Biologia — zadania maturalne

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę serca oraz głównych naczyń krwionośnych typową dla pewnej gromady kręgowców.

Na podstawie: C.P. Hickman Jr. i in., Integrated Principles of Zoology, Nowy Jork 2001.

Schemat budowy serca i głównych naczyń krwionośnych. Oznaczenie X; podpisy: prawy przedsionek, lewy przedsionek, zastawka spiralna, stożek tętniczy, zastawki przedsionkowo-komorowe, komora. Legenda: kierunek przepływu krwi natlenowanej i kierunek przepływu krwi odtlenowanej.

Zadanie 8.1

1 pkt

Porównanie struktur zwierząt odpowiedzialnych za realizację różnych czynności życiowych

33%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę serca oraz głównych naczyń krwionośnych typową dla pewnej gromady kręgowców.

Na podstawie: C.P. Hickman Jr. i in., Integrated Principles of Zoology, Nowy Jork 2001.

Podaj nazwę gromady kręgowców, której budowę serca przedstawiono na schemacie.

Schemat budowy serca i głównych naczyń krwionośnych wraz z oznaczeniem X, podpisami części serca oraz legendą kierunku przepływu krwi natlenowanej i odtlenowanej.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

płazy / Amphibia

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy gromady.

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

Zadanie 8.2

1 pkt

Porównanie struktur zwierząt odpowiedzialnych za realizację różnych czynności życiowych

18%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę serca oraz głównych naczyń krwionośnych typową dla pewnej gromady kręgowców.

Na podstawie: C.P. Hickman Jr. i in., Integrated Principles of Zoology, Nowy Jork 2001.

Rozstrzygnij, czy naczynia krwionośne oznaczone na schemacie literą X to żyły, czy – tętnice. Odpowiedź uzasadnij.

Schemat budowy serca i głównych naczyń krwionośnych z oznaczeniem X, podpisami części serca oraz legendą kierunku przepływu krwi natlenowanej i odtlenowanej.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozstrzygnięcie: Tętnice

Przykładowe uzasadnienia

Te naczynia wyprowadzają krew z komory serca.
Naczyniami X płynie krew z serca do płuc.

Zasady oceniania

1 pkt – za rozstrzygnięcie, że naczynia oznaczone literą X to tętnice, wraz z poprawnym uzasadnieniem, odnoszącym się do kierunku przepływu krwi – z serca.

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

Uwaga:

Nie uznaje się uzasadnień odnoszących się do stopnia natlenowania krwi lub do rodzaju transportowanej krwi jako kryterium określającego tętnice, np. „Ponieważ przepływa nimi krew odtlenowana”.

Nie uznaje się uzasadnień zawierających dwa argumenty, z których jeden z nich jest błędny, np. „Ponieważ te naczynia wyprowadzają z serca krew odtlenowaną”.

Uznaje się uzasadnienia zawierające informację o stopniu natlenowania krwi w formie dopowiedzenia, np. „Żyły doprowadzają krew do serca, a tętnice wyprowadzają krew z serca. Naczyniami X jest wyprowadzana krew odtlenowana, a więc są to tętnice”.

Zadanie 8.3

1 pkt

Porównanie struktur zwierząt odpowiedzialnych za realizację różnych czynności życiowych

46%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę serca oraz głównych naczyń krwionośnych typową dla pewnej gromady kręgowców.

Na podstawie: C.P. Hickman Jr. i in., Integrated Principles of Zoology, Nowy Jork 2001.

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

Zastawka spiralna występuje w sercu [A albo B], a jej funkcją jest [1 albo 2].

Schemat budowy serca i głównych naczyń krwionośnych z oznaczeniem X, nazwami części serca oraz legendą kierunku przepływu krwi natlenowanej i odtlenowanej.

A. wszystkich dorosłych kręgowców,

B. niektórych dorosłych kręgowców,

1. rozdzielenie strumienia krwi płynącego w stożku tętniczym.

2. zapobieganie cofaniu się krwi do komory serca.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

B1

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

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

Zadanie 9

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Na poniższej ilustracji przedstawiono schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka oraz mikrofotografie czterech tkanek łącznych (A–D).

Uwaga: nie zachowano wspólnej skali mikrofotografii.

Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.

Schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka z oznaczeniami 1–4.

Cztery mikrofotografie tkanek łącznych oznaczone literami A–D.

Zadanie 9.1

2 pkt

Hierarchiczna budowa organizmu człowieka (tkanki, narządy, układy narządów)

32%średni wynik CKE

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

Na poniższej ilustracji przedstawiono schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka oraz mikrofotografie czterech tkanek łącznych (A–D).

Uwaga: nie zachowano wspólnej skali mikrofotografii.

Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.

Uzupełnij tabelę – dla każdej tkanki łącznej oznaczonej na przekroju stawu kolanowego (1.–4.) podaj jej nazwę oraz dopasuj właściwą mikrofotografię (A–D). Wpisz nazwy oraz litery w odpowiednie komórki tabeli.

Nr na schemacie	Nazwa tkanki łącznej	Mikrofotografia
1.
2.
3.
4.

Schematyczny przekrój stawu kolanowego z oznaczeniami 1–4

Mikrofotografie czterech tkanek łącznych oznaczone A–D

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Nr na schemacie	Nazwa tkanki łącznej	Mikrofotografia
1.	kostna	B
2.	chrzęstna (szklista)	C
3.	właściwa (zbita / włóknista / zwarta)	A
4.	tłuszczowa (żółta)	D

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne uzupełnienie dwóch kolumn tabeli.

1 pkt – za poprawne uzupełnienie jednej kolumny tabeli LUB dwóch wierszy tabeli.

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

Uwaga:

Uznaje się w wierszu 1. odpowiedzi „kostna drobnowłóknista”, „kostna beleczkowa”, „kostna gąbczasta”, „kostna zbita”.

Nie uznaje się w wierszach 1. i 2. odpowiedzi zbyt ogólnych – „oporowa”, „szkieletowa”.

Nie uznaje się w wierszu 3. wyłącznie odpowiedzi „włóknista”, „zbita”, ponieważ te określenia pasują zarówno do tkanek łącznych oporowych (tkanka chrzęstna włóknista, tkanka kostna zbita), jak i do tkanki łącznej właściwej.

Zadanie 9.2

1 pkt

Układ ruchu

33%średni wynik CKE

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

Na poniższej ilustracji przedstawiono schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka oraz mikrofotografie czterech tkanek łącznych (A–D).

Uwaga: nie zachowano wspólnej skali mikrofotografii.

Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.

Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1., 2. albo 3.

Staw kolanowy to [A albo B], ponieważ [1., 2. albo 3.].

Schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka z oznaczeniami 1–4

Mikrofotografie czterech tkanek łącznych oznaczone A–D

A. staw prosty,

B. staw złożony,

1. umożliwia ruch w jednej osi.

2. umożliwia ruch w kilku osiach.

3. stanowi połączenie więcej niż dwóch kości.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

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

Rozwiązanie

B3

Zadanie 9.3

1 pkt

Układ ruchu

74%średni wynik CKE

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

Na poniższej ilustracji przedstawiono schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka oraz mikrofotografie czterech tkanek łącznych (A–D).

Uwaga: nie zachowano wspólnej skali mikrofotografii.

Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.

Przedstaw rolę mazi stawowej w czasie ruchu stawu.

Schematyczny przekrój przez staw kolanowy człowieka z oznaczeniami 1–4.

Mikrofotografie czterech tkanek łącznych oznaczone A–D.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Maź stawowa zmniejsza tarcie chrząstek o siebie w czasie zginania stawu, dzięki czemu zapobiega ich ścieraniu.
Redukuje tarcie, co zapobiega uszkodzeniom powierzchni stawowych.
Zapewnia poślizg powierzchni stawowych.
Dzięki mazi stawowej kości nie ścierają się podczas ruchu.
Ma działanie amortyzujące.
Maź stawowa tworzy poduszkę hydrauliczną absorbującą wstrząsy.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne przedstawienie roli mazi stawowej, uwzględniające zmniejszenie tarcia w stawie (między powierzchniami stawowymi) LUB amortyzację obciążeń.

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

Uwaga:

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych dotyczących ochrony mechanicznej bez wskazania, na czym ta ochrona polega, np. „Maź stawowa chroni powierzchnie stawowe”.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do odżywiania powierzchni stawowych.

Zadanie 10

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

Na poniższym schemacie przedstawiono synapsę między neuronem ruchowym a włóknem mięśnia szkieletowego człowieka. W szczelinie synaptycznej znajduje się enzym – acetylocholinoesteraza, który rozkłada acetylocholinę do octanu i choliny.

Wytwarzane przez sinice toksyny: anatoksyna-a i guanitoksyna, zaburzają działanie synapsy nerwowo-mięśniowej. Anatoksyna-a naśladuje działanie acetylocholiny – łączy się z receptorami w błonie postsynaptycznej i je aktywuje, jednak w przeciwieństwie do acetylocholiny nie jest degradowana przez acetylocholinoesterazę, chociaż wiąże się odwracalnie z jej miejscem aktywnym. Guanitoksyna trwale wiąże się z miejscem aktywnym acetylocholinoesterazy i blokuje działanie cząsteczki enzymu.

Aksony neuronów ruchowych docierających do mięśni szkieletowych człowieka są okryte osłonką mielinową.

Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018; A. Sierosławska, Anatoksyna-a – chemizm, występowanie, efekty działania, „Kosmos” 61(3), 2012. Schemat: Lecturio GmbH (www.lecturio.com).

Schemat synapsy nerwowo-mięśniowej z oznaczeniami neuronu, włókna mięśniowego, acetylocholiny, choliny, octanu, acetylocholinoesterazy i receptora dla acetylocholiny.

Zadanie 10.1

2 pkt

Układ nerwowy

38%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono synapsę między neuronem ruchowym a włóknem mięśnia szkieletowego człowieka. W szczelinie synaptycznej znajduje się enzym – acetylocholinesteraza, który rozkłada acetylocholinę do octanu i choliny.

Wytwarzane przez sinice toksyny: anatoksyna-a i guanitoksyna, zaburzają działanie synapsy nerwowo-mięśniowej. Anatoksyna-a naśladuje działanie acetylocholiny – łączy się z receptorami w błonie postsynaptycznej i je aktywuje, jednak w przeciwieństwie do acetylocholiny nie jest degradowana przez acetylocholinesterazę, chociaż wiąże się odwracalnie z jej miejscem aktywnym. Guanitoksyna trwale wiąże się z miejscem aktywnym acetylocholinesterazy i blokuje działanie cząsteczki enzymu.

Aksony neuronów ruchowych docierających do mięśni szkieletowych człowieka są okryte osłonką mielinową.

Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018; A. Sierosławska, Anatoksyna-a – chemizm, występowanie, efekty działania, „Kosmos” 61(3), 2012. Schemat: Lecturio GmbH (www.lecturio.com).

Uzupełnij tabelę – określ efekty działania anatoksyny-a i guanitoksyny. W odpowiednie komórki tabeli wpisz literę T (tak), jeśli dany efekt występuje, albo N (nie) – jeśli nie występuje.

Efekt działania	Anatoksyna-a	Guanitoksyna
spowolnienie rozkładu acetylocholiny w szczelinie synaptycznej
rozluźnienie włókien mięśniowych i zwiotczenie mięśni

Schemat synapsy między neuronem ruchowym a włóknem mięśniowym, z oznaczeniami acetylocholiny, receptora, acetylocholinesterazy, choliny i octanu.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Efekt działania	Anatoksyna-a	Guanitoksyna
spowolnienie rozkładu acetylocholiny w szczelinie synaptycznej	T	T
rozluźnienie włókien mięśniowych i zwiotczenie mięśni	N	N

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne uzupełnienie dwóch wierszy tabeli.

1 pkt – za poprawne uzupełnienie jednego wiersza tabeli LUB jednej kolumny tabeli.

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

Zadanie 10.2

1 pkt

Układ nerwowy

54%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono synapsę między neuronem ruchowym a włóknem mięśnia szkieletowego człowieka. W szczelinie synaptycznej znajduje się enzym – acetylocholinoesteraza, który rozkłada acetylocholinę do octanu i choliny.

Wytwarzane przez sinice toksyny: anatoksyna-a i guanitoksyna, zaburzają działanie synapsy nerwowo-mięśniowej. Anatoksyna-a naśladuje działanie acetylocholiny – łączy się z receptorami w błonie postsynaptycznej i je aktywuje, jednak w przeciwieństwie do acetylocholiny nie jest degradowana przez acetylocholinoesterazę, chociaż wiąże się odwracalnie z jej miejscem aktywnym. Guanitoksyna trwale wiąże się z miejscem aktywnym acetylocholinoesterazy i blokuje działanie cząsteczki enzymu.

Aksony neuronów ruchowych docierających do mięśni szkieletowych człowieka są okryte osłonką mielinową.

Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018; A. Sierosławska, Anatoksyna-a – chemizm, występowanie, efekty działania, „Kosmos” 61(3), 2012. Schemat: Lecturio GmbH (www.lecturio.com).

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

Osłonka mielinowa wokół aksonu neuronu ruchowego […] przewodzenie potencjału czynnościowego wzdłuż aksonu, ponieważ mielina […].

Schemat synapsy między neuronem ruchowym a włóknem mięśniowym, z oznaczeniami acetylocholiny, receptora, acetylocholinoesterazy, choliny i octanu.

A.

przyśpiesza

B.

spowalnia

1.

pełni funkcję izolatora elektrycznego, co zapewnia skokowe przewodzenie potencjału czynnościowego między przewężeniami Ranviera.

2.

sprawia, że potencjał czynnościowy jest przewodzony w sposób ciągły – w jego przewodzenie jest zaangażowana błona komórkowa aksonu na całej swojej długości.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

A1

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

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

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

1 pkt

Komórka – budowa i funkcje

45%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.

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.

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.

A.

endocytoza

B.

egzocytoza

C.

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.

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.

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.

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.

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

1 pkt

Układ dokrewny

59%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.

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.

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 13

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

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

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

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

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

Schemat mechanizmu działania ADC z oznaczeniami: łącznik, lek, przeciwciało monoklonalne, antygen, lizosom, toksyczne działanie leku i komórka nowotworowa.

Zadanie 13.1

1 pkt

Biotechnologia molekularna

56%średni wynik CKE

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

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

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

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

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

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

Schemat mechanizmu działania ADC z oznaczeniami łącznika, leku, przeciwciała monoklonalnego, antygenu, lizosomu i toksycznego działania leku w komórce nowotworowej

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające użycie przeciwciał (monoklonalnych) skierowanych przeciwko antygenom swoistym dla komórek nowotworowych.

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

Przykładowe odpowiedzi

ADC jest pobierany przez komórki nowotworowe, ponieważ mają one odpowiednie receptory rozpoznawane przez przeciwciało wchodzące w skład ADC.
W odróżnieniu od komórek zdrowych chore komórki mają specyficzne antygeny konieczne do związania kompleksu ADC, zawierającego swoiste przeciwciała.

Zadanie 13.2

1 pkt

Biotechnologia molekularna

49%średni wynik CKE

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

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

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

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

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

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

Schemat mechanizmu działania ADC z oznaczeniami jego składników, antygenu, komórki nowotworowej, lizosomu i toksycznego działania leku.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

ADC nie może zostać rozłożony przed związaniem się z odpowiednim antygenem komórki nowotworowej. Gdyby łącznik był niestabilny, ADC nie zostałby dostarczony do odpowiednich komórek.
Przedwczesny rozpad łącznika w ADC podczas transportu w krwiobiegu spowodowałby, że substancja terapeutyczna obecna w ADC nie dotarłaby do komórek nowotworowych.
Brak stabilności łącznika ADC podczas transportu zakłóciłby dostarczanie leku do komórki nowotworowej, gdyż lek nie byłby połączony z konkretnym przeciwciałem – koniecznym do rozpoznania komórki nowotworowej.
Przedwczesny rozpad kompleksu ADC spowodowałby to, że stężenie leku w komórkach nowotworowych byłoby niedostateczne.
Rozpad łącznika w ADC podczas jego transportu w płynach ogólnoustrojowych spowodowałby uwolnienie toksycznej substancji, która dotarłaby również do innych, zdrowych komórek w organizmie.
Łącznik ADC musi zachować stabilność w czasie transportu w krążeniu ogólnoustrojowym, ponieważ – gdyby się rozpadł – toksyczne substancje mogłyby zostać rozprowadzone po całym ciele i uszkodzić zdrowe tkanki.
Łącznik musi zachować stabilność, ponieważ w innym przypadku toksyczne substancje zostałyby uwolnione do krwiobiegu, w wyniku czego zatrułyby cały organizm.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wykazanie, że łącznik w ADC musi zachować stabilność podczas transportu, odnoszące się do skuteczniejszego transportu leku do komórek nowotworowych LUB do ograniczenia toksyczności leku dla zdrowych komórek.

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

Zadanie 13.3

1 pkt

Komórka – budowa i funkcje

41%średni wynik CKE

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

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

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

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

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

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

Schemat mechanizmu działania ADC z oznaczeniami przeciwciała monoklonalnego, leku, łącznika, antygenu, komórki nowotworowej, lizosomu i toksycznego działania leku.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Lizosomy powodują rozkład łącznika w kompleksie ADC i uwolnienie z niego leku.
Lizosomy są niezbędne, ponieważ przyczyniają się do rozkładu ADC w komórce nowotworowej, czyli do odłączenia leku wywołującego efekt terapeutyczny.
Enzymy zawarte w lizosomach trawią łącznik ADC i umożliwiają uwolnienie leku w komórce nowotworowej, który może przeniknąć np. do jądra komórkowego.
Lizosomy odłączają lek od przeciwciała, dzięki czemu lek może działać w komórce.
W lizosomach jest niskie pH przyczyniające się do strawienia wiązania między łącznikiem a lekiem, który ulega w ten sposób aktywacji.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne przedstawienie roli lizosomów w mechanizmie działania ADC, uwzględniające rozkład ADC (trawienie ADC) ORAZ – w konsekwencji – uwolnienie lub aktywację leku.

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

Zadanie 14

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

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

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

Schemat otrzymywania rośliny transgenicznej z użyciem Agrobacterium tumefaciens; oznaczenia E1 i E2, T-DNA, obcy DNA oraz etapy powstawania zrekombinowanego plazmidu i rośliny.

Zadanie 14.1

2 pkt

Biotechnologia molekularna

38%średni wynik CKE

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

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

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

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

Enzym	Nazwa enzymu (helikaza, ligaza, restryktaza)	Funkcja enzymu
E1
E2

Schemat otrzymywania rośliny transgenicznej z użyciem Agrobacterium tumefaciens; obejmuje plazmid, obcy DNA, enzymy E1 i E2, zrekombinowany plazmid, komórkę roślinną i hodowlę in vitro.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Enzym	Nazwa enzymu (helikaza, ligaza, restryktaza)	Funkcja enzymu
E1	restryktaza	przecina nić DNA tnie plazmid tnie DNA wycina obcy DNA rozcina materiał genetyczny hydrolizuje wiązania fosfodiestrowe rozcina wiązania fosfoestrowe
E2	ligaza	łączy końce cząsteczek DNA łączy fragmenty plazmidu skleja plazmid z obcym DNA zespala fragmenty DNA tworzenie wiązania fosfodiestrowego katalizuje powstawanie wiązania fosfoestrowego łączy nukleotydy należące do dwóch fragmentów DNA

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do rozrywania wiązań przez restryktazę, np. „rozrywanie fragmentów DNA” (mechanizm działania restryktazy polega nie na rozciąganiu nici DNA, ale na jej cięciu przez hydrolizę wiązania fosfoestrowego).

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne wypełnienie dwóch wierszy tabeli.

1 pkt – za poprawne wypełnienie jednego wiersza tabeli.

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

Zadanie 14.2

1 pkt

Biotechnologia molekularna

33%średni wynik CKE

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

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

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

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

Schemat otrzymywania rośliny transgenicznej z użyciem Agrobacterium tumefaciens; zawiera oznaczenia E1, E2, T-DNA i podpisy etapów.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wykazanie, że w przedstawionej metodzie bakteria A. tumefaciens pełni funkcję wektora, odnoszące się do przenoszenia przez tę bakterię zrekombinowanego plazmidu.

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

Przykładowe odpowiedzi

Przenosi obcy DNA (transgen) do komórki docelowej.
Bakteria A. tumefaciens jest wektorem, ponieważ wprowadza zrekombinowany plazmid do komórki roślinnej.
Te bakterie stanowią formę transportu obcego genu do komórki roślinnej, w której ten gen wbudowuje się w materiał genetyczny.
Wektorem nazywamy organizmy lub cząsteczki zdolne do przenoszenia np. DNA od dawcy do biorcy. Dlatego bakteria A. tumefaciens, która umożliwia wprowadzenie zrekombinowanego w tym procesie DNA do komórki roślinnej, jest wektorem.
Wektory przenoszą obcy fragment DNA do innego organizmu, a ta bakteria przenosi fragment obcego DNA do komórki roślinnej.
W tej metodzie bakteria jest nośnikiem zrekombinowanego plazmidu.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, odnoszących się jedynie do definicji wektora genetycznego, np. „Bakteria jest wektorem, ponieważ przenosi DNA”.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się jedynie do tego, że bakteria jest dawcą plazmidu bez odniesienia się do roli bakterii w przeniesieniu zrekombinowanego plazmidu do komórek roślinnych, np. „W przedstawionej metodzie bakteria A. tumefaciens pełni funkcję wektora, ponieważ stanowi źródło plazmidu, który po zrekombinowaniu jest wszczepiany do rośliny”.

Zadanie 15

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 pkt

Biotechnologia molekularna

26%średni wynik CKE

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

Elektroforeza DNA w żelu agarozowym jest standardową techniką pozwalającą na rozdzielenie cząsteczek DNA w zależności od ich masy. Aby wykryć położenie cząsteczek DNA w żelu agarozowym, znakuje się je barwnikami fluorescencyjnymi.

W czasie apoptozy powstają fragmenty DNA o wielkości ok. 180 par zasad i ich wielokrotności, natomiast podczas niekontrolowanej śmierci komórki (nekrozy) dochodzi do losowej fragmentacji DNA. Materiał genetyczny pochodzący ze zdrowych żywych komórek podczas izolacji ulega fragmentacji tylko w niewielkim stopniu.

Na poniższej fotografii przedstawiono wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z trzech różnych populacji komórek (A–C).

Na podstawie: M. Zabel i J. Kawiak, Seminaria z cytofizjologii dla studentów medycyny, weterynarii i biologii, Wrocław 2021.
Fotografia: L.D. Tomei i F.O. Cope (red.), Apoptosis: the Molecular Basis of Cell Death, Plainview 1991.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby stanowiły prawidłową interpretację powyższych wyników badań. W każdym nawiasie podkreśl właściwą literę.

Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku nekrozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ). Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku apoptozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ).

Fotografia wyniku elektroforezy DNA w żelu agarozowym z oznaczonymi ścieżkami A, B i C oraz strzałką wskazującą obszar nanoszenia DNA na żel agarozowy.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku nekrozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ). Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku apoptozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ).

Zasady oceniania

2 pkt – za podkreślenie dwóch poprawnych określeń.

1 pkt – za podkreślenie jednego poprawnego określenia.

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

Zadanie 16

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

4 podzadania

Informacja do podzadań

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel I^A koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel I^B koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu I^A.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu I^A oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Zadanie 16.1

1 pkt

Zmienność genetyczna

45%średni wynik CKE

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

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel I^A koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel I^B koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu I^A.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu I^A oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Na podstawie analizy danych przedstawionych w tabeli podaj nazwę mutacji genowej, która doprowadziła do powstania allelu i.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

delecja

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi „mutacja punktowa” (synonimu określenia „mutacja genowa”).

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy mutacji genowej.

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

Zadanie 16.2

1 pkt

Informacja genetyczna i jej ekspresja

44%średni wynik CKE

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

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel I^A koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel I^B koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu I^A.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu I^A oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Uzupełnij tabelę zamieszczoną powyżej – podaj sekwencję aminokwasową kodowaną przez fragment DNA nici kodującej zawarty w tabeli. Odpowiedź zapisz w wyznaczonym miejscu w tabeli.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Leu-Val-Val-Pro-Leu
Leu – Val – Val – Pro – Leu
Leu, Val, Val, Pro, Leu
leucyna, walina, walina, prolina, leucyna
LVVPL

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi zawierające oznaczenia końców peptydu, np.:

N Leu-Val-Val-Pro-Leu C
C Leu-Pro-Val-Val-Leu N (z odwróconą kolejnością).

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnej sekwencji aminokwasowej.

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

Zadanie 16.3

1 pkt

Zmienność genetyczna

64%średni wynik CKE

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

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel I^A koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel I^B koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu I^A.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu I^A oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT– ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Sekwencja aminokwasowa kodowana przez allel i jest inna niż w przypadku allelu I^A, ponieważ konsekwencją mutacji genowej prowadzącej do powstania allelu i jest

A. zmiana ramki odczytu.

B. substytucja aminokwasowa.

C. odwrócenie kolejności aminokwasów.

D. zwielokrotnienie liczby aminokwasów.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

A

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

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

Zadanie 16.4

1 pkt

Genetyka mendlowska

23%średni wynik CKE

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

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (\(H\)) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (\(h\)) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel \(I^{A}\) koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel \(I^{B}\) koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel \(i\), kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu \(I^{A}\).

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu \(I^{A}\) oraz odpowiadający mu fragment allelu \(i\) powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
\(I^{A}\)	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
\(i\)	CTC GTG GT– ACC CCT T	........................................................

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013; V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

Podaj wszystkie możliwe genotypy warunkujące grupę krwi A. Uwzględnij allele genu FUT1 oraz genu ABO. W zapisie genotypu zastosuj oznaczenia alleli podane we wprowadzeniu do zadania.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

HHI^AI^A　HhI^AI^A　HHI^Ai　HhI^Ai　LUB　I^AI^AHH　I^AI^AHh　I^AiHH　I^AiHh
H_I^A_　LUB　I^A_H_

Uwaga:
Dopuszcza się odpowiedzi z użyciem innych oznaczeń alleli niż podane we wprowadzeniu do zadania, pod warunkiem zamieszczenia odpowiedniej legendy.

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie poprawnie zapisanych czterech genotypów warunkujących grupę krwi A.

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

Zadanie 17

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Płaskogłów ciemnogłowy (Platycephalus fuscus) jest ciepłolubną rybą żyjącą w zatokach, przybrzeżnych jeziorach i estuariach na wschodnim wybrzeżu Australii. Jego ciało jest mocno spłaszczone grzbietobrzusznie. Oczy są osadzone na czubku spłaszczonej głowy. Ta ryba potrafi zmieniać ubarwienie ciała, przez co dopasowuje się do otoczenia. Ukrywa się w piasku i czeka na ofiarę – poluje na mniejsze ryby oraz krewetki.

Naukowcy zbadali zależność aktywności tej ryby od temperatury otoczenia w warunkach naturalnych. W tym celu wypuszczono ryby tego gatunku do rzeki Georges, 12 km w górę od jej ujścia. W rzece mierzono temperaturę wody. Ryby były wyposażone w odpowiednie nadajniki z czujnikami, dzięki którym można było określić przyspieszenie poruszającej się ryby. Dane zbierano przez 18 miesięcy.

Na fotografii A przedstawiono płaskogłowa ciemnogłowego w jego naturalnym środowisku, a na wykresie B – wyniki opisanego badania. Koła na wykresie B reprezentują surowe wyniki pomiarów, a krzywa jest modelem dopasowanym do tych pomiarów, przedstawiającym zależność między temperaturą wody a przyspieszeniem ryby.

Na podstawie: N.L. Payne i in., Temperature Dependence of Fish Performance in the Wild: Links with Species Biogeography and Physiological Thermal Tolerance, „Functional Ecology” 30(6), 2016.
Fotografia: R. Ling.

A. Fotografia płaskogłowa ciemnogłowego w naturalnym środowisku.

B. Wykres zależności przyspieszenia ryby (m · s⁻²) od temperatury wody (°C). Koła oznaczają surowe wyniki pomiarów, a krzywa – dopasowany model.

Zadanie 17.1

1 pkt

Nisza ekologiczna

63%średni wynik CKE

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

Płaskogłów ciemnogłowy (Platycephalus fuscus) jest ciepłolubną rybą żyjącą w zatokach, przybrzeżnych jeziorach i estuariach na wschodnim wybrzeżu Australii. Jego ciało jest mocno spłaszczone grzbietobrzusznie. Oczy są osadzone na czubku spłaszczonej głowy. Ta ryba potrafi zmieniać ubarwienie ciała, przez co dopasowuje się do otoczenia. Ukrywa się w piasku i czeka na ofiarę – poluje na mniejsze ryby oraz krewetki.

Naukowcy zbadali zależność aktywności tej ryby od temperatury otoczenia w warunkach naturalnych. W tym celu wypuszczono ryby tego gatunku do rzeki Georges, 12 km w górę od jej ujścia. W rzece mierzono temperaturę wody. Ryby były wyposażone w odpowiednie nadajniki z czujnikami, dzięki którym można było określić przyśpieszenie poruszającej się ryby. Dane zbierano przez 18 miesięcy.

Na fotografii A przedstawiono płaskogłowa ciemnogłowego w jego naturalnym środowisku, a na wykresie B – wyniki opisanego badania. Koła na wykresie B reprezentują surowe wyniki pomiarów, a krzywa jest modelem dopasowanym do tych pomiarów, przedstawiającym zależność między temperaturą wody a przyśpieszeniem ryby.

Na podstawie: N.L. Payne i in., Temperature Dependence of Fish Performance in the Wild: Links with Species Biogeography and Physiological Thermal Tolerance, „Functional Ecology” 30(6), 2016. Fotografia: R. Ling.

Podaj wartość optimum temperaturowego wody dla aktywności płaskogłowa ciemnogłowego.

A. Fotografia płaskogłowa ciemnogłowego w naturalnym środowisku.

B. Wykres zależności przyśpieszenia ryby (m · s⁻²) od temperatury wody (°C); koła oznaczają wyniki pomiarów, a krzywa dopasowany model.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

około 23 °C
23 °C
\(20\,^{\circ}\mathrm{C} < \mathrm{optimum} < 25\,^{\circ}\mathrm{C}\)
\(\mathrm{optimum} \in (20\,^{\circ}\mathrm{C};\ 25\,^{\circ}\mathrm{C})\)
22 °C–24 °C

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi bez podania jednostki temperatury.

Zasady oceniania

1 pkt – za podanie wartości optimum temperatury wody dla aktywności płaskogłowa ciemnogłowego równego w przybliżeniu 23 °C lub określenie przedziału temperatur, w którym leży to optimum: powyżej 20 °C i poniżej 25 °C lub węższego, ale skoncentrowanego wokół wartości 23 °C.

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

Zadanie 17.2

1 pkt

Nisza ekologiczna

41%średni wynik CKE

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

Płaskogłów ciemnogłowy (Platycephalus fuscus) jest ciepłolubną rybą żyjącą w zatokach, przybrzeżnych jeziorach i estuariach na wschodnim wybrzeżu Australii. Jego ciało jest mocno spłaszczone grzbietobrzusznie. Oczy są osadzone na czubku spłaszczonej głowy. Ta ryba potrafi zmieniać ubarwienie ciała, przez co dopasowuje się do otoczenia. Ukrywa się w piasku i czeka na ofiarę – poluje na mniejsze ryby oraz krewetki.

Naukowcy zbadali zależność aktywności tej ryby od temperatury otoczenia w warunkach naturalnych. W tym celu wypuszczono ryby tego gatunku do rzeki Georges, 12 km w górę od jej ujścia. W rzece mierzono temperaturę wody. Ryby były wyposażone w odpowiednie nadajniki z czujnikami, dzięki którym można było określić przyśpieszenie poruszającej się ryby. Dane zbierano przez 18 miesięcy.

Na fotografii A przedstawiono płaskogłowa ciemnogłowego w jego naturalnym środowisku, a na wykresie B – wyniki opisanego badania. Koła na wykresie B reprezentują surowe wyniki pomiarów, a krzywa jest modelem dopasowanym do tych pomiarów, przedstawiającym zależność między temperaturą wody a przyśpieszeniem ryby.

Na podstawie: N.L. Payne i in., Temperature Dependence of Fish Performance in the Wild: Links with Species Biogeography and Physiological Thermal Tolerance, „Functional Ecology” 30(6), 2016.
Fotografia: R. Ling.

Rozstrzygnij, czy podnoszenie się temperatury wody w zbiornikach może stanowić zagrożenie dla płaskogłowa ciemnogłowego. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do przedstawionych wyników badań.

A. Fotografia płaskogłowa ciemnogłowego w naturalnym środowisku.

B. Wykres zależności przyśpieszenia ryby (m · s⁻²) od temperatury wody (°C). Koła oznaczają wyniki pomiarów, a krzywa — dopasowany model.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozstrzygnięcie: Tak / Jest to zagrożeniem.

Przykładowe uzasadnienia

Ryba w temperaturze powyżej 25 °C ma wyraźnie obniżoną aktywność.
Ryba w wysokiej temperaturze osiąga bardzo niskie przyśpieszenia, co przekłada się na spadek liczby upolowanych ofiar.

Zasady oceniania

1 pkt – za rozstrzygnięcie, że podniesienie się średniej temperatury wody może stanowić zagrożenie dla płaskogłowa ciemnogłowego, wraz z poprawnym uzasadnieniem, odnoszącym się do spadku aktywności ryby po przekroczeniu optimum temperaturowego.

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

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do śmierci płaskogłowa w wyniku szoku termicznego w temperaturze ≥ 27 °C, ponieważ z przedstawionych danych wynika jedynie spadek aktywności ryby w temperaturze 27 °C.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do zmniejszonej dostępności pokarmu w wysokiej temperaturze, np. „Rozstrzygnięcie: tak. Uzasadnienie: Spadek liczebności krewetek, które są zmiennocieplne i giną w wysokiej temperaturze”, ponieważ uzasadnienie nie odnosi się do przedstawionych wyników badań.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do wnioskowania opartego na obserwacji zachowania ryby w temperaturze większej lub równej 27 °C, np. „Rozstrzygnięcie: tak. Uzasadnienie: Powyżej 27 stopni C obserwowano brak aktywności ryby”, ponieważ takich obserwacji nie przeprowadzono, a jedynie w modelu dopasowanym do uzyskanych danych przewidziano brak aktywności ryby powyżej 27 °C.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do wnioskowania opartego na braku obserwacji zachowania ryby w temperaturze większej lub równej 27 °C, np. „Rozstrzygnięcie: Może. Uzasadnienie: Ponieważ od temperatury 27 stopni C wzwyż nie zaobserwowano aktywności ryby, a więc nie jest w stanie polować”, ponieważ pomiary były prowadzone w środowisku naturalnym i brak pomiarów powyżej 27 °C wynika z ograniczeń klimatycznych, a nie przesądza o braku aktywności w takiej temperaturze.

Zadanie 17.3

2 pkt

Zależności międzygatunkowe

84%średni wynik CKE

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

Płaskogłów ciemnogłowy (Platycephalus fuscus) jest ciepłolubną rybą żyjącą w zatokach, przybrzeżnych jeziorach i estuariach na wschodnim wybrzeżu Australii. Jego ciało jest mocno spłaszczone grzbietobrzusznie. Oczy są osadzone na czubku spłaszczonej głowy. Ta ryba potrafi zmieniać ubarwienie ciała, przez co dopasowuje się do otoczenia. Ukrywa się w piasku i czeka na ofiarę – poluje na mniejsze ryby oraz krewetki.

Naukowcy zbadali zależność aktywności tej ryby od temperatury otoczenia w warunkach naturalnych. W tym celu wypuszczono ryby tego gatunku do rzeki Georges, 12 km w górę od jej ujścia. W rzece mierzono temperaturę wody. Ryby były wyposażone w odpowiednie nadajniki z czujnikami, dzięki którym można było określić przyśpieszenie poruszającej się ryby. Dane zbierano przez 18 miesięcy.

Na fotografii A przedstawiono płaskogłowa ciemnogłowego w jego naturalnym środowisku, a na wykresie B – wyniki opisanego badania. Koła na wykresie B reprezentują surowe wyniki pomiarów, a krzywa jest modelem dopasowanym do tych pomiarów, przedstawiającym zależność między temperaturą wody a przyśpieszeniem ryby.

Na podstawie: N.L. Payne i in., Temperature Dependence of Fish Performance in the Wild: Links with Species Biogeography and Physiological Thermal Tolerance, „Functional Ecology” 30(6), 2016. Fotografia: R. Ling.

Wypisz z tekstu dwie cechy płaskogłowa ciemnogłowego stanowiące adaptację do drapieżnictwa i przedstaw, na czym polega każda z tych adaptacji.

A. Fotografia płaskogłowa ciemnogłowego w naturalnym środowisku.

B. Wykres zależności przyśpieszenia ryby (m · s⁻²) od temperatury wody (°C). Koła oznaczają wyniki pomiarów, a krzywa – dopasowany model.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Silne spłaszczenie grzbietobrzuszne sprawia, że ryba jest trudniej zauważalna (przez ofiary).
Zakopywanie się w piasku umożliwia rybie ataki z ukrycia.
Wykształcona zdolność zmiany ubarwienia ciała przez rybę umożliwia jej upodobnienie się do tła, co stanowi doskonały kamuflaż.
Osadzenie oczu na czubku spłaszczonej głowy ułatwia obserwację ofiary, gdy drapieżnik jest zagrzebany w piasku.
Zdolność do dużych przyśpieszeń sprawia, że dopadnięcie ofiary staje się łatwiejsze.

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne wskazanie dwóch cech ryby stanowiących adaptację do drapieżnictwa wraz z przedstawieniem, na czym polega każda z nich.

1 pkt – za poprawne wskazanie jednej cechy ryby stanowiącej adaptację do drapieżnictwa wraz z przedstawieniem, na czym ono polega.

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

Ryba jest w stanie funkcjonować w bezruchu, czekając na ofiarę, żeby następnie zaatakować ją z zaskoczenia.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, odnoszących się jedynie do ułatwienia polowania bez określenia, na czym to ułatwienie polega, np. „Spłaszczone ciało umożliwia rybie łatwiejsze upolowanie ofiary”.