowie młodych zwierząt.

Dzieci, które przeszły zakażenie rotawirusowe, wykazują nietolerancję mleka, występującą nawet przez kilka tygodni po infekcji.

Wyjaśnij, dlaczego obniżenie tempa metabolizmu przy niskim stężeniu glukozy we krwi zwiększa szanse przeżycia chorego ssaka.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do zmniejszonego zużycia glukozy w wyniku zmniejszonego zapotrzebowania energetycznego organizmu (np. ograniczanie oddychania komórkowego, zmniejszenie zużycia ATP, obniżenie temperatury ciała).

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

Skutkuje to obniżeniem aktywności enzymów, m.in. katalizujących procesy wewnątrzkomórkowego oddychania tlenowego, co jest przyczyną mniejszego zużycia glukozy.
Spadek intensywności oddychania wewnątrzkomórkowego – jednego z głównych szlaków metabolicznych – prowadzi do wolniejszego zużywania glukozy.
Obniżenie tempa metabolizmu zwierzęcia stałocieplnego skutkuje zmniejszeniem temperatury ciała. W takich warunkach reakcje chemiczne zachodzą wolniej i organizm zużywa mniej glukozy.
Zmniejszenie tempa metabolizmu ogranicza zużycie ATP, który powstaje w wyniku katabolizmu glukozy. Organizm oszczędza więc w ten sposób glukozę.
Przy niskim tempie metabolizmu organizm zużywa mniej glukozy, bo utrzymuje niższą temperaturę ciała, a utrzymanie odpowiednio wysokiego poziomu glukozy we krwi jest konieczne do prawidłowego funkcjonowania, np. mózgu.

Zadanie 12.4

Inny dział1 pkt

Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych

43%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Na podstawie przedstawionych informacji podaj przyczynę nietolerancji mleka występującej u dzieci po przebytym zakażeniu rotawirusem.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

W wyniku zakażenia rotawirusem dochodzi do zmniejszenia produkcji laktazy.
Zakażenie rotawirusowe jest przyczyną niedoboru laktazy.
W mleku jest zawarta laktoza, której dzieci zakażone rotawirusem nie mogą w całości strawić.
Laktoza zawarta w mleku nie może być w całości strawiona, bo jest ogólny niedobór disacharydaz.
Niedobór laktazy.

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie przyczyny nietolerancji mleka po zakażeniu rotawirusem, odnoszącej się do niedoboru laktazy LUB do utrudnionego trawienia laktozy.

0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „Po zakażeniu rotawirusem dochodzi do niedoboru disacharydaz”.

Nie uznaje się odpowiedzi, w których pomylono cukier – laktozę z enzymem – laktazą, np. „Dzieci po zakażeniu rotawirusem mają niedobór laktozy”.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do całkowitego braku laktazy lub do całkowitego braku trawienia laktozy, ponieważ po przebytym zakażeniu rotawirusem występuje jedynie niedobór disacharydaz, a nie – ich całkowity brak.

Zadanie 14

Matura 2020 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

Rytmy okołodobowe dotyczą procesów przebiegających w organizmie w cyklach ok. 24-godzinnych. W rytmie tym zmienia się m.in. temperatura ciała człowieka.

W celu stwierdzenia, czy na okołodobową rytmikę zmian temperatury ciała człowieka wpływają zmieniające się czynniki zewnętrzne, przeprowadzono badanie. W czasie 24 godzin dokonywano pomiarów temperatury ciała osób w dwóch grupach:

grupa I – osoby, które w ciągu dnia były wystawione na działanie światła, wykazywały zwiększoną aktywność fizyczną, spożywały posiłki o zwykłej porze, natomiast w ciągu nocy spały w zaciemnionym pomieszczeniu.
grupa II – osoby, które od godziny 4 rano przez kolejne 24 godziny przebywały w warunkach stałego oświetlenia, ich aktywność fizyczna pozostawała na tym samym poziomie przez cały czas trwania pomiarów oraz przyjmowały równe porcje pokarmu w stałych, wymuszonych odstępach czasowych.

Na wykresie przedstawiono wyniki przeprowadzonych pomiarów temperatury.

Na podstawie: J. Waterhouse, Y. Fukuda, T. Morita, Daily rhythms of the sleep-wake cycle, „Journal of Physiological Anthropology”, 31(1): 5, 2012.

Wykres temperatury ciała w czasie dla grup I i II, z zaznaczonym czasem snu osób z grupy I; oś temperatury w °C.

Zadanie 14.1

Inny dział1 pkt

Metodyka badań biologicznych

Treść podzadania — poza wybranym działem

Rytmy okołodobowe dotyczą procesów przebiegających w organizmie w cyklach ok. 24-godzinnych. W rytmie tym zmienia się m.in. temperatura ciała człowieka.

grupa I – osoby, które w ciągu dnia były wystawione na działanie światła, wykazywały zwiększoną aktywność fizyczną, spożywały posiłki o zwykłej porze, natomiast w ciągu nocy spały w zaciemnionym pomieszczeniu.
grupa II – osoby, które od godziny 4 rano przez kolejne 24 godziny przebywały w warunkach stałego oświetlenia, ich aktywność fizyczna pozostawała na tym samym poziomie przez cały czas trwania pomiarów oraz przyjmowały równe porcje pokarmu w stałych, wymuszonych odstępach czasowych.

Na wykresie przedstawiono wyniki przeprowadzonych pomiarów temperatury.

Na podstawie: J. Waterhouse, Y. Fukuda, T. Morita, Daily rhythms of the sleep-wake cycle, „Journal of Physiological Anthropology”, 31(1): 5, 2012.

Określ, które zmienne w przedstawionym badaniu to zmienne zależne, a które – niezależne. Wstaw znak „X” w odpowiednie komórki tabeli.

Zmienna	zależna	niezależna
oświetlenie
aktywność fizyczna
pora dnia
temperatura ciała

Wykres temperatury ciała w czasie dla grup I i II, z osiami, jednostką °C, legendą oraz oznaczeniem czasu snu osób z grupy I.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Schemat punktowania

1 p. – za w całości poprawne uzupełnienie tabeli uwzględniające wskazanie temperatury ciała jako zmiennej zależnej oraz oświetlenia, aktywności fizycznej i pory dnia – jako zmiennych niezależnych.

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

Rozwiązanie

Zmienna	zależna	niezależna
oświetlenie		X
aktywność fizyczna		X
pora dnia		X
temperatura ciała	X

Zadanie 14.2

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

Rytmy okołodobowe dotyczą procesów przebiegających w organizmie w cyklach ok. 24-godzinnych. W rytmie tym zmienia się m.in. temperatura ciała człowieka.

grupa I – osoby, które w ciągu dnia były wystawione na działanie światła, wykazywały zwiększoną aktywność fizyczną, spożywały posiłki o zwykłej porze, natomiast w ciągu nocy spały w zaciemnionym pomieszczeniu.
grupa II – osoby, które od godziny 4 rano przez kolejne 24 godziny przebywały w warunkach stałego oświetlenia, ich aktywność fizyczna pozostawała na tym samym poziomie przez cały czas trwania pomiarów oraz przyjmowały równe porcje pokarmu w stałych, wymuszonych odstępach czasowych.

Na wykresie przedstawiono wyniki przeprowadzonych pomiarów temperatury.

Na podstawie: J. Waterhouse, Y. Fukuda, T. Morita, Daily rhythms of the sleep-wake cycle, „Journal of Physiological Anthropology”, 31(1): 5, 2012.

Wybierz i zaznacz stwierdzenie, które jest poprawnym wnioskiem sformułowanym na podstawie wyników opisanego badania.

Wykres zmian temperatury ciała w czasie dla grup I i II, z oznaczonym czasem snu osób z grupy I, osiami, jednostką °C i legendą.

A. Rytm zmian temperatury ciała osób z grupy II nieznacznie różnił się od rytmu zmian występującego u osób przebywających w naturalnych zmiennych warunkach środowiska.

B. Okołodobowa rytmika zmian temperatury ciała jest sterowana przez ośrodek termoregulacji znajdujący się w międzymózgowiu.

C. Na okołodobowy rytm zmian temperatury ciała człowieka wpływają zarówno czynniki wewnętrzne, jak i czynniki zewnętrzne.

D. Temperatura ciała osób z grupy I waha się między temperaturą minimalną wynoszącą 36,5 °C (około trzy godziny przed obudzeniem się) a temperaturą maksymalną wynoszącą 37,4 °C w godzinach 17.00–18.00.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Schemat punktowania

1 p. – za wskazanie poprawnie sformułowanego wniosku C.

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

Zadanie 15

Matura 2020 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

2 podzadania3 pkt

Informacja do podzadań

Układ termoregulacji zapewnia człowiekowi utrzymanie względnie stałej temperatury ciała. Regulacja temperatury ciała polega na zwiększaniu wytwarzania ciepła w organizmie lub na czynnym rozpraszaniu ciepła, dzięki czemu stała temperatura ciała może być utrzymana niezależnie od temperatury otoczenia.

Na poniższym schemacie zilustrowano współdziałanie głównych reakcji termoregulacyjnych u człowieka w przedziale temperatury otoczenia 0°C – 55°C.

współdziałanie głównych reakcji termoregulacyjnych u człowieka w przedziale temperatury otoczenia 0°C–55°C

Zadanie 15.1

2 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

36%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Korzystając z wykresu, podaj po jednym przykładzie reakcji organizmu człowieka na wymienione poniżej zmiany temperatury otoczenia i określ wpływ tej reakcji na utrzymanie względnie stałej temperatury ciała:

1. zmiana temperatury otoczenia z 20°C do 10°C

2. zmiana temperatury otoczenia z 40°C do 50°C

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

1. Zmiana temperatury otoczenia z 20 °C do 10 °C

W wyniku większej intensywności reakcji metabolicznych większa część energii chemicznej ulega zamianie w ciepło.
Intensywniejsze procesy kataboliczne prowadzą do uwalniania ciepła, dzięki czemu pomimo obniżania się temperatury otoczenia temperatura ciała utrzymana jest na stałym poziomie.

Zasady oceniania

2 p. – za podanie dwóch poprawnych przykładów reakcji organizmu człowieka w podanych zakresach temperatur wraz z poprawnym określeniem znaczenia adaptacyjnego tych reakcji uwzględniającym:

1) wzrost tempa metabolizmu powodujący zwiększone generowanie ciepła,
2) wzrost intensywności pocenia się lub zwiększenia ukrwienia skóry powodujący zwiększoną utratę ciepła.

1 p. – za podanie jednego prawidłowego przykładu reakcji organizmu człowieka na wskazane zmiany temperatur otoczenia wraz z poprawnym określeniem znaczenia adaptacyjnego tej reakcji.

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

Wzrost intensywności wewnątrzkomórkowego oddychania tlenowego prowadzi do uwalniania większych ilości ciepła.
Podczas zintensyfikowanych przemian metabolicznych uwalniane jest ciepło.

2. Zmiana temperatury otoczenia z 40 °C do 50 °C

Silniejsze pocenie się umożliwia odbieranie z organizmu większej ilości ciepła.
Wzrost wydzielania się potu umożliwia pozbywanie się nadmiaru ciepła z organizmu.
Intensywniejsze pocenie się – w trakcie parowania woda zawarta w pocie odbiera z organizmu ciepło, co zapobiega przegrzaniu ciała.
Zwiększenie ukrwienia skóry umożliwia pozbywanie się ciepła z organizmu.
Zwiększenie przepływu krwi przez naczynia skórne umożliwia pozbywanie się ciepła z organizmu.
Zwiększony przepływ krwi przez naczynia skórne sprawia, że nadmiar ciepła jest wypromieniowywany z organizmu.

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi „Wzrost tempa metabolizmu prowadzi do pojawienia się dreszczy/skurczy mięśni szkieletowych”, ponieważ wzrost tempa metabolizmu jest skutkiem szybkich skurczy włókien mięśniowych, a nie – jego przyczyną.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do podwyższania temperatury ciała, ponieważ zadanie dotyczy zakresu temperatur środowiska, w którym temperatura ciała jest względnie stała, tzn. sprawnie działają mechanizmy termoregulacyjne zapobiegające jej zmianie.
Nie uznaje się odpowiedzi, w których zdający odnosi się do wytwarzania energii, a nie – przetwarzania jednej postaci w inną. W szczególności nie uznaje się odpowiedzi, że energia powstaje lub energia jest produkowana, wytwarzana lub generowana.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do obniżania temperatury ciała, ponieważ zadanie dotyczy zakresu temperatur środowiska, w którym temperatura ciała jest względnie stała, tzn. sprawnie działają mechanizmy termoregulacyjne zapobiegające jej zmianie.

Zadanie 15.2

Inny dział1 pkt

Układ dokrewny

16%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Wyjaśnij, dlaczego podczas utraty dużych ilości ciepła przez organizm obserwuje się wzrost wydzielania zarówno hormonu tyreotropowego (TSH), jak i hormonów tarczycy.
W odpowiedzi uwzględnij funkcje tych hormonów.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Utrata dużej ilości ciepła powoduje obniżanie się temperatury organizmu, co powoduje wzrost wydzielania TSH, który z kolei pobudza tarczycę do wydzielania hormonów tarczycy, a te pobudzają w komórkach organizmu metabolizm, zwiększając wytwarzanie ciepła w organizmie.
Obniżenie się temperatury organizmu zwiększa wydzielanie TSH, który pobudza tarczycę do wydzielania tyroksyny wpływającej na zwiększenie oddychania tlenowego i wytwarzanie ciepła.
Hormon tyreotropowy pobudza tarczycę do wydzielania hormonów tarczycy: T₄ i T₃ zwiększających tempo metabolizmu i produkcję większej ilości ciepła chroniącego organizm przed wychłodzeniem.
Odebranie przez ośrodek termoregulacji w podwzgórzu informacji o obniżeniu temperatury organizmu powoduje uwalnianie liberyn, które pobudzają przysadkę do wydzielania TSH, pod wpływem którego tarczyca wydziela tyroksynę, zwiększającą tempo metabolizmu i w konsekwencji uwalnianie większej ilości ciepła.

Zasady oceniania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające pobudzanie tarczycy przez TSH, co skutkuje wzrostem wydzielania hormonów tarczycy i w efekcie przyczynia się do wzrostu tempa metabolizmu i wzrostu temperatury ciała.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Uwaga:
Dopuszcza się odpowiedzi odnoszące się do wzrostu tempa metabolizmu bez określenia jego wpływu na produkcję ciepła, np. „TSH pobudza tarczycę do wydzielania hormonów zwiększających tempo metabolizmu”.

Zadanie 16

Matura 2020 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

6 podzadania7 pkt

Informacja do podzadań

U wielu dorosłych osób występuje nietolerancja laktozy, do której dochodzi, gdy organizm nie wytwarza wystarczającej ilości enzymu – laktazy. Po spożyciu pokarmów mlecznych pojawiają się u nich dolegliwości ze strony układu pokarmowego, np. bóle brzucha, biegunki. Aktywność laktazy jest największa u niemowląt, dla których mleko stanowi główne źródło pożywienia. Po okresie niemowlęcym produkcja tego enzymu przez całe życie występuje jedynie u części ludzi, a u innych zmniejsza się wraz z wiekiem.

Laktaza jest kodowana przez autosomalny gen LCT, który ma trzy allele:

allel L – warunkujący aktywność laktazy przez całe życie;

allel l₁ – recesywny allel powodujący brak laktazy w wieku dorosłym;

allel l₂ – recesywny allel względem L i l₁, powodujący całkowity brak laktazy.

Wyróżnia się trzy typy nietolerancji laktozy:

wrodzoną nietolerancję laktozy, która występuje bardzo rzadko i wymaga całkowitej eliminacji laktozy z diety już u noworodków;

pierwotną nietolerancję laktozy, spowodowaną zmniejszonym wytwarzaniem laktazy wraz z wiekiem;

nietolerancję wtórną (nabytą), której przyczyną mogą być infekcje bakteryjne, choroby jelit, a nawet niedożywienie.

Diagnostyka i rozpoznanie przyczyn nietolerancji laktozy są ważne ze względu na możliwe jej powikłania, m.in. obniżone przyswajanie wapnia grożące osteoporozą, bóle stawów i kości. Obecnie łatwo dostępne są badania genetyczne pozwalające stwierdzić predyspozycję genetyczną do pierwotnej nietolerancji laktozy.

Na podstawie: G. Drewa, T. Ferenc, Genetyka medyczna, Wrocław 2015,
http://www.poradnikzdrowie.pl

Zadanie 16.1

Inny dział1 pkt

Genetyka mendlowska

21%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Na podstawie przedstawionych informacji zapisz w tabeli wszystkie możliwe genotypy członków rodziny, w której dziecko ma pierwotną nietolerancję laktozy i ma ją także jego ojciec, natomiast matka dziecka toleruje laktozę w pokarmie. Wykorzystaj oznaczenia alleli podane w tekście.

Członkowie rodziny	Genotypy
dziecko
matka dziecka
ojciec dziecka

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania
1 p. – za prawidłowe wypełnienie tabeli, uwzględniające wszystkie możliwe genotypy.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Członkowie rodziny	Genotypy
dziecko	l₁l₁, l₁l₂
matka dziecka	Ll₁, Ll₂
ojciec dziecka	l₁l₁, l₁l₂

Uwaga:
Nie uznaje się zapisów genotypów z oznaczeniami alleli innymi niż podane w tekście zadania.

Zadanie 16.2

Inny dział1 pkt

Genetyka mendlowska

45%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Określ prawdopodobieństwo (w %) wystąpienia wrodzonej nietolerancji laktozy u kolejnego dziecka rodziców, u których nie występuje żadna postać nietolerancji laktozy, ale mają oni już jedno dziecko chore na tę chorobę. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając genotypy rodziców lub zapisując odpowiednią krzyżówkę genetyczną.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Prawdopodobieństwo urodzenia kolejnego chorego dziecka z wrodzoną nietolerancją laktozy wynosi 25%, ponieważ oboje rodzice muszą być heterozygotami Ll₂, gdyż mają już jedno chore dziecko, a sami są zdrowi.
Oboje rodzice są nosicielami choroby, a więc prawdopodobieństwo wynosi 25%.
Krzyżówka:

Prawdopodobieństwo: 25%.

Krzyżówka genetyczna z gametami L i l₂ oraz genotypami potomstwa.

Zasady oceniania
1 p. – za określenie prawdopodobieństwa 25% i poprawne uzasadnienie odnoszące się do heterozygotyczności Ll₂ obojga rodziców.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Uwagi:

Uznaje się odpowiedzi, w których prawdopodobieństwo 25% zostało wyrażone w postaci ułamka właściwego zwykłego lub dziesiętnego, np. jako ¼ lub 0,25.
Dopuszcza się oznaczenia alleli inne niż podane w tekście pod warunkiem, że są one jednoznaczne.
Nie uznaje się odpowiedzi, w których genotypy rodziców lub potomstwa zostały zapisane z przecinkami rozdzielającymi allele.

Zadanie 16.3

Inny dział1 pkt

Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych Węglowodany

45%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–4.

Laktoza, obecna w ludzkim mleku, jest substancją

A.	regulacyjną,	a w wyniku jej hydrolizy	1.	galaktoza i maltoza.
			2.	galaktoza i glukoza.
B.	odżywczą,		3.	fruktoza i glukoza.
			4.	fruktoza i maltoza.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie
B2

Zasady oceniania
1 p. – za prawidłowe dokończenie zdania.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 16.4

Inny dział1 pkt

Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych

48%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Treść podzadania — poza wybranym działem

Wybierz i podkreśl nazwę ludzkiego narządu układu pokarmowego, w którym jest trawiona laktoza.

ślinianki żołądek wątroba trzustka jelito cienkie

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie
ślinianki　 żołądek　 wątroba　 trzustka　 jelito cienkie

Zasady oceniania
1 p. – za podkreślenie nazwy właściwego narządu.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 16.5

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka Biotechnologia i inżynieria genetyczna

21%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, w jakim celu, w razie wystąpienia objawów nietolerancji laktozy u osoby dorosłej, należy określić, czy ta nietolerancja ma podłoże genetyczne, czy też została nabyta. W odpowiedzi odwołaj się do sposobu postępowania w zależności od podłoża nietolerancji.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania
Celem określenia podłoża nietolerancji laktozy jest podjęcie odpowiedniego postępowania:

w przypadku stwierdzenia podłoża genetycznego konieczne jest zastosowanie diety, polegającej na całkowitej eliminacji laktozy lub uzupełniania laktazy,

natomiast

w przypadku nietolerancji laktozy o podłożu wtórnym należy przede wszystkim dążyć do diagnozy i leczenia choroby podstawowej, której objawem jest nietolerancja laktozy.

Zasady oceniania
1 p. – za poprawne wyjaśnienie celowości określenia podłoża nietolerancji laktozy, uwzględniające różny sposób postępowania w obu przypadkach:

przy pierwotnej nietolerancji laktozy – konieczność ograniczenia spożycia laktozy (produktów mlecznych) lub stosowanie suplementacji laktazy,
w przypadku wtórnej nietolerancji laktozy – możliwość podjęcia leczenia jej przyczyny.

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

Zadanie 16.6

2 pkt

Homeostaza organizmu człowieka Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych

48%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, dlaczego wrodzona nietolerancja laktozy jest uznawana za chorobę, a nietolerancja pierwotna – za wariant normy. W odpowiedzi odnieś się do sposobu odżywiania się człowieka na różnych etapach jego rozwoju.

1. Wrodzona nietolerancja laktozy:

2. Pierwotna nietolerancja laktozy:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązanie

1. Wrodzona nietolerancja laktozy:

jest niebezpieczna dla zdrowia i życia noworodków, gdyż laktoza występuje w mleku matki, które jest naturalnym pokarmem noworodków.
jest chorobą, ponieważ uniemożliwia naturalne karmienie noworodka lub niemowlęcia mlekiem matki.

2. Pierwotna nietolerancja laktozy:

nie powoduje poważnych szkód w organizmie człowieka, gdyż polega na zmniejszonym wytwarzaniu laktazy wraz z wiekiem, a więc w okresie, w którym mleko nie musi być spożywane.
jest wariantem normy, ponieważ osoby dorosłe odżywiają się zróżnicowanym pokarmem i mleko nie jest dla nich niezbędne.

Zasady oceniania
2 p. – za prawidłowe wyjaśnienie, uwzględniające sposób żywienia noworodka i odżywiania się osoby dorosłej oraz skutki obu typów nietolerancji laktozy dla zdrowia człowieka.
1 p. – za prawidłowe wyjaśnienie, uwzględniające tylko sposób żywienia noworodka lub odżywiania się osoby dorosłej oraz skutki odpowiedniego typu nietolerancji laktozy dla zdrowia człowieka.
0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.

Zadanie 12

Matura 2019 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Witamina D₃ (cholekalcyferol) w organizmie człowieka jest wytwarzana w skórze z 7-dehydrocholesterolu pod wpływem promieniowania ultrafioletowego B (UVB) o długości fali 290–315 nm. Ten proces zazwyczaj nie pokrywa zapotrzebowania organizmu na tę witaminę, dlatego też ważnym jej źródłem jest pokarm.

Cholekalcyferol jest nieaktywny i wymaga hydroksylacji na 1. i 25. atomie węgla, co prowadzi do powstania aktywnej formy witaminy D₃ – kalcytriolu. Pierwszy etap jej aktywacji zachodzi w hepatocytach, natomiast drugi – w nerkach, pod wpływem parathormonu.

Kontrola metabolizmu witaminy D₃ następuje głównie w nerkach, gdzie niskie stężenia wapnia i fosforu oraz wysokie stężenie parathormonu (PTH) w surowicy pobudzają syntezę kalcytriolu. Aktywna witamina D₃ odgrywa ważną rolę m.in. w procesach wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego.

Na podstawie: R. Bednarski, R. Donderski, J. Manitius, Rola witaminy D₃ w patogenezie nadciśnienia tętniczego, „Polski Merkuriusz Lekarski”, 136/2007.

Zadanie 12.1

Inny dział1 pkt

Układ dokrewny

Treść podzadania — poza wybranym działem

Na podstawie tekstu oceń, czy poniższe informacje dotyczące witaminy D₃ są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

1.	Pierwszy etap hydroksylacji cholekalcyferolu zachodzi w wątrobie.	P	F
2.	Bezpośrednim substratem do wytwarzania aktywnej witaminy D₃ (kalcytriolu) w skórze człowieka jest 7-dehydrocholesterol.	P	F
3.	Niskie stężenie parathormonu we krwi pobudza syntezę aktywnej formy witaminy D₃.	P	F

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – P, 2. – F, 3. – F

Schemat punktowania

1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji.

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

Zadanie 12.2

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

Na podstawie tekstu określ, jaki wpływ na gospodarkę wapniową organizmu będzie miało obniżenie tempa hydroksylacji cholekalcyferolu w nerkach. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając funkcję tej witaminy w organizmie człowieka.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązanie

Obniżenie tempa hydroksylacji cholekalcyferolu będzie miało ujemny wpływ na gospodarkę wapniową w organizmie człowieka, ponieważ spowoduje upośledzenie wchłaniania wapnia w jelitach.
Zaburzenie tego procesu spowoduje niedobór kalcytriolu / aktywnej D₃, a tym samym, upośledzenie wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego i jego niedobór w organizmie.

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne określenie ujemnego wpływu na gospodarkę wapniową i uzasadnienie, odnoszące się do upośledzenia wchłaniania wapnia w jelitach oraz niedoboru wapnia w organizmie.

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

Uwaga:

Nie uznaje się odpowiedzi z błędną terminologią odnoszące się do „wapna”.

Zadanie 12.3

Inny dział1 pkt

Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych

Treść podzadania — poza wybranym działem

Spośród wymienionych poniżej nazw pokarmów wybierz i podkreśl nazwy wszystkich będących bogatym źródłem witaminy D₃.

marchew　 mięso ryb　 pieczywo pełnoziarniste　 produkty mleczne　 szpinak

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

marchew, mięso ryb, pieczywo pełnoziarniste, produkty mleczne, szpinak

Schemat punktowania

1 p. – za podkreślenie nazw dwóch właściwych pokarmów.

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

Zadanie 14

Matura 2019 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

W równikowym lesie deszczowym i na piaszczystej pustyni może panować ta sama temperatura, ale wilgotność powietrza będzie skrajnie różna: np. w lesie deszczowym bardzo wysoka, a na pustyni – bardzo niska. W obu ekosystemach warunki termiczne nie są komfortowe dla człowieka przede wszystkim z powodu zbyt wysokiej temperatury. Jednym ze sposobów termoregulacji u człowieka jest chłodzenie organizmu na skutek pocenia się.

Wyjaśnij, dlaczego chłodzenie organizmu poprzez pocenie się jest znacznie mniej wydajne u człowieka przebywającego w równikowym lesie deszczowym niż u człowieka znajdującego się na piaszczystej pustyni, w tych samych warunkach temperatury i przy niewielkim ruchu powietrza.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

W wilgotnych lasach równikowych pocenie się jest mniej wydajne w termoregulacji, ponieważ bardzo duża wilgotność powietrza (przy podobnych ruchach powietrza) spowalnia parowanie wody z potu z powierzchni skóry, co warunkuje oddawanie ciepła.
W wilgotnych lasach równikowych pocenie się nie warunkuje skutecznej termoregulacji, ponieważ bardzo duża wilgotność powietrza ogranicza parowanie wody z potu z powierzchni skóry, co jest czynnikiem koniecznym do chłodzenia ciała.
W lesie deszczowym wilgotność powietrza jest bardzo wysoka i pot pozostaje w dużym stopniu na skórze w postaci ciekłej. Z organizmu nie zostanie pobrane ciepło potrzebne do tego, by woda w nim zawarta mogła zmienić stan skupienia, tak, jak dzieje się to na pustyni, gdzie wilgotność powietrza jest niska.
W takich warunkach zbyt mała różnica potencjałów wody między potem a wilgotnym środowiskiem utrudnia parowanie wody z powierzchni skóry i oddawanie ciepła.

Schemat punktowania

1 p. – za wyjaśnienie uwzględniające określenie przyczyny – dużej wilgotności powietrza oraz mechanizmu – utrudnionego parowania wody z wydzielanego potu i skutku – czyli ograniczenie chłodzenia / zmniejszone oddawanie ciepła.

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

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do wskazania przyczyny, czyli dużej wilgotności powietrza w lasach równikowych bez odniesienia się do skutku, czyli zmniejszonego oddawania ciepła, np.

W równikowym lesie deszczowym panuje duża wilgotność powietrza. W lesie równikowym para wodna osadza się na naszej skórze i nawilża ją i zostaje częściowo zahamowany proces pocenia się, podczas gdy na pustyni tak się nie dzieje. Organizm wydziela pot, aby schłodzić suchą skórę.
Ponieważ w lesie równikowym występuje większa wilgotność powietrza, która spowalnia proces parowania wody.

Zadanie 13

Matura 2019 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

2 pkt

Homeostaza organizmu człowieka Układ krwionośny

21%średni wynik CKE

Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podwyższenie temperatury krwi dopływającej do ośrodka termoregulacji w podwzgórzu skutkuje uruchomieniem mechanizmów zwiększających utratę ciepła z organizmu człowieka, m.in. przez pogłębienie i przyśpieszenie oddechów oraz zwiększenie pojemności minutowej serca, a więc skróceniem czasu, w którym serce przepompowuje całą objętość krwi znajdującą się w układzie krwionośnym. Wykaż związek między zwiększoną utratą ciepła z organizmu człowieka przez układ oddechowy

a zwiększeniem pojemności minutowej serca:
a pogłębieniem i przyśpieszeniem oddechów:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Schemat punktowania

2 p. – za wykazanie, że utrata ciepła przez układ oddechowy wynika: (1) ze zwiększonego dostarczania ciepła do płuc przez krew oraz (2) ze zwiększonego oddawania ciepła z wydychanym powietrzem lub z większą objętością powietrza przepływającego przez układ oddechowy.

1 p. – za poprawne wykazanie tylko jednego związku.

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

Przykładowe rozwiązania

1. zwiększenie pojemności minutowej serca:

zwiększony przepływ krwi przez płuca powoduje, że dostarcza ona więcej ciepła do płuc.
krew jest nośnikiem ciepła z tkanek organizmu do płuc. Intensywniejsze krążenie przyspiesza ten transport.

2. pogłębienie i przyspieszenie oddechów:

z powietrzem wydychanym z płuc jest oddawane więcej ciepła (głównie dzięki parowaniu).
zwiększona wymiana powietrza w płucach zwiększa odbieranie przez powietrze ciepła z krwi.
im intensywniejsza wentylacja, tym więcej ciepła jest oddawane przez układ oddechowy.

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi nieodnoszących się do utraty ciepła, np. uwzględniających pobieranie większej ilości zimnego powietrza: „Dzieje się tak, ponieważ wdychamy chłodne powietrze, które pozwala nam chłodzić organizm od środka”.

Nie uznaje się odpowiedzi nieodnoszących się do układu oddechowego, np. mówiących o utracie ciepła przez skórę.

Zadanie 13

Matura 2018 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

Na schemacie, w sposób ogólny, przedstawiono mechanizm regulacji stężenia glukozy we krwi człowieka.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.

Schemat regulacji stężenia glukozy we krwi człowieka: stan homeostazy, cztery ponumerowane ramki z wariantami do zaznaczenia oraz strzałki pokazujące przebieg regulacji.

Zadanie 13.1

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

Na schemacie, w sposób ogólny, przedstawiono mechanizm regulacji stężenia glukozy we krwi człowieka.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.

Uzupełnij powyższy schemat tak, aby ilustrował zaburzenie homeostazy glukozowej, które zostało spowodowane pominięciem posiłku. W tym celu spośród odpowiedzi zamieszczonych w każdej ramce 1.–4. wybierz i zaznacz w kwadraciku znakiem X odpowiedź właściwą.

Schemat regulacji stężenia glukozy we krwi: stan homeostazy około 80 mg/100 ml oraz ramki 1.–4. z wariantami dotyczącymi bodźca, hormonu trzustki, procesu w wątrobie i końcowego efektu fizjologicznego.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Uwaga: W pkt 3. dopuszcza się zaznaczenie dwóch odpowiedzi: glikogenoliza i glukoneogeneza.

Schemat odpowiedzi z zaznaczonymi odpowiedziami w czterech ramkach

1 p. – za prawidłowe zaznaczenie odpowiedzi we wszystkich czterech ramkach schematu.

0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.

Zadanie 13.2

1 pkt

Homeostaza organizmu człowieka

Na schemacie, w sposób ogólny, przedstawiono mechanizm regulacji stężenia glukozy we krwi człowieka.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.

Spośród procesów zachodzących w wątrobie (punkt 3. na schemacie) wybierz i zapisz nazwę tego, który będzie stymulowany przez długotrwałą głodówkę.

Schemat regulacji stężenia glukozy we krwi: stan homeostazy, bodziec, hormony wydzielane przez trzustkę, procesy zachodzące w wątrobie i końcowy efekt fizjologiczny.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

glukoneogeneza

1 p. – za wskazanie poprawnej nazwy procesu zachodzącego w wątrobie.

0 p. – za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.