Biologia — zadania maturalne

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Niski wzrost i ciasne ułożenie liści rośliny w tzw. poduszkę stanowią przystosowanie do skrajnych warunków środowiska panujących w wysokich górach. Takie formy roślin występują u ponad trzystu gatunków należących do ponad trzydziestu różnych rodzin botanicznych, występujących w różnych obszarach geograficznych świata.

Poniżej przedstawiono schematyczną budowę roślin poduszkowych.

Przykładem rośliny poduszkowej jest lepnica bezłodygowa (Silene acaulis), przedstawiona na poniższej fotografii. Wytwarza ona różowe kwiaty wyrastające na szczytach łodyg. W populacji tego gatunku występują zarówno osobniki żeńskie, jak i obupłciowe.

Na podstawie: Q. Canelles i in., Environmental Stress Effects on Reproduction and Sexual Dimorphism in the Gynodioecious Species Silene acaulis, „Environmental and Experimental Botany” 146, 2018.
Schematy: H. Hauri, Review: Ecology of Cushion Plants, „Journal of Ecology” 1(2), 1913.
Fotografia: Wikimedia Commons.

Trzy schematy budowy roślin poduszkowych

Fotografia lepnicy bezłodygowej

Zadanie 18.1

1 pkt

Źródła wiedzy o mechanizmach i przebiegu ewolucji

20%średni wynik CKE

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

Niski wzrost i ciasne ułożenie liści rośliny w tzw. poduszkę stanowią przystosowanie do skrajnych warunków środowiska panujących w wysokich górach. Takie formy roślin występują u ponad trzystu gatunków należących do ponad trzydziestu różnych rodzin botanicznych, występujących w różnych obszarach geograficznych świata.

Poniżej przedstawiono schematyczną budowę roślin poduszkowych.

Przykładem rośliny poduszkowej jest lepnica bezłodygowa (Silene acaulis), przedstawiona na poniższej fotografii. Wytwarza ona różowe kwiaty wyrastające na szczytach łodyg. W populacji tego gatunku występują zarówno osobniki żeńskie, jak i obupłciowe.

Na podstawie: Q. Canelles i in., Environmental Stress Effects on Reproduction and Sexual Dimorphism in the Gynodioecious Species Silene acaulis, „Environmental and Experimental Botany” 146, 2018. Schematy: H. Hauri, Review: Ecology of Cushion Plants, „Journal of Ecology” 1(2), 1913. Fotografia: Wikimedia Commons.

Rozstrzygnij, czy wytwarzanie form poduszkowatych wśród roślin wysokogórskich jest wynikiem konwergencji, czy – dywergencji. Odpowiedź uzasadnij.

Trzy schematy budowy roślin poduszkowych

Fotografia lepnicy bezłodygowej

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozstrzygnięcie: Jest to przykład konwergencji.

Przykładowe uzasadnienia

Wytwarzanie form poduszkowatych powstało niezależnie od siebie w różnych grupach taksonomicznych roślin.
Rośliny należące do różnych, niespokrewnionych rodzin funkcjonują w tym samym środowisku i przystosowały się do niego w ten sam sposób.
W różnych obszarach górskich rośliny zaadaptowały się do podobnych, skrajnych warunków środowiskowych.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się jedynie do definicji konwergencji, np. „Rozstrzygnięcie: konwergencja. Uzasadnienie: Wytwarzanie form poduszkowych wyewoluowało wielokrotnie niezależnie”.
Nie uznaje się odpowiedzi nieodnoszących się jednoznacznie do procesów ewolucyjnych, np. „Wytwarzanie form poduszkowatych jest spowodowane warunkami, w jakich rosną te rośliny”.

Zasady oceniania

1 pkt – za rozstrzygnięcie, że wytwarzanie form poduszkowych wśród roślin wysokogórskich jest wynikiem konwergencji, wraz z poprawnym uzasadnieniem, przedstawiającym argument na rzecz niezależnego wykształcenia tej cechy, np. wykształcenie cechy u innych rodzin botanicznych.

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

Zadanie 18.2

1 pkt

Nisza ekologiczna

53%średni wynik CKE

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

Niski wzrost i ciasne ułożenie liści rośliny w tzw. poduszkę stanowią przystosowanie do skrajnych warunków środowiska panujących w wysokich górach. Takie formy roślin występują u ponad trzystu gatunków należących do ponad trzydziestu różnych rodzin botanicznych, występujących w różnych obszarach geograficznych świata.

Poniżej przedstawiono schematyczną budowę roślin poduszkowych.

Przykładem rośliny poduszkowej jest lepnica bezłodygowa (Silene acaulis), przedstawiona na poniższej fotografii. Wytwarza ona różowe kwiaty wyrastające na szczytach łodyg. W populacji tego gatunku występują zarówno osobniki żeńskie, jak i obupłciowe.

Na podstawie: Q. Canelles i in., Environmental Stress Effects on Reproduction and Sexual Dimorphism in the Gynodioecious Species Silene acaulis, „Environmental and Experimental Botany” 146, 2018.
Schematy: H. Hauri, Review: Ecology of Cushion Plants, „Journal of Ecology” 1(2), 1913.
Fotografia: Wikimedia Commons.

Podaj jeden przykład czynnika abiotycznego, do którego przystosowaniem jest występowanie u lepnicy bezłodygowej poduszkowatego typu wzrostu. W odpowiedzi uwzględnij rodzaj czynnika oraz jego nasilenie lub poziom.

Trzy schematy budowy roślin poduszkowych

Fotografia lepnicy bezłodygowej

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

niska temperatura (powietrza, podłoża) / mróz
silny wiatr / wiatr halny / wicher
niewielka dostępność wody / susza
silne nasłonecznienie

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do dużych opadów śniegu.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne podanie jednego czynnika abiotycznego (np. odnoszącego się do temperatury, zasobności w wodę lub wiatru) ORAZ określenia jego nasilenia lub poziomu.

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

Zadanie 18.3

1 pkt

Rośliny – rozmnażanie się

56%średni wynik CKE

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

Niski wzrost i ciasne ułożenie liści rośliny w tzw. poduszkę stanowią przystosowanie do skrajnych warunków środowiska panujących w wysokich górach. Takie formy roślin występują u ponad trzystu gatunków należących do ponad trzydziestu różnych rodzin botanicznych, występujących w różnych obszarach geograficznych świata.

Poniżej przedstawiono schematyczną budowę roślin poduszkowych.

Przykładem rośliny poduszkowej jest lepnica bezłodygowa (Silene acaulis), przedstawiona na poniższej fotografii. Wytwarza ona różowe kwiaty wyrastające na szczytach łodyg. W populacji tego gatunku występują zarówno osobniki żeńskie, jak i obupłciowe.

Na podstawie: Q. Canelles i in., Environmental Stress Effects on Reproduction and Sexual Dimorphism in the Gynodioecious Species Silene acaulis, „Environmental and Experimental Botany” 146, 2018.
Schematy: H. Hauri, Review: Ecology of Cushion Plants, „Journal of Ecology” 1(2), 1913.
Fotografia: Wikimedia Commons.

Uzupełnij tabelę – określ zdolność do wytwarzania ziaren pyłku i owoców przez osobniki żeńskie i przez osobniki obupłciowe lepnicy bezłodygowej. W odpowiednie komórki tabeli wpisz literę T (tak), jeśli istnieje taka możliwość, albo N (nie) – jeśli nie ma takiej możliwości.

	Możliwość wytwarzania ziaren pyłku	Możliwość wytwarzania owoców
osobniki żeńskie
osobniki obupłciowe

Trzy schematy budowy roślin poduszkowych

Fotografia lepnicy bezłodygowej

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wypełnienie czterech pól tabeli.

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

Rozwiązanie

	Możliwość wytwarzania ziaren pyłku	Możliwość wytwarzania owoców
osobniki żeńskie	N	T
osobniki obupłciowe	T	T

Zadanie 19

Matura 2025 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

Szpak balijski (Leucopsar rothschildi), przedstawiony na fotografii, jest krytycznie zagrożonym gatunkiem, zamieszkującym wyłącznie wyspę Bali, położoną w południowo-wschodniej Azji.

Według szacunków naukowców, na początku XX wieku w naturalnym środowisku żyło 300–900 osobników, a w 1990 roku na wolności stwierdzono już tylko 15 osobników. Przyczyną wymierania tego ptaka jest degradacja jego siedlisk, połączona z kłusownictwem, mającym na celu zaopatrywanie handlarzy na rynku ptaków śpiewających. W celach ochronnych ten gatunek został ujęty w załączniku I konwencji waszyngtońskiej (CITES).

Szpak balijski jest objęty programami hodowlanymi nie tylko w lokalnych ośrodkach na Bali, ale także w wielu ogrodach zoologicznych na całym świecie, m.in. w Stanach Zjednoczonych i w Europie. Część ptaków rozmnożonych w niewoli jest uwalniana do ich naturalnego środowiska w celu odtworzenia dzikiej populacji na wyspie Bali. Skuteczna reintrodukcja szpaka balijskiego jest szansą na ocalenie tego rzadkiego gatunku.

Na podstawie: datazone.birdlife.org; gbif.org; S. (Bas) van Balen i in., Status and Distribution of the Endemic Bali Starling Leucopsar rothschildi, „Oryx” 34(3), 2000. Fotografia: Cburnett.

Fotografia szpaka balijskiego siedzącego na gałęzi

Zadanie 19.1

1 pkt

Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia

28%średni wynik CKE

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

Szpak balijski (Leucopsar rothschildi), przedstawiony na fotografii, jest krytycznie zagrożonym gatunkiem, zamieszkującym wyłącznie wyspę Bali, położoną w południowo-wschodniej Azji.

Według szacunków naukowców, na początku XX wieku w naturalnym środowisku żyło 300–900 osobników, a w 1990 roku na wolności stwierdzono już tylko 15 osobników. Przyczyną wymierania tego ptaka jest degradacja jego siedlisk, połączona z kłusownictwem, mającym na celu zaopatrywanie handlarzy na rynku ptaków śpiewających. W celach ochronnych ten gatunek został ujęty w załączniku I konwencji waszyngtońskiej (CITES).

Szpak balijski jest objęty programami hodowlanymi nie tylko w lokalnych ośrodkach na Bali, ale także w wielu ogrodach zoologicznych na całym świecie, m.in. w Stanach Zjednoczonych i w Europie. Część ptaków rozmnożonych w niewoli jest uwalniana do ich naturalnego środowiska w celu odtworzenia dzikiej populacji na wyspie Bali. Skuteczna reintrodukcja szpaka balijskiego jest szansą na ocalenie tego rzadkiego gatunku.

Na podstawie: datazone.birdlife.org; gbif.org; S. (Bas) van Balen i in., Status and Distribution of the Endemic Bali Starling Leucopsar rothschildi, „Oryx” 34(3), 2000. Fotografia: Cburnett.

Wyjaśnij, dlaczego podczas reintrodukcji szpaka balijskiego powinny być uwalniane osobniki pochodzące nie tylko z lokalnych programów hodowlanych, lecz także z różnych ogrodów zoologicznych. W odpowiedzi uwzględnij genetykę populacji.

Fotografia szpaka balijskiego

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Takie postępowanie zapewnia większą różnorodność genetyczną populacji i zmniejsza ryzyko wystąpienia negatywnych skutków chowu wsobnego.
Dzięki ptakom pochodzącym z ogrodów zoologicznych odtwarzana lokalna populacja zyskuje nowe linie genetyczne, dzięki czemu maleje ryzyko ujawnienia się niekorzystnych recesywnych mutacji.
Większa pula genowa pozwoli uniknąć skutków dryfu genetycznego.
Nowe linie filogenetyczne, mające inne geny, zmniejszą ryzyko utrwalenia się w populacji niekorzystnych mutacji genetycznych.
Dzięki temu jest zapewniona większa różnorodność genetyczna reintrodukowanej populacji, co zwiększa szanse na jej adaptację do środowiska.
Większa różnorodność genetyczna reintrodukowanej populacji zwiększa liczbę alleli genów, z których może czerpać dobór naturalny.
W populacjach o większej różnorodności genetycznej jest niższa śmiertelność osobnicza.
Dzięki temu reintrodukowana populacja będzie miała większą pulę genową, co się przełoży na jej większe szanse przeżycia w wyniku większej odporności na infekcje.

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające zwiększenie różnorodności genetycznej reintrodukowanej populacji i – w konsekwencji:

ograniczenie negatywnych skutków chowu wsobnego LUB
ograniczenie negatywnych skutków dryfu genetycznego, LUB
zwiększenie możliwości adaptacyjnych do warunków środowiska, LUB
zwiększenie szans na przeżycie populacji.

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

Zadanie 19.2

1 pkt

Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia

42%średni wynik CKE

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

Szpak balijski (Leucopsar rothschildi), przedstawiony na fotografii, jest krytycznie zagrożonym gatunkiem, zamieszkującym wyłącznie wyspę Bali, położoną w południowo-wschodniej Azji.

Według szacunków naukowców, na początku XX wieku w naturalnym środowisku żyło 300–900 osobników, a w 1990 roku na wolności stwierdzono już tylko 15 osobników. Przyczyną wymierania tego ptaka jest degradacja jego siedlisk, połączona z kłusownictwem, mającym na celu zaopatrywanie handlarzy na rynku ptaków śpiewających. W celach ochronnych ten gatunek został ujęty w załączniku I konwencji waszyngtońskiej (CITES).

Szpak balijski jest objęty programami hodowlanymi nie tylko w lokalnych ośrodkach na Bali, ale także w wielu ogrodach zoologicznych na całym świecie, m.in. w Stanach Zjednoczonych i w Europie. Część ptaków rozmnożonych w niewoli jest uwalniana do ich naturalnego środowiska w celu odtworzenia dzikiej populacji na wyspie Bali. Skuteczna reintrodukcja szpaka balijskiego jest szansą na ocalenie tego rzadkiego gatunku.

Na podstawie: datazone.birdlife.org; gbif.org; S. (Bas) van Balen i in., Status and Distribution of the Endemic Bali Starling Leucopsar rothschildi, „Oryx” 34(3), 2000.
Fotografia: Cburnett.

Przedstaw znaczenie wpisania szpaka balijskiego do załącznika I konwencji waszyngtońskiej (CITES) dla skutecznej ochrony tego gatunku.

Fotografia szpaka balijskiego siedzącego na gałęzi.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe odpowiedzi

Dzięki ujęciu szpaka balijskiego w załączniku konwencji waszyngtońskiej międzynarodowy handel okazami ptaków tego gatunku jest zabroniony.
CITES reguluje handel osobnikami gatunków zagrożonych wyginięciem, dzięki czemu wywożenie z Indonezji osobników szpaka balijskiego jest nielegalne.
Przepisy CITES regulują handel osobnikami szpaka balijskiego, dzięki czemu nie jest możliwy legalny obrót międzynarodowy osobnikami tego gatunku.
Kłusownicy mają utrudniony eksport szpaków złapanych na Bali, bo celnicy mają ten gatunek na liście gatunków objętych zakazem obrotu międzynarodowego.
Ze względu na zakaz handlu tymi ptakami kłusownicy mają problem ze sprzedażą pozyskanych okazów.
Przepisy CITES regulują przewóz okazów szpaka balijskiego przez granice państwowe.

Zasady oceniania

1 pkt – za przedstawienie znaczenia ochrony na mocy konwencji CITES, odnoszące się do treści przepisów CITES, np. do zakazu handlu (międzynarodowego) okazami szpaka balijskiego lub do regulacji przewozu okazów szpaka balijskiego.

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

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do zakazu kłusownictwa przez przepisy CITES.

Zadanie 1

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

W skład organizmów wchodzą różne wielkocząsteczkowe związki organiczne, które są polimerami, składającymi się z monomerów.

Zadanie 1.1

2 pkt

Zagadnienia ogólne

24%średni wynik CKE

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

Uzupełnij tabelę – wpisz w puste komórki właściwe informacje.

Grupa związków organicznych	Nazwa monomeru	Wiązanie łączące monomery (glikozydowe / fosfodiestrowe / peptydowe)	Przykład funkcji w organizmie
białka			budulcowa
	monosacharyd		zapasowa

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Grupa związków organicznych	Nazwa monomeru	Wiązanie łączące monomery (glikozydowe / fosfodiestrowe / peptydowe)	Przykład funkcji w organizmie
białka	aminokwas / aminokwasy / kwasy aminowe	peptydowe / amidowe	budulcowa
polisacharydy / cukry złożone / wielocukry / węglowodany złożone	monosacharyd	glikozydowe / O-glikozydowe	zapasowa

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi „monopeptyd” w przypadku nazwy monomeru białek.

Nie uznaje się odpowiedzi „cukry”, „sacharydy”, „węglowodany” w przypadku grupy związków organicznych, ponieważ nie każdy cukier jest syntezowany z monomerów – cukry proste nie są ani polimerami, ani oligomerami.

Nie uznaje się odpowiedzi „dekstryny” w przypadku grupy związków organicznych, ponieważ nie pełnią one funkcji zapasowej.

Dopuszcza się odpowiedzi „disacharydy”, „oligosacharydy” w przypadku grupy związków organicznych.

2 pkt – za poprawne uzupełnienie czterech komórek tabeli.

1 pkt – za poprawne uzupełnienie trzech komórek tabeli.

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

Zadanie 1.2

1 pkt

Białka

38%średni wynik CKE

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

Do każdej z poniższych struktur białkowych przyporządkuj właściwy opis wybrany spośród A–D. Wpisz litery w wyznaczone miejsca.

Struktura I-rzędowa: ................

Struktura II-rzędowa: ................

Struktura III-rzędowa: ................

A. A. Jest to struktura stabilizowana oddziaływaniami między resztami aminokwasowymi osobnych łańcuchów polipeptydowych.

B. B. Jest to część łańcucha polipeptydowego zwinięta w regularną strukturę stabilizowaną wyłącznie wiązaniami wodorowymi.

C. C. Jest to przestrzenne ułożenie pojedynczego łańcucha polipeptydowego stabilizowane oddziaływaniami niekowalencyjnymi i kowalencyjnymi.

D. D. Jest to kolejność reszt aminokwasowych w łańcuchu polipeptydowym.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Struktura I-rzędowa: D

Struktura II-rzędowa: B

Struktura III-rzędowa: C

1 pkt – za poprawne przyporządkowanie właściwego opisu do każdej z trzech struktur białkowych.

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

Zadanie 2

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 pkt

Wirusy

11%średni wynik CKE

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

Do komórek zainfekowanych przez retrowirusy, których materiał genetyczny stanowi jednoniciowy RNA, jest wprowadzany enzym – odwrotna transkryptaza.

Na poniższym schemacie przedstawiono model strukturalny odwrotnej transkryptazy ludzkiego wirusa niedoboru odporności (HIV) z krótkim fragmentem kompleksu RNA-DNA. Odwrotna transkryptaza HIV składa się z dwóch podjednostek: p66 i p51, oznaczonych na schemacie – odpowiednio – kolorem czerwonym i pomarańczowym. Podjednostka p66 zawiera obszary wykazujące dwie różne aktywności wobec kwasów nukleinowych: polimerazy oraz rybonukleazy.

Na podstawie: pdb101.rcsb.org

Uzupełnij tabelę – wpisz w puste komórki właściwe informacje.

Obszar odwrotnej transkryptazy HIV	Funkcja w procesie przepisywania wirusowego RNA na DNA
o aktywności polimerazy
o aktywności rybonukleazy

Model strukturalny odwrotnej transkryptazy HIV z fragmentem kompleksu RNA-DNA. Zaznaczono obszar o aktywności polimerazy, fragment kompleksu RNA-DNA i obszar o aktywności rybonukleazy.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Obszar odwrotnej transkryptazy HIV	Funkcja w procesie przepisywania wirusowego RNA na DNA
o aktywności polimerazy	synteza DNA (na matrycy RNA lub DNA)
o aktywności rybonukleazy	trawienie / degradacja / rozkład / hydroliza / cięcie / niszczenie RNA

2 pkt – za poprawne uzupełnienie dwóch komórek tabeli.

1 pkt – za poprawne uzupełnienie jednej komórki tabeli.

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

Uwagi:

Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do dobudowywania łańcucha DNA do startera – naturalnym starterem w przypadku odwrotnej transkryptazy HIV jest fragment cząsteczki tRNA^Lys.

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnej „synteza łańcucha polinukleotydowego” w przypadku funkcji obszaru o aktywności polimerazy.

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych „odwrotna transkrypcja” lub „przepisywanie RNA na DNA”, ponieważ synteza DNA i trawienie RNA są etapami procesu odwrotnej transkrypcji.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do denaturacji kompleksu DNA-RNA w przypadku funkcji obszaru o aktywności rybonukleazy, np. „oddzielenie RNA od DNA”.

Zadanie 3

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Bioluminescencja to zdolność żywych komórek do emisji promieniowania w zakresie światła widzialnego. Występuje u wielu owadów. Przykładowo: duże drapieżne samice tropikalnych świetlików Photuris lugubris wykształciły umiejętność wabienia swoich ofiar – małych samców świetlików Photinus palaciosi – poprzez imitację charakterystycznego wzoru sygnałów świetlnych wysyłanych przez samice Photinus palaciosi.

Bioluminescencja świetlików jest wynikiem reakcji utleniania lucyferyny z udziałem enzymu – lucyferazy. Aby ta reakcja mogła zajść, niezbędna okazuje się również obecność ATP. Poniżej przedstawiono równanie reakcji.

U świetlików ta reakcja zachodzi w wyspecjalizowanych narządach ulokowanych w segmentach odwłokowych i jest regulowana przez dopływ tlenu do świecących komórek.

Lucyferynę i lucyferazę świetlika wykorzystuje się do wykrywania mikroorganizmów w różnych próbkach. Takie testy stosuje się w ocenie czystości, np. powierzchni szpitalnych i okazów muzealnych.

Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013; K. Pajor i in., Bioluminescencja jako narzędzie w biologii molekularnej, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 71, 2017.

Równanie reakcji utleniania lucyferyny z udziałem lucyferazy świetlika

Zadanie 3.1

1 pkt

Zależności międzygatunkowe

19%średni wynik CKE

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

Bioluminescencja to zdolność żywych komórek do emisji promieniowania w zakresie światła widzialnego. Występuje u wielu owadów. Przykładowo: duże drapieżne samice tropikalnych świetlików Photuris lugubris wykształciły umiejętność wabienia swoich ofiar – małych samców świetlików Photinus palaciosi – poprzez imitację charakterystycznego wzoru sygnałów świetlnych wysyłanych przez samice Photinus palaciosi.

Bioluminescencja świetlików jest wynikiem reakcji utleniania lucyferyny z udziałem enzymu – lucyferazy. Aby ta reakcja mogła zajść, niezbędna okazuje się również obecność ATP. Poniżej przedstawiono równanie reakcji.

U świetlików ta reakcja zachodzi w wyspecjalizowanych narządach ulokowanych w segmentach odwłokowych i jest regulowana przez dopływ tlenu do świecących komórek.

Lucyferynę i lucyferazę świetlika wykorzystuje się do wykrywania mikroorganizmów w różnych próbkach. Takie testy stosuje się w ocenie czystości, np. powierzchni szpitalnych i okazów muzealnych.

Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013; K. Pajor i in., Bioluminescencja jako narzędzie w biologii molekularnej, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 71, 2017.

Przedstaw korzyść, jaką odnoszą samice świetlików Photuris lugubris dzięki umiejętności wabienia swoich ofiar.

Równanie reakcji bioluminescencji przedstawione w arkuszu

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Samica Photuris wabi samce Photinus, które są ich pokarmem. W ten sposób drapieżnik wkłada mniej energii w polowanie.
Dzięki temu łatwiej zdobywają one pokarm – drapieżnik nie musi tak długo szukać ofiary, a więc częściej ją upoluje.
Te drapieżne owady nie muszą aktywnie poszukiwać ofiary.
W ten sposób częściej zdobywają pokarm.
Owady dzięki temu schwytają więcej ofiar.

1 pkt – za poprawne przedstawienie korzyści, jaką odnoszą samice świetlików, polegającej na zmniejszeniu nakładów czasu LUB energii na polowanie, LUB polegającej na zdobywaniu większej ilości pokarmu.

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

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, odnoszących się wyłącznie do zdobywania pokarmu lub do łatwiejszego zdobywania pokarmu, bez wskazania, na czym to ułatwienie polega, np. „Dzięki temu lepiej im się poluje”.

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do zmniejszenia konkurencji wewnątrz- lub międzygatunkowej.

Zadanie 3.2

2 pkt

Ogólne zasady metabolizmu

67%średni wynik CKE

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

Bioluminescencja to zdolność żywych komórek do emisji promieniowania w zakresie światła widzialnego. Występuje u wielu owadów. Przykładowo: duże drapieżne samice tropikalnych świetlików Photuris lugubris wykształciły umiejętność wabienia swoich ofiar – małych samców świetlików Photinus palaciosi – poprzez imitację charakterystycznego wzoru sygnałów świetlnych wysyłanych przez samice Photinus palaciosi.

Bioluminescencja świetlików jest wynikiem reakcji utleniania lucyferyny z udziałem enzymu – lucyferazy. Aby ta reakcja mogła zajść, niezbędna okazuje się również obecność ATP. Poniżej przedstawiono równanie reakcji.

U świetlików ta reakcja zachodzi w wyspecjalizowanych narządach ulokowanych w segmentach odwłokowych i jest regulowana przez dopływ tlenu do świecących komórek.

Lucyferynę i lucyferazę świetlika wykorzystuje się do wykrywania mikroorganizmów w różnych próbkach. Takie testy stosuje się w ocenie czystości, np. powierzchni szpitalnych i okazów muzealnych.

Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013; K. Pajor i in., Bioluminescencja jako narzędzie w biologii molekularnej, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 71, 2017.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały wykorzystanie lucyferyny i lucyferazy. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Testy wykorzystujące lucyferynę i lucyferazę świetlików w wykrywaniu mikroorganizmów opierają się na założeniu, że (AMP / ATP) jest związkiem chemicznym wytwarzanym w procesie oddychania komórkowego, którego stężenie (wzrasta / spada) wraz ze wzrostem liczby mikroorganizmów znajdujących się w danej próbce. O wykryciu bakterii świadczy (ustanie / wystąpienie) bioluminescencji.

Schemat reakcji bioluminescencji z lucyferyną, tlenem i ATP po lewej stronie strzałki, lucyferazą świetlika nad strzałką oraz produktami i światłem po prawej stronie.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Testy wykorzystujące lucyferynę i lucyferazę świetlików w wykrywaniu mikroorganizmów opierają się na założeniu, że (AMP / ATP) jest związkiem chemicznym wytwarzanym w procesie oddychania komórkowego, którego stężenie (wzrasta / spada) wraz ze wzrostem liczby mikroorganizmów znajdujących się w danej próbce. O wykryciu bakterii świadczy (ustanie / wystąpienie) bioluminescencji.

2 pkt – za podkreślenie poprawnych określeń w trzech nawiasach.

1 pkt – za podkreślenie poprawnych określeń w dwóch nawiasach.

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

Zadanie 3.3

1 pkt

Porównanie struktur zwierząt odpowiedzialnych za realizację różnych czynności życiowych

40%średni wynik CKE

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

Bioluminescencja to zdolność żywych komórek do emisji promieniowania w zakresie światła widzialnego. Występuje u wielu owadów. Przykładowo: duże drapieżne samice tropikalnych świetlików Photuris lugubris wykształciły umiejętność wabienia swoich ofiar – małych samców świetlików Photinus palaciosi – poprzez imitację charakterystycznego wzoru sygnałów świetlnych wysyłanych przez samice Photinus palaciosi.

Bioluminescencja świetlików jest wynikiem reakcji utleniania lucyferyny z udziałem enzymu – lucyferazy. Aby ta reakcja mogła zajść, niezbędna okazuje się również obecność ATP. Poniżej przedstawiono równanie reakcji.

U świetlików ta reakcja zachodzi w wyspecjalizowanych narządach ulokowanych w segmentach odwłokowych i jest regulowana przez dopływ tlenu do świecących komórek.

Lucyferynę i lucyferazę świetlika wykorzystuje się do wykrywania mikroorganizmów w różnych próbkach. Takie testy stosuje się w ocenie czystości, np. powierzchni szpitalnych i okazów muzealnych.

Na podstawie: C. Błaszak (red.), Zoologia. Stawonogi, Warszawa 2013; K. Pajor i in., Bioluminescencja jako narzędzie w biologii molekularnej, „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 71, 2017.

Podaj nazwę tego narządu układu oddechowego świetlików, który odpowiada za doprowadzenie tlenu bezpośrednio do komórek ich ciała.

Schemat reakcji utleniania lucyferyny z udziałem tlenu, ATP i lucyferazy świetlika

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

tracheole

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy.

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

Uwagi:

Uznaje się odpowiedź „tchawki”.

Nie uznaje się odpowiedzi „tchawki powietrzne”.

Zadanie 4

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

1 pkt

Układ nerwowy

28%średni wynik CKE

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

Potencjał czynnościowy to krótko trwająca depolaryzacja błony neuronu i związana z nią repolaryzacja – powrót do stanu spoczynkowego. Na poniższym wykresie przedstawiono zmiany przewodnictwa jonów Na⁺ i K⁺, towarzyszące fazom depolaryzacji i repolaryzacji potencjału czynnościowego.

W przebiegu choroby – stwardnienia rozsianego – dochodzi do uszkodzenia osłonek mielinowych neuronów i w konsekwencji do osłabienia przewodzenia impulsu nerwowego. Poprawę przewodnictwa nerwowego można osiągnąć przez wydłużenie czasu trwania potencjału czynnościowego. W tym celu pacjentom podaje się bloker odpowiedniego kanału jonowego, dzięki czemu ogranicza się przewodnictwo jednego z jonów.

Na podstawie: S. Konturek (red.), Atlas fizjologii człowieka Nettera, Wrocław 2005.

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

Wydłużenie czasu trwania potencjału czynnościowego jest skutkiem podania

który to bloker jest przyczyną wydłużenia fazy

Wykres potencjału czynnościowego i przewodnictwa jonów Na⁺ oraz K⁺. Oś lewa: potencjał błonowy, mV, oznaczenia −70, 0, +10. Oś pozioma: czas, ms, oznaczenia 0, 0,5, 1,0. Oś prawa: przewodnictwo jonowe, j.u., od niskiego do wysokiego.

A. blokera kanału K⁺,

B. blokera kanału Na⁺,

1. depolaryzacji.

2. repolaryzacji.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

A2

1 pkt – za poprawne dokończenie zdania.

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

Zadanie 5

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

5 podzadania

Informacja do podzadań

Wiele bakterii to ekstremofile – organizmy żyjące w ekstremalnych warunkach środowiskowych. Skrajne wartości określonych czynników fizycznych i chemicznych są warunkiem koniecznym do prawidłowego zajścia procesów metabolicznych u ekstremofili.

W zależności od wartości optymalnej temperatury wzrostu wyróżnia się wśród ekstremofili:

psychrofile – organizmy, które nie rosną w temperaturze powyżej 20 °C, a optymalne warunki do ich rozwoju stwarza temperatura poniżej 15 °C. Psychrofile wykształciły wiele adaptacji do niskich wartości temperatury, wśród których można wyróżnić mechanizmy chroniące przed nadmiernym zmniejszeniem płynności ich błon komórkowych;
termofile – organizmy, których optymalna temperatura wzrostu wynosi ponad 50 °C. Maksymalna temperatura umożliwiająca życie wynosi 122 °C. Wysoka temperatura powoduje wzrost płynności błony komórkowej oraz destabilizuje strukturę białek i kwasów nukleinowych termofili. Z tego powodu w białkach termofili znajdują się liczne mostki disiarczkowe, a cząsteczki rRNA i tRNA mają wysoką zawartość par zasad GC.

Enzymy wytwarzane przez ekstremofile są wykorzystywane w biotechnologii.

Na podstawie: A. Zabłotni, A. Dziadosz, Ekstremofile – mikroorganizmy z przeszłością i z przyszłością, „Postępy Mikrobiologii” 52(4), 2013.

Zadanie 5.1

1 pkt

Lipidy

36%średni wynik CKE

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

Określ, które z poniższych modyfikacji składu chemicznego lipidów błony komórkowej stanowią adaptację do życia w niskiej temperaturze. Zaznacz T, jeśli modyfikacja jest adaptacją do życia w niskiej temperaturze, albo N – jeśli nią nie jest.

1.	Wzrost zawartości nasyconych kwasów tłuszczowych.	T	N
2.	Wzrost zawartości krótkich kwasów tłuszczowych.	T	N

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1. – N, 2. – T.

1 pkt – za podanie dwóch poprawnych odpowiedzi.

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

Zadanie 5.2

1 pkt

Białka

39%średni wynik CKE

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

Podaj nazwę aminokwasu niezbędnego do wytworzenia mostków disiarczkowych, stabilizujących strukturę przestrzenną białek bakterii termofilnych.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

cysteina

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi „Cys” (kod trójliterowy) oraz „C” (symbol IUPAC).

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy aminokwasu niezbędnego do wytworzenia mostków disiarczkowych.

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

Zadanie 5.3

1 pkt

Kwasy nukleinowe

11%średni wynik CKE

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

Wykaż, że stabilność cząsteczek rRNA i tRNA bakterii termofilnych zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości w ich cząsteczkach par zasad GC kosztem zawartości par zasad AU.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Pary GC mają więcej wiązań wodorowych niż pary AU, co zwiększa stabilność takiej cząsteczki RNA, bo zerwanie wiązania wymaga dostarczenia energii.
W parach AU są tylko dwa oddziaływania wodorowe, a w parach GC – trzy, dlatego do denaturacji RNA zawierającego większy udział par GC potrzeba więcej energii.

1 pkt – za poprawne wykazanie, że stabilność cząsteczek rRNA i tRNA bakterii termofilnych zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości w ich cząsteczkach par zasad GC kosztem zawartości par zasad AU, odnoszące się do większej liczby wiązań wodorowych w parze GC niż w parze AU, ORAZ do większej energii koniecznej do ich zerwania.

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

Wraz ze wzrostem udziału par zasad GC rośnie w cząsteczce liczba oddziaływań wodorowych, stabilizujących cząsteczkę, a do zerwania większej liczby tych wiązań potrzeba więcej energii.

Uwagi:
Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do siły oddziaływania zamiast do energii potrzebnej do zerwania wiązań.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do „podwójnych” lub „potrójnych” wiązań wodorowych.
Nie uznaje się odpowiedzi, w których pomylono uracyl występujący w RNA z tyminą występującą w DNA, np. „W parze AT występują dwa wiązania wodorowe, do których zerwania trzeba mniejszej ilości energii niż w przypadku trzech wiązań wodorowych”.
Nie uznaje się odpowiedzi, w których pomylono cytozynę (zasada azotowa) z cysteiną (aminokwas).

Zadanie 5.4

1 pkt

Enzymy

37%średni wynik CKE

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

Określ, która grupa organizmów – psychrofile czy termofile – stanowi źródło polimeraz DNA wykorzystywanych do PCR. Odpowiedź uzasadnij.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Termofile, ponieważ ich białka są stabilne w wysokich temperaturach – polimeraza Taq nie ulega denaturacji nawet w 90 °C, a więc w temperaturze denaturacji DNA stosowanej podczas PCR.
Termofile, dlatego że ich białka enzymatyczne są niewrażliwe na wysokie temperatury.
Termofile, bo podczas etapu denaturacji w PCR jest wysoka temperatura.
Termofile, bo poszczególne etapy cyklu PCR zachodzą w wysokich temperaturach.

1 pkt – za wybór grupy termofili wraz z prawidłowym uzasadnieniem, odnoszącym się do termostabilności ich enzymów LUB do wysokiej temperatury podczas PCR.

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

Zadanie 5.5

1 pkt

Komórka – budowa i funkcje

47%średni wynik CKE

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

Która cecha występuje u bakterii – organizmów prokariotycznych? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

A.

A. obecność mitochondriów

B.

B. rybosomy o współczynniku sedymentacji równym 80S

C.

C. chityna jako główny składnik ściany komórkowej

D.

D. translacja cząsteczki mRNA rozpoczynająca się przed zakończeniem jej syntezy

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

D

1 pkt – za wybór poprawnej odpowiedzi.

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

Zadanie 6

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

3 podzadania

Informacja do podzadań

Bezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in. w polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne – widoczne tylko pod mikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm długości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają się w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny – na czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku rozwoju jest zielona.

Na poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.

Na podstawie: siedliska.gios.gov.pl
Fotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.

Fotografia dwóch sporofitów bezlistu.

Zadanie 6.1

1 pkt

Fotosynteza

35%średni wynik CKE

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

Bezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in. w polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne – widoczne tylko pod mikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm długości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają się w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny – na czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku rozwoju jest zielona.

Na poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.

Na podstawie: siedliska.gios.gov.pl
Fotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.

Na podstawie przedstawionych informacji wykaż, że dojrzały sporofit bezlistu pozyskuje związki organiczne niezależnie od gametofitu, z którego wyrasta.

Fotografia dwóch sporofitów bezlistu

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Sporofit bezlistu zawiera chlorofil, a więc samodzielnie wytwarza związki na drodze fotosyntezy.
Sporofit ma zieloną zarodnię, co wskazuje na obecność chloroplastów, może więc wytwarzać samodzielnie związki organiczne.
Puszka zarodni sporofitu jest zielona, co wskazuje na obecność chlorofilu i możliwość odżywiania się na drodze fotosyntezy.
Gametofity bezlistu nie mają listków, a więc nie prowadzą fotosyntezy i nie mogą one odżywiać sporofitu.

1 pkt – za poprawne wykazanie, że sporofit bezlistu odżywia się niezależnie od gametofitu, odnoszące się do fotosyntezy prowadzonej przez zielony sporofit (zawierający chlorofil i chloroplasty) LUB do braku fotosyntezy u zredukowanego gametofitu żeńskiego, LUB do dużej różnicy wielkości między gametofitem a sporofitem i niewystarczającej ilości zasobów gametofitu.

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

Gdy sporofit jest dojrzały, to gametofit żeński nie ma już listków, które mogłyby przeprowadzać fotosyntezę, a więc gametofit nie może dostarczać sporofitowi związków organicznych.
Gametofit jest dużo mniejszy od sporofitu, a więc nie mógłby wyprodukować i zgromadzić tylu substancji pokarmowych, żeby odżywić sporofit.

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do gametofitu męskiego – sporofit wyrasta z rodni gametofitu żeńskiego.

Nie uznaje się odpowiedzi nieodnoszących się do cech sporofitu lub gametofitu przedstawionych w tekście lub na ilustracji, np. „Sporofit odżywia się samodzielnie, bo przeprowadza fotosyntezę”.

Zadanie 6.2

1 pkt

Rośliny – rozmnażanie się

19%średni wynik CKE

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

Bezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in. w polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne – widoczne tylko pod mikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm długości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają się w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny – na czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku rozwoju jest zielona.

Na poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.

Na podstawie: siedliska.gios.gov.pl
Fotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.

Określ, czy gametofit bezlistu jest rośliną jednopienną, czy – dwupienną. Odpowiedź uzasadnij.

Fotografia dwóch sporofitów bezlistu

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Bezlist zwyczajny jest rośliną dwupienną, ponieważ występują gametofity męskie i gametofity żeńskie.
Występują rośliny męskie i żeńskie, a więc jest dwupienny.
Dwupienny – nie ma gametofitów obupłciowych.
Dwupienny – gamety żeńskie i męskie są wytwarzane przez różne rośliny.
Pokolenie gametofitu jest dwupienne, ponieważ rodnie i plemnie występują na innych osobnikach.

1 pkt – za określenie, że bezlist zwyczajny jest rośliną dwupienną, wraz z prawidłowym uzasadnieniem, odnoszącym się do występowania gametofitów żeńskich i gametofitów męskich.

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

Uwaga:

Nie uznaje się odpowiedzi, z których wynika, że gametofity bezlistu nie są samodzielnymi roślinami, ale są organami lub roślinami wyrastającymi ze sporofitu, np. „Dwupienny – gametofity męskie i żeńskie znajdują się na innych osobnikach”.

Zadanie 6.3

1 pkt

Rośliny – rozmnażanie się

37%średni wynik CKE

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

Bezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in. w polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne – widoczne tylko pod mikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm długości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają się w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny – na czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku rozwoju jest zielona.

Na poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.

Na podstawie: siedliska.gios.gov.pl
Fotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały przemianę pokoleń mchów. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Gametofity męskie mchów są (haploidalne / diploidalne) i wytwarzają plemniki zapładniające komórki jajowe, wytworzone w rodni gametofitu żeńskiego. Z zygoty rozwija się sporofit, wytwarzający w zarodni (identyczne / różne) genetycznie zarodniki.

Fotografia dwóch sporofitów bezlistu

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Gametofity męskie mchów są (haploidalne / diploidalne) i wytwarzają plemniki zapładniające komórki jajowe wytworzone w rodni gametofitu żeńskiego. Z zygoty rozwija się sporofit, wytwarzający w zarodni (identyczne / różne) genetycznie zarodniki.

1 pkt – za podkreślenie poprawnych określeń w dwóch nawiasach.

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

Zadanie 7

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

1 pkt

Rośliny – rozmnażanie się

60%średni wynik CKE

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

Na poniższym schemacie przedstawiono przekrój podłużny przez nasiono tytoniu (Nicotiana). Literami A–D oznaczono cztery różne struktury.

Na podstawie: www.seedbiology.de/structure.asp;
Z. Podbielkowski, Rozmnażanie się roślin, Warszawa 1972.

Która ze struktur oznaczonych na schemacie to bielmo? Wpisz w wyznaczone miejsce odpowiednią literę (A–D).

Oznaczenie bielma: ............

Schemat przekroju podłużnego przez nasiono tytoniu z oznaczeniami A–D.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Oznaczenie bielma: C

1 pkt – za wybór poprawnej odpowiedzi.

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

Zadanie 8

Matura 2024 · maj · Formuła 2023 · poziom rozszerzony

2 podzadania

Informacja do podzadań

Okresy nasienne buka zwyczajnego (Fagus sylvatica) następują w odstępach 5–10 lat, a roczna wydajność produkowanych nasion jest zazwyczaj bardzo niska. Z tego powodu leśnicy gromadzą nasiona na zapas.

W 2017 roku przeprowadzono doświadczenie, w którym wysiano nasiona buka zwyczajnego zebrane w latach: 2000, 2006, 2009 i 2017. Nasiona zebrane w latach 2000, 2006 i 2009 przechowywano w jednakowych warunkach. Nasiona zebrane w 2017 r. wysiano od razu po zbiorze.

Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki doświadczenia w postaci wartości średnich i odchylenia standardowego. Na zdjęciu obok przedstawiono siewkę buka zwyczajnego.

Na podstawie: beagle.miljolare.no;
A. Małecka i in., Relationship between Mitochondria Changes and Seed Aging […], „PeerJ” 9, 2021.

Wykres siły kiełkowania nasion buka w zależności od czasu przechowywania, z wartościami średnimi i odchyleniami standardowymi.

Zdjęcie siewki buka zwyczajnego z oznaczeniami „pierwszy liść właściwy” i „X”.

Zadanie 8.1

1 pkt

Metodyka badań biologicznych

70%średni wynik CKE

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

Okresy nasienne buka zwyczajnego (Fagus sylvatica) następują w odstępach 5–10 lat, a roczna wydajność produkowanych nasion jest zazwyczaj bardzo niska. Z tego powodu leśnicy gromadzą nasiona na zapas.

W 2017 roku przeprowadzono doświadczenie, w którym wysiano nasiona buka zwyczajnego zebrane w latach: 2000, 2006, 2009 i 2017. Nasiona zebrane w latach 2000, 2006 i 2009 przechowywano w jednakowych warunkach. Nasiona zebrane w 2017 r. wysiano od razu po zbiorze.

Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki doświadczenia w postaci wartości średnich i odchylenia standardowego. Na zdjęciu obok przedstawiono siewkę buka zwyczajnego.

Na podstawie: beagle.miljolare.no; A. Małecka i in., Relationship between Mitochondria Changes and Seed Aging […], „PeerJ” 9, 2021.

Na podstawie przedstawionych wyników doświadczenia sformułuj wniosek dotyczący żywotności nasion buka zwyczajnego.

Wykres siły kiełkowania nasion buka w zależności od czasu przechowywania, z osiami, jednostkami i odchyleniami standardowymi, oraz zdjęcie siewki buka zwyczajnego z oznaczeniami.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania:

Wraz z upływem czasu zmniejsza się zdolność nasion buka zwyczajnego do kiełkowania.
Wydłużanie czasu przechowywania nasion buka zwyczajnego zmniejsza ich siłę kiełkowania.
Im dłuższy czas przechowywania nasion buka, tym mniejsza siła kiełkowania.
Żywotność nasion spada podczas przechowywania.
Przez pierwszych osiem lat przechowywania nasiona buka są dobrym materiałem siewnym.
Po dłuższym okresie przechowywania zgromadzone nasiona nie nadają się do założenia lasu.

1 pkt – za sformułowanie wniosku dotyczącego zmniejszania się wraz z upływem czasu zdolności kiełkowania nasion buka zwyczajnego LUB dotyczącego przydatności nasion do siewu tylko w początkowym okresie przechowywania.

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

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zawierających wyłącznie opis wyników badań, np. „Między wszystkimi badanymi grupami występowały różnice w sile kiełkowania nasion”.

Zadanie 8.2

1 pkt

Rośliny – budowa i funkcje tkanek i organów

17%średni wynik CKE

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

Okresy nasienne buka zwyczajnego (Fagus sylvatica) następują w odstępach 5–10 lat, a roczna wydajność produkowanych nasion jest zazwyczaj bardzo niska. Z tego powodu leśnicy gromadzą nasiona na zapas.

W 2017 roku przeprowadzono doświadczenie, w którym wysiano nasiona buka zwyczajnego zebrane w latach: 2000, 2006, 2009 i 2017. Nasiona zebrane w latach 2000, 2006 i 2009 przechowywano w jednakowych warunkach. Nasiona zebrane w 2017 r. wysiano od razu po zbiorze.

Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki doświadczenia w postaci wartości średnich i odchylenia standardowego. Na zdjęciu obok przedstawiono siewkę buka zwyczajnego.

Na podstawie: beagle.mjollare.no; A. Małecka i in., Relationship between Mitochondria Changes and Seed Aging […], „PeerJ” 9, 2021.

Podaj nazwę oraz określ funkcję tej struktury siewki buka zwyczajnego, którą oznaczono literą X na zdjęciu.

Nazwa:

Funkcja:

Wykres siły kiełkowania nasion buka w zależności od czasu przechowywania; słupki wartości średnich z odchyleniami standardowymi.

Zdjęcie siewki buka zwyczajnego ze strzałkami wskazującymi pierwszy liść właściwy oraz strukturę X.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania:

Nazwa: liścienie / liście zarodkowe / liścień / liść zarodkowy

Funkcja: przeprowadzanie fotosyntezy / asymilacyjna / gromadzenie substancji zapasowych / zapasowa / odżywianie siewki / odżywcza

1 pkt – za podanie poprawnej nazwy oraz poprawne określenie funkcji struktury oznaczonej literą X.

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

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi: „listki zarodkowe”, „liście pierwotne”, „liście rzekome” (błąd merytoryczny) oraz „liście” (odpowiedź zbyt ogólna).