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.

493 zadań i wiązekStrona 22 z 50

Filtry zadań

Wyczyść filtry
Zadanie 13
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
2 podzadania2 pkt
Informacja do podzadań

Na schemacie przedstawiono zmiany potencjału błony we wzgórku aksonu neuronu. Strzałki wskazują czas, w którym nastąpiły dwa pobudzenia tego neuronu.

Zadanie 13.1

1 pkt
Układ nerwowy
25%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Do faz potencjału czynnościowego, oznaczonych na schemacie literami A–D, przyporządkuj właściwe określenia spośród wymienionych poniżej.

hiperpolaryzacja polaryzacja depolaryzacja repolaryzacja A. B. C. D.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

A. polaryzacja B. depolaryzacja C. repolaryzacja D. hiperpolaryzacja

1 pkt – za wszystkie cztery poprawne przyporządkowania nazw do faz wskazanych na schemacie.

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

Zadanie 13.2

1 pkt
Układ nerwowy
17%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące informacji przedstawionych na wykresie są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1. Pobudzenie nr 2 spowodowało lokalną depolaryzację błony komórkowej. P F
2. Pobudzenie nr 2 było przyczyną powstania impulsu nerwowego. P F
3. Literą E oznaczono wartość potencjału spoczynkowego błony komórkowej. P F
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1. – P, 2. – F, 3. – F.

1 pkt – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.

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

Zadanie 14
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania3 pkt
Informacja do podzadań

Witamina C (kwas L-askorbinowy) pełni kilka istotnych funkcji w procesach metabolicznych zachodzących w organizmie człowieka, który musi ją przyjmować wraz z pokarmem. Szacuje się, że organizm dorosłego człowieka potrzebuje około 90 mg witaminy C na dobę. Źródłem witaminy C w diecie człowieka są przede wszystkim rośliny, ale większość zwierząt ma zdolność do jej syntezy. Utrata tej zdolności jest skutkiem mutacji genu kodującego enzym katalizujący ostatni etap syntezy witaminy C.

Na poniższym drzewie filogenetycznym przedstawiono historię ewolucyjną ssaków – szarym kolorem wyróżniono linie filogenetyczne, w których doszło do utraty zdolności do syntezy witaminy C.

Zadanie 14.1

1 pkt
42%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oceń, czy poniższe stwierdzenia odnoszące się do przedstawionego drzewa filogenetycznego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1. Ssaki, które nie mają zdolności do syntezy witaminy C, stanowią grupę polifiletyczną. P F
2. Utrata zdolności do syntezy witaminy C zaszła co najmniej trzykrotnie, niezależnie w różnych liniach rozwojowych ssaków. P F
3. Wszystkie naczelne są pozbawione możliwości syntezy witaminy C. P F
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1. – P, 2. – P, 3. – F.

1 pkt – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.

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

Zadanie 14.2

1 pkt
Elementy genetyki populacjiDobór naturalny
8%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, dlaczego mutacja uniemożliwiająca syntezę witaminy C, która pojawiła się u przodka małp, nie została wyeliminowana przez dobór naturalny.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do: 1) przyczyny – diety bogatej w witaminę C oraz 2) mechanizmu – ograniczonych skutków fenotypowych mutacji nie mających wpływu na przeżycie i rozród.

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

Przykładowe rozwiązania

  • Małpy, u których doszło do tej mutacji, miały dietę bogatą w witaminę C i dlatego enzym katalizujący ostatni etap wytwarzania tej witaminy nie był im potrzebny do zachowania zdrowia, a więc ich dostosowanie się nie obniżyło.
  • Małpy, które nie miały zdolności do syntezy witaminy C, pobierały tę witaminę wraz z pokarmem, a więc nie miały negatywnych skutków zdrowotnych i dzięki temu przekazywały zmutowany allel potomstwu.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do przeżycia osobników mających dostęp do witaminy C, np. „Ponieważ witamina C była dostarczana wraz z dietą, nie pojawiły się negatywne skutki jej niedoboru, które zwiększyłyby śmiertelność osobników niezdolnych do jej syntezy”. Dobór naturalny polega bowiem na przeżyciu i rozrodzie najlepiej dostosowanych osobników.

Zadanie 14.3

1 pkt
Układ wydalniczyUkład pokarmowy i przebieg procesów trawiennych
18%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, dlaczego witamina C, w odróżnieniu od witaminy A, nie kumuluje się w organizmie człowieka. W odpowiedzi odnieś się do właściwości obu witamin.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Witamina C należy do witamin rozpuszczalnych w wodzie, dlatego jej nadmiar może być wydalany wraz z moczem. Witamina A jest rozpuszczalna w tłuszczach.
  • Ponieważ witamina C jest rozpuszczalna w wodzie, która jest głównym składnikiem moczu, z którym jest wydalana. Witamina A rozpuszcza się w tłuszczach, a więc nie jest wydalana z moczem, i dlatego kumuluje się w organizmie.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do „wypłukiwania” witaminy C z organizmu.

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające: 1) rozpuszczalność w wodzie witaminy C i możliwość wydalania jej z moczem oraz 2) rozpuszczalność w tłuszczach witaminy A.

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

Zadanie 15
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
4 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

W organizmie człowieka kości chronią ważne narządy wewnętrzne, umożliwiają ruch i pełnią funkcję podporową. U noworodków występuje ok. 270 kości, ale u osób dorosłych jest ich już tylko 206. Najdłuższą kością w ciele człowieka jest kość udowa. Z kolei najmniejsze kości to kosteczki słuchowe, a wśród nich najmniejszą jest strzemiączko. Są to jedyne kości, które nie zmieniają swojego rozmiaru przez całe życie człowieka.

Na podstawie: K. Kornicka, Zaskakujące życie kości, „Wiedza i Życie” 8, 2018.

Zadanie 15.1

1 pkt
Narządy zmysłów
32%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Określ funkcję strzemiączka i podaj nazwy pozostałych kosteczek słuchowych.

Funkcja strzemiączka:

Nazwy pozostałych kosteczek słuchowych:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Funkcja strzemiączka:

  • umożliwia transfer drgań z kowadełka do ucha wewnętrznego.
  • przekazuje drgania.
  • przenosi falę mechaniczną z pozostałych kosteczek słuchowych na endolimfę.
  • zwiększa amplitudę drgań przenoszonych z błony bębenkowej.
  • wzmacnia drgania.

Nazwy pozostałych kosteczek słuchowych: młoteczek i kowadełko.

Uwaga:
Uznaje się nazwy łacińskie młoteczka i kowadełka: malleus i incus.

1 pkt – za poprawne określenie funkcji strzemiączka, polegającej na przenoszeniu drgań lub wzmocnieniu drgań, oraz za prawidłowe podanie nazw dwóch pozostałych kosteczek słuchowych.

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

Zadanie 15.2

1 pkt
Układ ruchu
58%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Określ przyczynę różnicy w liczbie kości między noworodkiem a osobą dorosłą.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Ponieważ u dziecka kości zrastają się ze sobą, np. kości czaszki, to zmniejsza się liczba kości.
  • W czasie rozwoju osobniczego niektóre mniejsze kości łączą się ze sobą w jedną kość, dlatego liczba kości u dorosłego jest mniejsza niż u dziecka.
  • Kości zlewają się ze sobą w czasie rozwoju.

1 pkt – za poprawne określenie przyczyny różnicy w liczbie kości, odnoszące się do zrastania się ze sobą kości w czasie rozwoju człowieka.

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

Zadanie 15.3

1 pkt
Hierarchiczna budowa organizmu człowieka (tkanki, narządy, układy narządów)
33%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podaj jedną funkcję kości długich człowieka, inną niż wymienione w tekście.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • funkcja krwiotwórcza
  • magazyn jonów wapnia
  • magazyn fosforu
  • magazyn soli mineralnych
  • magazyn tłuszczu

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do budowy kości zamiast do ich funkcji, np. „Kości zawierają szpik kostny”.

1 pkt – za poprawne podanie jednej funkcji kości długich z wyłączeniem funkcji lokomotorycznej i podporowej.

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

Zadanie 15.4

1 pkt
Porównanie struktur zwierząt odpowiedzialnych za realizację różnych czynności życiowych
83%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Występowanie tkanki kostnej jest charakterystyczne dla wszystkich

  1. skorupiaków.
  2. głowonogów.
  3. strunowców.
  4. kręgowców.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

D

1 pkt – za zaznaczenie właściwego dokończenia zdania.

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

Zadanie 16
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania3 pkt
Informacja do podzadań

Do monitorowania jakości wody wodociągowej wykorzystuje się m.in. małże. Prowadzą one osiadły tryb życia, a duże znaczenie w ich funkcjonowaniu odgrywają mechano- i chemoreceptory wykrywające cząstki zawieszone w wodzie. W zbiorniku przepływowym umieszcza się szczeżuje lub skójki, które jedną połową muszli przytwierdza się do jego dna, a do drugiej połowy przyczepia się magnes połączony z czujnikiem przekazującym sygnały do komputera.

W warunkach normalnego funkcjonowania rytm biologiczny małża obejmuje cykliczne okresy podwyższonej i obniżonej aktywności. W czasie podwyższonej aktywności, jeśli woda jest czysta, muszla małża jest rozchylona, a mięczak pobiera wodę przez syfon. W czasie obniżonej aktywności muszla może być częściowo lub całkowicie zamknięta przez okres kilku godzin.

Przymknięcie muszli nawet do kilku procent maksymalnego rozwarcia lub stopniowe jej całkowite zamykanie nie musi być przejawem stresu. Dopiero w momencie wystąpienia nagłej zmiany jakości wody mięczak gwałtownie zamyka muszlę. W poznańskiej stacji uzdatniania wody jednocześnie wykorzystuje się osiem osobników. Alarm włącza się, gdy średnia wartość stopnia otwarcia ich muszli spadnie poniżej określonego poziomu.

Na podstawie: M. Dworniczak, Uzdatnianie wody, „Wiedza i Życie” 8, 2017;
E. Tomczak, A. Dominiak, Organizmy żywe w systemie biomonitoringu jakości wody, „Proceedings of ECOpole” 10(1), 2016.

Zadanie 16.1

1 pkt
Nisza ekologiczna
51%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oceń, czy stwierdzenia odnoszące się do wykorzystania małży w monitorowaniu jakości wody wodociągowej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1. Dzięki małżom możliwa jest ocena ogólnego poziomu zanieczyszczenia wody wodociągowej. P F
2. Małże wykorzystuje się do monitorowania jakości wody wodociągowej, ponieważ mają one dużą tolerancję na zanieczyszczenia w środowisku życia. P F
3. Małże mają doskonały zmysł chemiczny, dzięki czemu ich reakcja dostarcza informacji o tym, jaki związek szkodliwy i w jakich ilościach znajduje się w wodzie. P F
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – P, 2. – F, 3. – F.

1 pkt – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.

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

Zadanie 16.2

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

Wyjaśnij, dlaczego podczas biomonitoringu czystości wód wykorzystuje się więcej niż jednego osobnika, jak np. osiem w poznańskiej stacji uzdatniania wody.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Aby wyeliminować fałszywe alarmy spowodowane indywidualnymi reakcjami lub cechami osobników.
  • Pojedynczy osobnik może gwałtownie zamknąć muszlę z innych powodów niż zanieczyszczenie wody. Dopiero wspólna reakcja kilku osobników przesądza o problemie z jakością wody i wyklucza odmienne zachowanie jednego osobnika.
  • Gdyby był tylko jeden małż, to w przypadku jego śmierci system uległby awarii. Dodatkowe małże zwiększają niezawodność systemu.

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do: 1) zwiększonej wiarygodności wyników badań albo 2) konieczności ciągłego monitoringu.

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

Zadanie 16.3

1 pkt
Zwierzęta bezkręgowe
38%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Określ, jakie znaczenie dla funkcjonowania małży ma przepływ wody przez jamę płaszczową, kiedy muszla jest otwarta. Podaj dwa różne przykłady.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Umożliwia to filtrowanie cząstek pokarmowych zawieszonych w wodzie.
  • Dzięki temu woda przepływa przez skrzela i małże prowadzą wymianę gazową.
  • W ten sposób mogą uwolnić do środowiska zewnętrznego gamety.

1 pkt – za poprawne podanie dwóch przykładów znaczenia przepływu wody przez jamę płaszczową dla funkcjonowania małży.

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

  • Przepływ wody pozwala usunąć z jamy płaszczowej wydalane przez małże substancje.
  • Wraz z wodą obmywającą jamę płaszczową są usuwane odchody małży.
  • Umożliwia zapłodnienie w jamie płaszczowej.
  • Dzięki temu mogą one usuwać zanieczyszczenia z jamy płaszczowej.

Uwaga:

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do znaczenia przepływu wody w odbiorze bodźców chemicznych, np. „Dzięki temu małże mogą badać skład chemiczny wody”.

Zadanie 17
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania3 pkt
Informacja do podzadań

Przyczyną wrodzonej nietolerancji fruktozy są mutacje w genie ALDOB, kodującym enzym aldolazę B i zlokalizowanym na chromosomie 9. Jeżeli uszkodzona jest tylko jedna kopia genu, oznacza to nosicielstwo tej choroby, co w większości przypadków nie wywołuje żadnych objawów. Częstość występowania wrodzonej nietolerancji fruktozy u człowieka wynosi 1/40000. Objawy choroby ujawniają się zwykle w okresie niemowlęcym po zakończeniu karmienia dziecka wyłącznie mlekiem matki, kiedy do diety dziecka wprowadzane są pierwsze owoce i warzywa. Wrodzona nietolerancja fruktozy prowadzi, po spożyciu tego cukru, do gromadzenia się jego metabolitów w komórkach wątroby: brak aldolazy B powoduje nagromadzenie fruktozo-1-fosforanu, co z kolei prowadzi do upośledzenia glukoneogenezy oraz ograniczenia syntezy ATP. U osób chorych należy wykluczyć z diety owoce, niektóre warzywa, miód oraz cukier spożywczy (sacharozę).

Na podstawie: https://biotechnologia.pl/;
L. Szablewski, A. Skopińska, Zaburzenia metabolizmu węglowodanów powodowane mutacjami i rola diety jako terapii. Część II. Fruktozemia, „Medycyna Rodzinna” 4, 2005.

Zadanie 17.1

1 pkt
Genetyka mendlowska
72%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Wrodzona nietolerancja fruktozy jest dziedziczona w sposób

  1. autosomalny recesywny.
  2. autosomalny dominujący.
  3. sprzężony z płcią recesywny.
  4. sprzężony z płcią dominujący.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

A

1 pkt – za zaznaczenie właściwego dokończenia zdania.

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

Zadanie 17.2

1 pkt
Elementy genetyki populacji
18%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oblicz częstość występowania nosicieli wrodzonej nietolerancji fruktozy w populacji pozostającej w stanie równowagi genetycznej, w której częstość występowania wrodzonej nietolerancji fruktozy wynosi 1/40000.

Obliczenia:

Częstość występowania nosicieli wrodzonej nietolerancji fruktozy wynosi:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Obliczenia wartości q:

  • \(q^2 = 0{,}000025 \Rightarrow q = 0{,}005\)
  • \(q^2 = 1/40\,000 \Rightarrow q = 1/200 = 0{,}005\)
  • \(q^2 = 1/40000 \Rightarrow q = 1/200\)

Obliczenia wartości p:

  • \(p = 1 - q = 1 - 0{,}005 = 0{,}995 = 199/200\) (w przybliżeniu 1)

Obliczenia 2pq:

  • \(2pq = 2 \times 0{,}995 \times 0{,}005 = 0{,}00995\)
  • \(2pq = 2 \times 1/200 \times 199/200 = 398/40000\) (można skrócić do \(199/20000\))

Częstość występowania nosicieli wrodzonej nietolerancji fruktozy wynosi 0,00995 / 0,995% lub po zaokrągleniu 0,01 / 1%.

1 pkt – za poprawne obliczenie i podanie wartości częstości występowania w populacji nosicieli choroby.

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

Zadanie 17.3

1 pkt
Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennychWęglowodany
17%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Uzasadnij, że osoba cierpiąca na wrodzoną nietolerancję fruktozy powinna wyeliminować z diety sacharozę.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1 pkt – za poprawne uzasadnienie, uwzględniające fruktozę jako jeden z produktów trawienia sacharozy.

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

Przykładowe rozwiązania

  • Tak, powinna, ponieważ sacharoza to dwucukier składający się z cząsteczki glukozy i fruktozy. Spożywanie spowoduje jej rozpad na glukozę i fruktozę.
  • Ponieważ w wyniku trawienia sacharozy powstaje oprócz glukozy także fruktoza.
  • Sacharoza jest źródłem fruktozy, która jest uwalniana w czasie degradacji sacharozy w jelicie.
  • Sacharoza jest dwucukrem złożonym m.in. z fruktozy, która jest uwalniana podczas hydrolizy tego dwucukru.
  • Jednym z produktów rozkładu sacharozy jest fruktoza.
Zadanie 18
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
2 pkt
Genetyka mendlowska
61%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Badacze postanowili określić mechanizm dziedziczenia barwy kwiatów roślin należących do dwóch różnych gatunków. Zarówno rośliny gatunku A, jak i rośliny gatunku B wytwarzają kwiaty czerwone lub białe.

Hipoteza 1.: Barwa kwiatów u gatunku A jest warunkowana jednogenowo przez jedną parę alleli, z których jeden wykazuje pełną dominację w stosunku do drugiego.
Hipoteza 2.: Barwa kwiatów u gatunku B jest warunkowana przez dwa współdziałające, dziedziczące się niezależnie geny, każdy mający po dwa allele: jeden dominujący, a drugi – recesywny.

W obydwu przypadkach badacze skrzyżowali rośliny o kwiatach czerwonych i rośliny o kwiatach białych należące do linii czystych (homozygoty). W obydwu przypadkach w pokoleniu F1 uzyskano wyłącznie rośliny kwitnące na czerwono. W celu uzyskania roślin stanowiących pokolenie F2 skrzyżowano rośliny z pierwszego pokolenia mieszańców (F1). W poniższej tabeli przedstawiono wyniki krzyżowania uzyskane w F2.

Rośliny stanowiące pokolenie F2
gatunek A gatunek B
kwiaty czerwone kwiaty białe kwiaty czerwone kwiaty białe
119 39 91 69
Stosunek fenotypów ≈ 3:1 Stosunek fenotypów ≈ 9:7

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały wnioski wyciągnięte na podstawie przedstawionych wyników badań. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Hipoteza 1. została (potwierdzona / odrzucona), ponieważ przy założeniu prawdziwości tej hipotezy wartość teoretyczna stosunku fenotypów wynosi (2:1 / 3:1 / 9:7), co jest (zgodne / niezgodne) z otrzymanymi wynikami badań.

Hipoteza 2. została (potwierdzona / odrzucona), ponieważ przy założeniu prawdziwości tej hipotezy wartość teoretyczna stosunku fenotypów wynosi (2:1 / 3:1 / 9:7), co jest (zgodne / niezgodne) z otrzymanymi wynikami badań.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Hipoteza 1. została (potwierdzona / odrzucona), ponieważ przy założeniu prawdziwości tej hipotezy wartość teoretyczna stosunku fenotypów wynosi (2:1 / 3:1 / 9:7), co jest (zgodne / niezgodne) z otrzymanymi wynikami badań.

Hipoteza 2. została (potwierdzona / odrzucona), ponieważ przy założeniu prawdziwości tej hipotezy wartość teoretyczna stosunku fenotypów wynosi (2:1 / 3:1 / 9:7), co jest (zgodne / niezgodne) z otrzymanymi wynikami badań.

2 pkt – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich nawiasach w obu zdaniach.

1 pkt – za podkreślenie właściwych określeń tylko w jednym zdaniu.

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

Zadanie 19
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
5 podzadania5 pkt
Informacja do podzadań

W strukturze genu obok fragmentów kodujących (eksonów) mogą występować elementy niekodujące, takie jak promotor lub introny.

W poniższej tabeli przedstawiono informacje na temat sześciu wybranych genów człowieka, oznaczonych numerami 1.–6., kodujących określone białka.

Oznaczenie genu Kodowane białko Oznaczenie chromosomu Wielkość genu (kpz DNA) Wielkość mRNA (kz)
1. α-globina 16 0,8 0,5
2. albumina 4 25,0 2,1
3. receptor LDL 19 45,0 5,5
4. kinaza zależna od cyklin 4 54,0 1,7
5. hydroksylaza fenyloalaninowa 12 90,0 2,4
6. dystrofina X 2000,0 16,0

kpz – tysiąc par zasad
kz – tysiąc zasad

Na podstawie: red. J. Bal, Biologia molekularna w medycynie, Warszawa 2013;
https://ghr.nlm.nih.gov/gene;
https://www.ncbi.nlm.nih.gov.

Zadanie 19.1

1 pkt
Informacja genetyczna i jej ekspresja
29%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podaj nazwę procesu, którego produktem jest pre-mRNA, oraz określ lokalizację tego procesu w komórce człowieka.

Nazwa procesu:
Lokalizacja procesu:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Nazwa procesu: transkrypcja
Lokalizacja procesu: jądro (komórkowe)

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi „matriks mitochondrium”, ponieważ w mitochondrialnym DNA nie ma intronów, a więc nie występuje też pre-mRNA.

1 pkt – za podanie, że jest to transkrypcja i zachodzi w jądrze komórkowym.

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

Zadanie 19.2

1 pkt
Kwasy nukleinowe
19%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, z czego wynikają różnice między wielkościami genów a wielkościami cząsteczek mRNA, które im odpowiadają.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające: 1) wycinanie intronów podczas obróbki pre-mRNA albo 2) brak transkrypcji sekwencji regulatorowych obecnych w genach, np. promotorów.

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

Przykładowe rozwiązania

  • DNA zawiera zarówno fragmenty kodujące, jak i niekodujące. Przed powstaniem mRNA zachodzi splicing (składanie eksonów), w czasie którego wycinane są fragmenty niekodujące.
  • mRNA nie zawiera intronów, które są obecne na DNA, ponieważ zostały one usunięte podczas potranskrypcyjnej obróbki pre-mRNA.
  • Geny zawierają także fragmenty, które nie ulegają transkrypcji, np. promotory, a więc nie będą się one liczyły do wielkości cząsteczki mRNA.

Zadanie 19.3

1 pkt
Choroby genetyczne
48%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podaj nazwę choroby, u podłoża której leży mutacja genu kodującego hydroksylazę fenyloalaninową, prowadząca do utraty funkcji tego enzymu niezbędnego w metabolizmie fenyloalaniny.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

fenyloketonuria / oligofrenia fenylopirogronowa / PKU

1 pkt – za poprawne podanie nazwy choroby (fenyloketonuria).

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

Zadanie 19.4

1 pkt
Genetyka mendlowska
12%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Spośród wymienionych w tabeli wybierz i zapisz oznaczenia pary genów, które mogą dziedziczyć się niezgodnie z II prawem Mendla. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do treści tego prawa oraz do lokalizacji wybranych genów w genomie.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Geny 2. i 4., bo leżą na jednym chromosomie, a więc mogą dziedziczyć się w sposób sprzężony, a drugie prawo Mendla mówi o niezależnym dziedziczeniu genów.
  • Geny kodujące albuminę i kinazę zależną od cyklin, ponieważ obydwa położone są na 4. chromosomie, a więc ich allele będą najczęściej przechodziły do gamet razem, a II prawo Mendla mówi o niezależnym dziedziczeniu alleli.
  • Geny 2. i 4., ponieważ obydwa położone są na tym samym chromosomie, a więc ich allele nie będą rozdzielane do gamet w sposób losowy, a treść II prawa Mendla mówi o losowym rozdziale alleli różnych genów.
  • 2. i 4., bo leżą na tym samym chromosomie, więc mogą być ze sobą sprzężone, przez co w potomstwie rzadziej występują rekombinanty, co prowadzi do wyników niezgodnych z II prawem Mendla, mówiącym, że geny dziedziczą się niezależnie.

1 pkt – za wskazanie 2. i 4. genu wraz z poprawnym uzasadnieniem, uwzględniającym: 1) lokalizację chromosomalną genów – położenie genów na tym samym chromosomie i wynikające z tego ich zależne (sprzężone) dziedziczenie oraz 2) treść II prawa Mendla – niezależne dziedziczenie alleli różnych genów.

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

Zadanie 19.5

1 pkt
Układ krwionośnyBiałka
40%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis dotyczący albumin. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Albuminy to białka (rozpuszczalne / nierozpuszczalne) w wodzie, występujące głównie (w cytoplazmie erytrocytów / w osoczu krwi). Główną funkcją tych białek jest (transport tlenu / regulacja ciśnienia osmotycznego krwi).

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Albuminy to białka (rozpuszczalne / nierozpuszczalne) w wodzie, występujące głównie (w cytoplazmie erytrocytów / w osoczu krwi). Główną funkcją tych białek jest (transport tlenu / regulacja ciśnienia osmotycznego krwi).

1 pkt – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich nawiasach.

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

Zadanie 20
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
1 pkt
Powstawanie gatunków
10%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Różne kaczki: krzyżówki, cyranki, krakwy, świstuny, żyją w tym samym środowisku. W warunkach naturalnych mieszańce tych gatunków spotyka się niesłychanie rzadko, mimo że w wielu przypadkach płodne mieszańce można uzyskać drogą sztucznego zaplemnienia. Upierzenie samic tych gatunków jest do siebie bardzo podobne i kaczory rozpoczynają toki na widok samicy dowolnego gatunku. Kaczory mają zrytualizowane, inne dla każdego gatunku zachowania godowe. Samice reagują pozytywnie tylko na toki właściwe dla ich gatunku. Sekwencje ruchów samca muszą być bardzo dokładnie powtarzane. Odmienna sekwencja ruchów sprawia, że samice nie interesują się samcem lub odlatują.

Na podstawie: K. Lorenz, Comparative studies on the behaviour of Anatinae, 2012;
P.A. Johnsgard, Behavioral isolating mechanisms in the family Anatidae, „Proc. XIII Intern. Ornithol. Congr.”, 1963

Wyjaśnij, odnosząc się do biologicznej koncepcji gatunku, dlaczego kaczki opisane w tekście nie są zaliczane do jednego gatunku, pomimo że można je skrzyżować.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Kaczki wymienione w tekście należą do różnych gatunków biologicznych, ponieważ między wymienionymi kaczkami nie zachodzi przepływ genów, dlatego że mają one inne zachowania godowe i nie krzyżują się w naturze, dzięki czemu możliwe jest zachowanie odrębności pul genowych wymienionych gatunków kaczek.
  • Są to różne gatunki biologiczne, ponieważ dzięki mechanizmom izolacji prezygotycznej (behawioralnej) w środowisku naturalnym osobniki wymienionych w tekście gatunków kaczek nie krzyżują się, a więc nie dochodzi do przepływu genów. Przepływ genów możliwy jest tylko w obrębie jednego gatunku.
  • Ponieważ samice nie akceptują toków samców, a więc się nie krzyżują, a gatunek biologiczny to populacja swobodnie krzyżujących się osobników, kaczki te należą do różnych gatunków biologicznych.

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające: 1) biologiczną koncepcję gatunku – zachowanie odrębności pul genowych lub brak krzyżowania się osobników z dwóch populacji oraz 2) argumentację, że kaczki nie spełniają tej definicji ze względu na izolację behawioralną.

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

Zadanie 21
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
1 pkt
Pochodzenie i rozwój życia na Ziemi
49%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Lotopałanki i polatuchy charakteryzują się obecnością fałdów skórnych znajdujących się z boków ciała i rozpiętych pomiędzy kończyną przednią i tylną. Osobniki należące do obu rodzajów są niewielkie, prowadzą nadrzewny tryb życia i potrafią szybować na odległość około 50 metrów. Lotopałanki są przedstawicielami torbaczy i występują w Australii, natomiast polatuchy to ssaki łożyskowe, spotykane w Ameryce Północnej, Europie i Azji.

Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.

Obecność fałdów skórnych u lotopałanek i polatuch to przykład narządów

OdpowiedźNarządyŁącznikOdpowiedźProces
A.analogicznych,które powstały w wyniku1.dywergencji.
B.homologicznych,2.konwergencji.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

A2

1 pkt – za prawidłowe dokończenie zdania.

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

Zadanie 22
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
2 podzadania2 pkt
Informacja do podzadań

Czynnik ograniczający to czynnik występujący w niedomiarze, a przez to ograniczający wzrost i rozwój organizmu. W ekosystemach wodnych zarówno światło, jak i nieorganiczne substancje pokarmowe są istotnymi czynnikami ograniczającymi ilość materii organicznej (produkcji pierwotnej) wytwarzanej przez fitoplankton.

Badacze przeprowadzili serię eksperymentów mających na celu określenie, w jakim stopniu poszczególne pierwiastki ograniczają produkcję pierwotną fitoplanktonu występującego w wodach Morza Sargassowego. W tym celu próbki wody z Morza Sargassowego wzbogacano o różne kombinacje pierwiastków, a następnie badano asymilację radioaktywnie znakowanego węgla 14C przez fitoplankton.

W poniższej tabeli zestawiono wyniki przeprowadzonych eksperymentów.

Wariant doświadczenia (dodawane pierwiastki w formie przyswajalnej) Wzrost asymilacji 14C przez fitoplankton względem próby kontrolnej
azot + fosfor 10%
metale (z wyjątkiem żelaza) + azot + fosfor 8%
metale (w tym żelazo) + azot + fosfor 12,9%
żelazo + azot + fosfor 12%

Na podstawie: D.W. Menzel i J.H. Ryther, Nutrients limiting the production of phytoplankton in the Sargasso Sea, with special reference to iron, „Deep Sea Research” 7, 1961.

Zadanie 22.1

1 pkt
Nisza ekologiczna
49%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Opisz próbę kontrolną w przedstawionym doświadczeniu.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Próbka wody z morza Sargassowego.
  • Woda z morza Sargassowego z fitoplanktonem.
  • Próbka wody z morza Sargassowego bez dodatku pierwiastków.
  • Fitoplankton i woda takie, jak użyto w próbach badawczych, ale bez dodatków: azotu, fosforu i metali.

1 pkt – za poprawny opis próby kontrolnej opisanego doświadczenia, uwzględniający próbkę wody z Morza Sargassowego.

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

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi uwzględniające obecność 14C w próbie kontrolnej, który jest podawany w trakcie doświadczenia.

Zadanie 22.2

1 pkt
Nisza ekologiczna
44%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oceń, czy na podstawie przedstawionych wyników badań można sformułować wnioski podane w tabeli. Zaznacz T (tak), jeśli wniosek można sformułować na podstawie wyników badań, albo – N (nie), jeśli nie można go sformułować.

1. Dodanie azotu skutkuje dużym wzrostem produkcji pierwotnej w Morzu Sargassowym, podczas gdy dodanie fosforu nie wywołuje tego efektu. T N
2. Składniki mineralne ograniczają produkcję pierwotną w Morzu Sargassowym w większym stopniu niż światło. T N
3. Zawartość żelaza jest jednym z czynników ograniczających produkcję pierwotną w Morzu Sargassowym. T N
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – N, 2. – N, 3. – T.

1 pkt – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.

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