Zbiór zadań maturalnych

Biologia — zadania maturalne

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

689 w całym zbiorze

Ćwicz zadania maturalne z odpowiedziami.

Co oznacza procent CKE?

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

17 zadań i wiązekStrona 1 z 2

Filtry zadań

Wyczyść filtry
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

Inny dział1 pkt
Zależności międzygatunkowe
19%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

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

Inny dział1 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.
Treść podzadania — poza wybranym działem

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 8
Matura 2023 · czerwiec · Formuła 2023 · poziom rozszerzony
3 podzadania
Informacja do podzadań

Susłogon arktyczny (Urocitellus parryii) to gatunek gryzonia występującego na Alasce, w północnej Kanadzie oraz na Syberii.

Zbadano wpływ temperatury środowiska na następujące parametry susłogona arktycznego podczas hibernacji:

  • całkowite tempo przemiany materii (wyrażone ilością zużytego tlenu w przeliczeniu na jednostkę masy ciała)
  • wewnętrzną temperaturę ciała
  • współczynnik oddechowy.

Stan hibernacji u susłogona ma charakter przystosowawczy, który zwiększa jego tolerancję wobec niesprzyjających warunków środowiskowych. Wartość współczynnika oddechowego pozwala określić, jakie substancje są głównym źródłem energii dla danego organizmu.

Współczynnik oddechowy wynosi:

  • dla cukrów prostych 1
  • dla białek ok. 0,8
  • dla tłuszczów nasyconych ok. 0,7.

Badaniom poddano osiem zwierząt: cztery samce i cztery samice, wszystkie pochodzące z tej samej populacji żyjącej na Alasce. Przed przejściem w stan hibernacji zwierzęta były żywione paszą dla gryzoni z dodatkiem marchwi oraz nasion kukurydzy.

Na wykresie przedstawiono średnie arytmetyczne otrzymanych wyników.

Na podstawie: C.L. Buck, B.M. Barnes, Effects of Ambient Temperature on Metabolic Rate, Respiratory Quotient, and Torpor in an Arctic Hibernator, „American Journal of Physiology – Regulatory, Integrative and Comparative Physiology” 279(1), 2000.

Wykres zależności całkowitego tempa przemiany materii, wewnętrznej temperatury ciała i współczynnika oddechowego od temperatury otoczenia; zawiera legendę, osie, jednostki i punkty pomiarowe.

Zadanie 8.1

Inny dział2 pkt
Treść podzadania — poza wybranym działem

Susłogon arktyczny (Urocitellus parryii) to gatunek gryzonia występującego na Alasce, w północnej Kanadzie oraz na Syberii.

Zbadano wpływ temperatury środowiska na następujące parametry susłogona arktycznego podczas hibernacji:

  • całkowite tempo przemiany materii (wyrażone ilością zużytego tlenu w przeliczeniu na jednostkę masy ciała)
  • wewnętrzną temperaturę ciała
  • współczynnik oddechowy.

Stan hibernacji u susłogona ma charakter przystosowawczy, który zwiększa jego tolerancję wobec niesprzyjających warunków środowiskowych. Wartość współczynnika oddechowego pozwala określić, jakie substancje są głównym źródłem energii dla danego organizmu.

Współczynnik oddechowy wynosi:

  • dla cukrów prostych 1
  • dla białek ok. 0,8
  • dla tłuszczów nasyconych ok. 0,7.

Badaniom poddano osiem zwierząt: cztery samce i cztery samice, wszystkie pochodzące z tej samej populacji żyjącej na Alasce. Przed przejściem w stan hibernacji zwierzęta były żywione paszą dla gryzoni z dodatkiem marchwi oraz nasion kukurydzy.

Na wykresie przedstawiono średnie arytmetyczne otrzymanych wyników.

Na podstawie: C.L. Buck, B.M. Barnes, Effects of Ambient Temperature on Metabolic Rate, Respiratory Quotient, and Torpor in an Arctic Hibernator, „American Journal of Physiology – Regulatory, Integrative and Comparative Physiology” 279(1), 2000.

Wypisz z powyższego opisu przeprowadzonych badań po jednym przykładzie zmiennej niezależnej, zmiennej zależnej i zmiennej kontrolowanej.

Zmienna niezależna:

Zmienna zależna:

Zmienna kontrolowana:

Wykres zależności całkowitego tempa przemiany materii, wewnętrznej temperatury ciała i współczynnika oddechowego susłogonów arktycznych od temperatury otoczenia, wraz z legendą, osiami i jednostkami.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

Zmienna niezależna: temperatura otoczenia

Zmienna zależna: całkowite tempo przemiany materii / wewnętrzna temperatura / współczynnik oddechowy

Zmienna kontrolowana: pochodzenie zwierząt (z jednej populacji) / sposób karmienia przed zapadnięciem w stan hibernacji.

2 pkt – za poprawne podanie po jednym przykładzie zmiennej niezależnej, zależnej i kontrolowanej.

1 pkt – za poprawne podanie po jednym przykładzie zmiennej niezależnej i zależnej.

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

Zadanie 8.2

1 pkt

Susłogon arktyczny (Urocitellus parryii) to gatunek gryzonia występującego na Alasce, w północnej Kanadzie oraz na Syberii.

Zbadano wpływ temperatury środowiska na następujące parametry susłogona arktycznego podczas hibernacji:

  • całkowite tempo przemiany materii (wyrażone ilością zużytego tlenu w przeliczeniu na jednostkę masy ciała)
  • wewnętrzną temperaturę ciała
  • współczynnik oddechowy.

Stan hibernacji u susłogona ma charakter przystosowawczy, który zwiększa jego tolerancję wobec niesprzyjających warunków środowiskowych. Wartość współczynnika oddechowego pozwala określić, jakie substancje są głównym źródłem energii dla danego organizmu.

Współczynnik oddechowy wynosi:

  • dla cukrów prostych 1
  • dla białek ok. 0,8
  • dla tłuszczów nasyconych ok. 0,7.

Badaniom poddano osiem zwierząt: cztery samce i cztery samice, wszystkie pochodzące z tej samej populacji żyjącej na Alasce. Przed przejściem w stan hibernacji zwierzęta były żywione paszą dla gryzoni z dodatkiem marchwi oraz nasion kukurydzy.

Na wykresie przedstawiono średnie arytmetyczne otrzymanych wyników.

Na podstawie: C.L. Buck, B.M. Barnes, Effects of Ambient Temperature on Metabolic Rate, Respiratory Quotient, and Torpor in an Arctic Hibernator, „American Journal of Physiology – Regulatory, Integrative and Comparative Physiology” 279(1), 2000.

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące przedstawionych wyników badań są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1.W temperaturach otoczenia poniżej 0 °C – im niższa jest temperatura otoczenia, tym niższe jest tempo metabolizmu badanych zwierząt.PF
2.Wraz ze wzrostem temperatury otoczenia z 0 °C do 12 °C wzrastają zarówno wewnętrzna temperatura ciała, jak i całkowite tempo metabolizmu badanych zwierząt.PF

Wykres zależności całkowitego tempa przemiany materii, wewnętrznej temperatury ciała i współczynnika oddechowego od temperatury otoczenia, wraz z legendą, osiami i jednostkami.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – F, 2. – F.

1 pkt – za poprawną ocenę dwóch stwierdzeń.

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

Zadanie 8.3

1 pkt

Susłogon arktyczny (Urocitellus parryii) to gatunek gryzonia występującego na Alasce, w północnej Kanadzie oraz na Syberii.

Zbadano wpływ temperatury środowiska na następujące parametry susłogona arktycznego podczas hibernacji:

  • całkowite tempo przemiany materii (wyrażone ilością zużytego tlenu w przeliczeniu na jednostkę masy ciała)
  • wewnętrzną temperaturę ciała
  • współczynnik oddechowy.

Stan hibernacji u susłogona ma charakter przystosowawczy, który zwiększa jego tolerancję wobec niesprzyjających warunków środowiskowych. Wartość współczynnika oddechowego pozwala określić, jakie substancje są głównym źródłem energii dla danego organizmu.

Współczynnik oddechowy wynosi:

  • dla cukrów prostych 1
  • dla białek ok. 0,8
  • dla tłuszczów nasyconych ok. 0,7.

Badaniom poddano osiem zwierząt: cztery samce i cztery samice, wszystkie pochodzące z tej samej populacji żyjącej na Alasce. Przed przejściem w stan hibernacji zwierzęta były żywione paszą dla gryzoni z dodatkiem marchwi oraz nasion kukurydzy.

Na wykresie przedstawiono średnie arytmetyczne otrzymanych wyników.

Na podstawie: C.L. Buck, B.M. Barnes, Effects of Ambient Temperature on Metabolic Rate, Respiratory Quotient, and Torpor in an Arctic Hibernator, „American Journal of Physiology – Regulatory, Integrative and Comparative Physiology” 279(1), 2000.

Na podstawie przedstawionych wyników badań określ, czy podczas trwania hibernacji jedynym substratem energetycznym susłogonów arktycznych są tłuszcze. Odpowiedź uzasadnij.

Wykres zależności całkowitego tempa przemiany materii, wewnętrznej temperatury ciała i współczynnika oddechowego od temperatury otoczenia podczas hibernacji susłogona arktycznego; zachowano legendę, wszystkie osie, jednostki, skale i oznaczenia serii.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Tłuszcze nie stanowiły jedynego substratu energetycznego susłogonów podczas trwania stanu hibernacji, ponieważ współczynnik oddechowy bliski 0,7 – a więc typowy dla spalania tłuszczów – występował tylko wtedy, gdy temperatura otoczenia była w zakresie 4–8 °C.
  • Tłuszcze nie stanowiły jedynego substratu energetycznego, ponieważ gdy temperatura otoczenia wynosiła poniżej 4 °C / powyżej 8 °C, współczynnik oddechowy był znacznie wyższy niż 0,7, co wskazuje na wykorzystanie również innych niż tłuszcze substratów energetycznych.
  • Tłuszcze nie stanowiły jedynego substratu energetycznego, ponieważ gdy hibernacja odbywała się w temperaturze otoczenia −8 °C lub 12 °C, współczynnik oddechowy wynosił około 0,8, co wskazuje na wykorzystanie białek jako substratów energetycznych.
  • Nie, ponieważ w zależności od temperatury otoczenia (w niskich, gdy susłogon hibernuje) współczynnik oddechowy zwierzęcia się zmienia, a gdyby jedynym substratem energetycznym były tłuszcze, to byłby stały, a jego wartość wynosiłaby około 0,7.

1 pkt – za poprawne stwierdzenie, że nie przez cały czas trwania stanu hibernacji substratem energetycznym są tłuszcze, wraz z poprawnym uzasadnieniem odnoszącym się do wyników pomiaru współczynnika oddechowego w zależności od temperatury.

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

Zadanie 1
Matura 2023 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
4 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

Kolejnymi etapami oddychania tlenowego są: glikoliza, reakcja pomostowa, cykl Krebsa oraz łańcuch oddechowy.

Reakcję pomostową – oksydacyjną dekarboksylację pirogronianu do acetylo-CoA – katalizuje kompleks dehydrogenazy pirogronianowej, zawierający trzy enzymy: E1, E2 i E3.
Sumaryczna reakcja katalizowana przez ten kompleks w warunkach tlenowych jest następująca:

pirogronian + CoA-SH + NAD+ → acetylo-CoA + CO2 + NADH + H+

Na schemacie przedstawiono współdziałanie trzech enzymów wchodzących w skład kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej.

Zadanie 1.1

Inny dział1 pkt
Oddychanie wewnątrzkomórkowe
32%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Uzupełnij tabelę – do każdego wymienionego typu reakcji zachodzącej podczas przekształcania pirogronianu do acetylo-CoA przyporządkuj odpowiednie oznaczenie enzymu (E1, E2 albo E3), który tę reakcję przeprowadza.

Typ reakcji Oznaczenie enzymu (E1 / E2 / E3)
transacetylacja
dehydrogenacja
dekarboksylacja
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź
Typ reakcjiOznaczenie enzymu (E1 / E2 / E3)
transacetylacjaE2
dehydrogenacjaE3
dekarboksylacjaE1

1 pkt – za poprawne przyporządkowanie trzech oznaczeń enzymów do typów przeprowadzanych reakcji.

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

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi, w których użyto znaków normalnej wielkości zamiast indeksów dolnych, np. E1 zamiast E1.

Zadanie 1.2

Inny dział1 pkt
Oddychanie wewnątrzkomórkowe
30%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

W której części komórki eukariotycznej znajduje się aktywny kompleks dehydrogenazy pirogronianowej? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

  1. cytozol
  2. macierz mitochondrialna
  3. zewnętrzna błona mitochondrium
  4. wewnętrzna błona mitochondrium
  5. przestrzeń międzybłonowa w mitochondrium
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

B

1 pkt – za wybór poprawnej odpowiedzi.

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

Zadanie 1.3

1 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
3%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wykaż, że funkcjonowanie kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej jest konieczne do połączenia szlaku glikolizy z cyklem Krebsa.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Dehydrogenaza pirogronianowa umożliwia wytworzenie z pirogronianu acetylo-CoA. Pirogronian jest produktem glikolizy, a acetylo-CoA – substratem cyklu Krebsa.
  • Umożliwia to przekształcenie pirogronianu powstającego w glikolizie do acetylo-CoA, który jest substratem cyklu Krebsa.
  • Produktem glikolizy jest pirogronian, a substratem cyklu Krebsa – acetylokoenzym A, który powstaje w wyniku przemian pirogronianu katalizowanych przez dehydrogenazę pirogronianową.
  • Powstający w glikolizie pirogronian nie może być bezpośrednio włączony do cyklu Krebsa, ale musi być przekształcony przez dehydrogenazę pirogronianową do acetylo-CoA.

Uwagi:
Uznaje się odpowiedzi, w których użyto alternatywnych określeń cyklu Krebsa, np.: cykl kwasów trójkarboksylowych, cykl kwasu cytrynowego, CKT.
Uznaje się odpowiedzi, w których użyto alternatywnych określeń acetylo-CoA, np.: aktywny octan, czynny octan.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do reszty acetylowej (zamiast acetylo-CoA) jako produktu reakcji pomostowej lub substratu cyklu Krebsa.

1 pkt – za poprawne wykazanie, że funkcjonowanie dehydrogenazy pirogronianowej jest konieczne do połączenia szlaku glikolizy z cyklem Krebsa, uwzględniające produkt glikolizy – pirogronian i substrat cyklu Krebsa – acetylo-CoA.

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

Zadanie 1.4

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

Wykaż, że zmniejszenie aktywności kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej prowadzi do wzrostu stężenia mleczanu w komórce mięśnia szkieletowego.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Powstający w glikolizie pirogronian jest przetwarzany przez kompleks dehydrogenazy pirogronianowej do acetylo-CoA. Jeżeli ta reakcja jest ograniczona, to nadmiar pirogronianu zostaje przekształcony w mleczan.
  • Ograniczenie tlenowych przemian pirogronianu powoduje, że w komórce rośnie jego stężenie ze względu na stale zachodzącą glikolizę. Nadmiar pirogronianu w komórce zostaje zredukowany do mleczanu.
  • Ograniczenie utleniania pirogronianu w reakcji pomostowej doprowadzi do wzrostu w cytozolu stężenia pirogronianu, który cały czas powstaje z glukozy. Duża część tego pirogronianu zostanie skierowana na beztlenowy szlak metaboliczny, przekształcający ten związek w mleczan.
  • Zmniejszenie aktywności dehydrogenazy pirogronianowej jest przyczyną zwiększonego stężenia pirogronianu w komórce. Część pirogronianu jest przekształcana w mleczan, co prowadzi do wzrostu stężenia mleczanu w komórce.
  • Prowadzi to do zmniejszenia wydajności reakcji pomostowej. Mniejsza ilość pirogronianu będzie przekształcana do acetylo-CoA, co przełoży się na spadek intensywności zachodzenia cyklu Krebsa i łańcucha oddechowego. Aby uzyskać NAD+, niezbędny do zajścia glikolizy, na drodze której komórka może uzyskać ATP, powstający pirogronian będzie redukowany do mleczanu – stężenie mleczanu w tej komórce wzrośnie.

Uwagi:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do całkowitej utraty aktywności przez kompleks dehydrogenazy pirogronianowej, np. „Zahamowanie powstawania acetylo-CoA spowoduje redukcję pirogronianu do mleczanu”.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do znaczenia adaptacyjnego fermentacji mleczanowej, np. „Zmniejszenie aktywności tego kompleksu powoduje zmniejszenie wydajności oddychania tlenowego. Dlatego mięsień pracujący w takich warunkach pozyskuje energię także w sposób beztlenowy, czyli przeprowadzając fermentację mleczanową, której produktem jest mleczan”.

1 pkt – za poprawne wykazanie, że zmniejszenie aktywności kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej prowadzi do wzrostu stężenia mleczanu w komórce, uwzględniające powstawanie pirogronianu (w glikolizie), który nie może być w całości utleniony w reakcji pomostowej, i przekształcanie ciągle powstającego pirogronianu (nadmiaru pirogronianu) w mleczan.

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

Zadanie 1
Matura 2022 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
2 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

Na poniższym schemacie przedstawiono wybrane procesy (1–5) zachodzące w komórce zwierzęcej.

Uwaga: Nie uwzględniono części substratów i produktów poszczególnych przemian oraz stechiometrii przedstawionych reakcji.

Zadanie 1.1

2 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
32%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Uzupełnij tabelę – podaj nazwę oraz określ lokalizację w komórce każdego z etapów oddychania tlenowego oznaczonych na schemacie numerami 1 oraz 5.

Oznaczenie etapu oddychania tlenowego ze schematu Nazwa etapu Lokalizacja etapu w komórce
1
5
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Oznaczenie etapu oddychania tlenowego ze schematuNazwa etapuLokalizacja etapu w komórce
1glikoliza / szlak Embdena-Meyerhofa-Parnasacytozol / cytoplazma podstawowa / hialoplazma
5łańcuch oddechowy / łańcuch transportu elektronów / utlenianie końcowe / fosforylacja oksydacyjnamitochondrium / grzebienie mitochondrialne / (wewnętrzna) błona mitochondrium / wnętrze mitochondrium

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne wypełnienie dwóch wierszy tabeli.
1 pkt – za poprawne wypełnienie jednego wiersza tabeli lub jednej kolumny tabeli.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Uwaga:
Nie uznaje się zbyt ogólnej odpowiedzi „cytoplazma” jako lokalizacji etapów 1 i 5.

Zadanie 1.2

2 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
25%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Określ pozostałe produkty przemian metabolicznych oznaczonych na schemacie numerami 2–4. W odpowiednie pola tabeli wpisz literę T (tak), jeśli bezpośrednim produktem danej przemiany jest ATP lub CO2, albo N (nie) – jeśli nim nie jest.

Oznaczenie przemiany ze schematu Produkty
ATP CO2
2
3
4
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Oznaczenie przemiany ze schematuProdukty
ATPCO2
2NN
3NT
4N (T)T

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne wypełnienie trzech wierszy tabeli.
1 pkt – za poprawne wypełnienie dwóch wierszy tabeli.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi wskazujące na produkcję ATP w przemianach oznaczonych cyfrą 4 (cykl Krebsa). Bezpośrednim produktem cyklu Krebsa jest GTP (inny przenośnik energii), ale może on być następnie wykorzystywany do syntezy ATP.

Zadanie 15
Matura 2022 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

Wspólny przodek wyższych naczelnych utracił w wyniku mutacji zdolność do syntezy witaminy C. Ta mutacja zaszła w genie kodującym oksydazę gulonolaktonową – enzym katalizujący ostatni etap syntezy kwasu askorbinowego. Przy dużej podaży witaminy C w pokarmie został osłabiony dobór eliminujący osobniki niezdolne do jej syntezy, a dryf genetyczny utrwalił tę – zasadniczo nieszkodliwą – mutację.

Czynnik transkrypcyjny HIF-1 uruchamia ekspresję genów odpowiedzialnych za adaptację organizmu do zmniejszonego stężenia tlenu (hipoksji). Efekty działania HIF-1 obejmują m.in. rozrost naczyń krwionośnych w tkankach. Białko HIF-1 jest stale produkowane przez komórkę, ale w warunkach normalnego stężenia tlenu jest szybko degradowane, a proces jego rozkładu rozpoczyna się od hydroksylacji jednej z dwóch reszt proliny. Specyficzne hydroksylazy katalizujące tę reakcję wymagają do działania obecności witaminy C.

Duże dawki witaminy C są stosowane w leczeniu nowotworów rozwijających się w wyniku nieprawidłowej regulacji poziomu HIF-1.

Na podstawie: H. Pontzer, Stworzeni do ruchu, „Świat Nauki” 2, 2019; H.J. Knowles i in., Effect of ascorbate on the activity of hypoxia-inducible factor and cancer cells, „Cancer Research” 63(8), 2003.

Zadanie 15.1

2 pkt
Ogólne zasady metabolizmuUkład pokarmowy i przebieg procesów trawiennych
64%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące witaminy C są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1. Skutkiem mutacji w genie kodującym oksydazę gulonolaktonową jest zablokowanie szlaku metabolicznego syntezy witaminy C. P F
2. Dieta bogata w witaminę C była jedną z przyczyn utrwalenia mutacji uniemożliwiającej syntezę tej witaminy u przodka wyższych naczelnych. P F
3. Witamina C może dzięki właściwościom przeciwutleniającym obniżać stężenie wolnych rodników w komórkach. P F
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – P, 2. – P, 3. – P.

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawną ocenę trzech stwierdzeń.

1 pkt – za poprawną ocenę dwóch stwierdzeń.

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

Zadanie 15.2

Inny dział1 pkt
Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennychCykl komórkowy
49%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały prawdziwe informacje. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Duże dawki witaminy C powodują (wzrost / spadek) aktywności hydroksylaz HIF-1, co prowadzi do (wzrostu / spadku) stężenia HIF-1 w komórkach nowotworowych. Dzięki temu zostaje (pobudzony / zahamowany) rozwój naczyń krwionośnych w guzie nowotworowym.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Duże dawki witaminy C powodują (wzrost / spadek) aktywności hydroksylaz HIF-1, co prowadzi do (wzrostu / spadku) stężenia HIF-1 w komórkach nowotworowych. Dzięki temu zostaje (pobudzony / zahamowany) rozwój naczyń krwionośnych w guzie nowotworowym.

Zasady oceniania

1 pkt – za wybór trzech poprawnych określeń.

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

Zadanie 15.3

Inny dział1 pkt
Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych
65%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Charakterystycznym objawem niedoboru witaminy C jest

  1. utrata ostrości widzenia.
  2. zmniejszenie krzepliwości krwi.
  3. suchość i nadmierne rogowacenie skóry.
  4. osłabienie i pękanie ścian naczyń krwionośnych.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

D

Zasady oceniania

1 pkt – za prawidłowe dokończenie zdania.

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

Zadanie 2
Matura 2021 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

W komórkach eukariotycznych gradient protonowy jest wykorzystywany zarówno do syntezy ATP, jak i do transportu niektórych metabolitów przez wewnętrzną błonę mitochondrialną. Na poniższym schemacie przedstawiono proces transportu pirogronianu i kwasu ortofosforowego (Pi).

Zadanie 2.1

Inny dział2 pkt
Oddychanie wewnątrzkomórkowe
46%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały powstawanie gradientu protonowego w mitochondriach. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Elektrony pochodzące ze zredukowanych podczas cyklu Krebsa dinukleotydów – NADH oraz FADH2 – są przenoszone na cząsteczkę (dwutlenku węgla / tlenu) poprzez łańcuch przenośników elektronów związanych z (wewnętrzną / zewnętrzną) błoną mitochondrialną. Energia uwolniona podczas przepływu elektronów przez łańcuch oddechowy jest wykorzystywana do transportu protonów, które przemieszczają się w kierunku ich (mniejszego / większego) stężenia do przestrzeni międzybłonowej mitochondrium, gdzie panuje (niższe / wyższe) pH niż w matriks mitochondrium.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Elektrony pochodzące ze zredukowanych podczas cyklu Krebsa dinukleotydów – NADH oraz FADH2 – są przenoszone na cząsteczkę (dwutlenku węgla / tlenu) poprzez łańcuch przenośników elektronów związanych z (wewnętrzną / zewnętrzną) błoną mitochondrialną. Energia uwolniona podczas przepływu elektronów przez łańcuch oddechowy jest wykorzystywana do transportu protonów, które przemieszczają się w kierunku ich (mniejszego / większego) stężenia do przestrzeni międzybłonowej mitochondrium, gdzie panuje (niższe / wyższe) pH niż w matriks mitochondrium.

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

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

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

Zadanie 2.2

1 pkt
Oddychanie wewnątrzkomórkoweOgólne zasady metabolizmu
31%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Uzasadnij, że dla efektywnego zachodzenia procesów oddychania wewnątrzkomórkowego konieczny jest ciągły transport kwasu ortofosforowego (Pi) oraz ADP do wnętrza mitochondrium.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Kwas ortofosforowy i ADP są substratami syntezy kolejnych cząsteczek ATP podczas fosforylacji oksydacyjnej, zachodzącej we wnętrzu mitochondrium.
  • Transport kwasu ortofosforowego oraz ADP do wnętrza mitochondrium jest konieczny, gdyż stanowią one substraty do syntezy ATP w cyklu Krebsa.
  • Jest to konieczne, gdyż dzięki temu możliwa jest synteza ATP, który ciągle jest uwalniany z mitochondrium.
  • Pi i ADP są konieczne do syntezy ATP.

1 pkt – za poprawne uzasadnienie, odnoszące się do konieczności dostarczania do mitochondrium substratów reakcji syntezy ATP (fosforylacji substratowej lub oksydacyjnej).

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

Zadanie 2.3

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

Uzupełnij tabelę – wpisz nazwy opisanych etapów oddychania komórkowego.

Opis etapu oddychania komórkowego Nazwa etapu
1. Zachodzi w cytozolu komórki zwierzęcej, a jego produktem końcowym jest pirogronian.
2. Zachodzi w matriks mitochondrium, a pirogronian jest jego substratem.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1. glikoliza
2. reakcja pomostowa / oksydacyjna dekarboksylacja pirogronianu

1 pkt – za wpisanie w tabelę poprawnych nazw obydwu etapów oddychania komórkowego.

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

Zadanie 4
Matura 2020 · czerwiec · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
2 podzadania
Informacja do podzadań

Difosforan adenozyny (ADP) jest fosforylowany do ATP w procesach fosforylacji: substratowej, oksydacyjnej lub fotosyntetycznej.

Zadanie 4.1

1 pkt

Uzupełnij poniższą tabelę tak, aby prawidłowo ilustrowała podobieństwa i różnice między fosforylacją fotosyntetyczną a fosforylacją oksydacyjną. Wpisz „TAK” we wszystkie właściwe komórki tabeli, jeśli dany proces zachodzi.

ProcesyFosforylacja fotosyntetycznaFosforylacja oksydacyjna
Przepływ elektronów przez kolejne przenośniki.
Przepływ protonów przez syntazę ATP.
Przekazanie elektronów na cząsteczkę tlenu.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

UwarunkowanieFosforylacja
fotosyntetycznaoksydacyjna
Przepływ elektronów przez kolejne przenośniki.TAKTAK
Przepływ protonów przez syntazę ATPTAKTAK
Przekazanie elektronów na cząsteczkę tlenuTAK

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne uzupełnienie tabeli polegające na wpisaniu „TAK” we wszystkie właściwe pola.

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

Zadanie 4.2

Inny dział1 pkt
Treść podzadania — poza wybranym działem

Spośród wymienionych przykładów organizmów wybierz i podkreśl wszystkie te, których komórki mogą przeprowadzać fosforylację fotosyntetyczną.

drożdże  sinice  krasnorosty  brunatnice  wirki

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

drożdże sinice krasnorosty brunatnice wirki

Schemat punktowania

1 p. – za prawidłowe podkreślenie trzech przykładów organizmów, których komórki mogą prowadzić fosforylację fotosyntetyczną.

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

Zadanie 5
Matura 2020 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
4 podzadania4 pkt
Informacja do podzadań

U zwierząt podstawowymi materiałami zapasowymi, dostarczającymi substratów do procesów oddychania komórkowego, są tłuszcze właściwe i glikogen.

Tłuszcze właściwe dostarczają ponad dwukrotnie więcej energii niż węglowodany w przeliczeniu na jednostkę masy. Stanowią one główny materiał zapasowy np. u ptaków wędrownych. U zwierząt nieprzemieszczających się, takich jak ostrygi i omułki, gromadzony jest glikogen. Magazynuje go także wiele pasożytów jelitowych, m.in. glista ludzka. Węglowodorowy łańcuch kwasu tłuszczowego ulega w mitochondriach degradacji w powtarzających się cyklach, zwanych β-oksydacją. Wynikiem każdego obrotu cyklu, oprócz powstawania FADH2 i NADH + H+, jest odłączenie acetylo-CoA, co skutkuje skróceniem łańcucha kwasu tłuszczowego o dwa atomy węgla.

Utlenienie jednej cząsteczki nasyconego kwasu tłuszczowego, mającego określoną liczbę atomów węgla, prowadzi do powstania o połowę mniejszej liczby cząsteczek acetylo-CoA. Ten związek może być wykorzystany także jako substrat do wytwarzania cholesterolu. Do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu zużywanych jest 18 cząsteczek acetylo-CoA.

Na podstawię: http://www.drmichalak.pl/biochemia_tluszcze.htm
K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt. Adaptacja do środowiska, Warszawa 2008

Zadanie 5.1

1 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
27%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podaj nazwy etapów oddychania komórkowego, do których zostają włączone wymienione poniżej produkty β-oksydacji.

FADH2 i NADH + H+:
acetylo-CoA:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

FADH2 i NADH + H+:

  • łańcuch oddechowy
  • łańcuch przenośników elektronów
  • łańcuch transportu elektronów
  • utlenianie końcowe

acetylo-CoA:

  • cykl Krebsa (TCA – cykl kwasów trójkarboksylowych, CAC – cykl kwasu cytrynowego).

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do redukcji pirogronianu do mleczanu (fermentacja mleczanowa) jako proces umożliwiający utlenienie NADH + H+.

1 p. – za podanie właściwych nazw obu etapów oddychania komórkowego, do których zostają włączone wskazane produkty β-oksydacji.

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

Zadanie 5.2

1 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
28%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Określ, ile cząsteczek kwasu laurynowego, który jest nasyconym kwasem tłuszczowym o wzorze C11H23COOH, jest niezbędnych do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu.
Przedstaw obliczenia.

Obliczenia:

Odpowiedź:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

1 p. – za określenie, że do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu niezbędne są trzy cząsteczki kwasu laurynowego, i przedstawienie poprawnych obliczeń.

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

Przykładowe rozwiązania

  • \(12 : 2 = 6,\ 18 : 6 = 3\) (cząsteczki tego kwasu).
  • \(18 \times 2 = 36\) (tyle atomów węgla jest potrzebnych); \(36 : 12 = 3\) (tyle cząsteczek kwasu laurynowego jest potrzebnych).

Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi bez obliczeń, ale przedstawiające prawidłowy tok rozumowania, np.: „Z jednej cząsteczki kwasu laurynowego powstanie 6 cząsteczek acetylo-CoA. Do uzyskania 18 cząsteczek acetylo-CoA trzeba więc zużyć trzy cząsteczki tego kwasu”.

Zadanie 5.3

Inny dział1 pkt
Układ pokarmowy i przebieg procesów trawiennych
71%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Podkreśl nazwę narządu ludzkiego, w którym odbywa się synteza największej ilości cholesterolu.

mięśnie trzustka skóra wątroba śledziona
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

mięśnie trzustka skóra wątroba śledziona

1 p. – za podkreślenie nazwy właściwego narządu, w którym odbywa się synteza największej ilości cholesterolu.

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

Zadanie 5.4

Inny dział1 pkt
Oddychanie wewnątrzkomórkowe
79%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–3.

U pasożytów jelitowych substancją zapasową jest

A. glikogen, ponieważ 1. jest on bezpośrednim substratem oddychania komórkowego.
2. ze względu na tryb życia muszą one gromadzić duże zapasy energii.
B. tłuszcz, 3. oddychają one beztlenowo i energię uzyskują wyłącznie w procesie glikolizy.
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

A3

1 p. – za prawidłowe dokończenie zdania wraz z uzasadnieniem.

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

Zadanie 11
Matura 2019 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
3 podzadania3 pkt
Informacja do podzadań

Potomstwo niedźwiedzi polarnych jest karmione mlekiem zawierającym ok. 27% tłuszczu, natomiast dorosłe osobniki żywią się głównie ssakami morskimi bogatymi w tłuszcz, na które polują, przebywając wyłącznie na lodzie morskim. Konsekwencją takiej diety jest występowanie u niedźwiedzi grubej warstwy tłuszczu pod skórą oraz wokół narządów wewnętrznych. Ponieważ te zwierzęta nie mają przez dużą część roku dostępu do słodkiej wody (np. ciężarna samica w czasie pobytu w legowisku przez 4–5 miesięcy nie je i nie pije), korzystają głównie z wody pochodzącej z metabolizmu tkanki tłuszczowej.
Populacja niedźwiedzi polarnych jest szacowana na 20 000–25 000 osobników. Trend liczebności populacji jest zniżkowy. Występowanie niedźwiedzi polarnych jest ograniczone przez dostępność lodu morskiego.

Na podstawie: S. Liu, E.D. Lorenzen, M. Fumagalli i inni, Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears. „Cell”, t. 157 (4), 2014.

Zadanie 11.1

1 pkt
Ogólne zasady metabolizmu
7%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Podaj nazwę procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące z rozkładu tłuszczu zgromadzonego w tkance tłuszczowej niedźwiedzia polarnego, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • (wewnątrzkomórkowe) oddychanie tlenowe
  • łańcuch oddechowy
  • cykl Krebsa i łańcuch oddechowy
  • fosforylacja oksydacyjna

Uwagi:

Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „oddychanie”, „utlenianie biologiczne”, „oddychanie komórkowe”, ponieważ te pojęcia nie precyzują, że jest to proces, którego jednym z produktów jest woda metaboliczna.

Do uznania zestawienie: „β-oksydacja / utlenianie kwasów tłuszczowych” łącznie z „oddychanie tlenowe / łańcuch oddechowy”.

Schemat punktowania

1 p. – za podanie pełnej nazwy opisanego procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące z rozkładu tłuszczu, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.

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

Zadanie 11.2

Inny dział1 pkt
Lipidy
70%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Uzasadnij, że podskórna tkanka tłuszczowa niedźwiedzi polarnych stanowi przystosowanie do środowiska życia tych zwierząt. W odpowiedzi uwzględnij funkcję tkanki tłuszczowej, inną niż funkcja źródła wody metabolicznej.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne uzasadnienie uwzględniające termoizolacyjną lub zapasową funkcję tkanki tłuszczowej jako adaptację do zimna lub niedostatku pokarmu.

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

Przykładowe rozwiązania

  • Tkanka tłuszczowa stanowi warstwę termoizolacyjną, co jest przystosowaniem do niskiej temperatury środowiska życia niedźwiedzi polarnych.
  • Tkanka tłuszczowa chroni organy wewnętrzne przed niską temperaturą w wodzie, w której niedźwiedzie polują.
  • Tkanka tłuszczowa stanowi materiał zapasowy bogaty energetycznie, co ma znaczenie, gdy w środowisku życia niedźwiedzi polarnych brakuje pokarmu.
  • Tkanka tłuszczowa stanowi materiał zapasowy umożliwiający samicy przeżycie w okresie, gdy nie pobiera pokarmu.

Uwaga:

Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do funkcji termogenicznej lub odnoszące do termoregulacji pod warunkiem, że zdający odnosi się do uwalniania ciepła.

Zadanie 11.3

Inny dział1 pkt
47%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Na podstawie tekstu i własnej wiedzy wykaż, że działania prowadzące do ograniczenia globalnego ocieplenia przyczyniają się do ochrony niedźwiedzi polarnych.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Działania prowadzące do ograniczenia globalnego ocieplenia mogą ograniczyć topnienie lodu morskiego, stanowiącego środowisko życia niedźwiedzi polarnych.
  • Działania prowadzące do ograniczenia globalnego ocieplenia mogą ograniczyć topnienie lodu morskiego, który jest miejscem wychowywania młodych niedźwiedzi polarnych.
  • Jednym ze skutków globalnego ocieplenia jest zmniejszanie się pokrywy lodowej, która stanowi tereny łowieckie niedźwiedzi.

Uwaga:

Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do lodowców – a nie lodu morskiego – jako środowiska życia niedźwiedzi polarnych.

Schemat punktowania

1 p. – za odpowiedź uwzględniającą konieczność ograniczenia topnienia lodu morskiego, na którym niedźwiedzie polarne bytują.

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

Zadanie 3
Matura 2017 · maj · Formuła 2015 · poziom rozszerzony
5 podzadania5 pkt
Informacja do podzadań

Na uproszczonym schemacie przedstawiono przebieg fotosyntezy. Fazę jasną (zależną od światła) i fazę ciemną (niezależną od światła – cykl Calvina-Bensona) oddzielono przerywaną linią.

Zadanie 3.1

Inny dział1 pkt
Fotosynteza
54%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Oceń, czy poniższe informacje dotyczące procesu fotosyntezy są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

1. Faza fotosyntezy zależna od światła dostarcza ATP i NADPH + H+, niezbędnych do przebiegu procesów cyklu Calvina-Bensona. P F
2. Procesy fazy zależnej od światła zachodzą w tylakoidach i stromie chloroplastów, a procesy cyklu Calvina-Bensona – tylko w stromie. P F
3. Zahamowanie procesów cyklu Calvina-Bensona skutkuje zahamowaniem fosforylacji niecyklicznej ze względu na gromadzenie się ATP i NADPH + H+. P F
Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

1. – P, 2. – F, 3. – P / F

Schemat punktowania

1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji dotyczących procesu fotosyntezy.

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

Zadanie 3.2

Inny dział1 pkt
Fotosynteza
20%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Określ, jaką funkcję pełnią cząsteczki chlorofilu znajdujące się w centrum reakcji fotosystemów.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • Te cząsteczki emitują elektrony pod wpływem energii przekazywanej z innych cząsteczek barwników.
  • W tych cząsteczkach energia świetlna jest przekształcana w energię chemiczną.
  • Cząsteczka chlorofilu w centrum reakcji przekazuje energię zebraną w pułapce fotonowej na elektron.
  • Wybijane z nich są elektrony.

Schemat punktowania

1 p. – za odpowiedź uwzględniającą przekazanie energii (świetlnej) na elektron lub emisję elektronu, lub przemianę energii świetlnej w chemiczną.

0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi: „Cząsteczki te pochłaniają energię i ulegają wzbudzeniu”, „Cząsteczki te są donorami elektronów”.

Zadanie 3.3

Inny dział1 pkt
Fotosynteza
40%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

W fazie fotosyntezy zależnej od światła ATP może powstawać w drodze fotosyntetycznej fosforylacji cyklicznej lub niecyklicznej. Rozkład cząsteczki wody zachodzi podczas fosforylacji (cyklicznej / niecyklicznej). U roślin podczas fazy zależnej od światła mogą zachodzić (tylko procesy fosforylacji niecyklicznej / oba rodzaje fosforylacji). W cyklu Calvina-Bensona ATP nie jest zużywane podczas etapu (karboksylacji / regeneracji).

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

W fazie fotosyntezy zależnej od światła ATP może powstawać w drodze fotosyntetycznej fosforylacji cyklicznej lub niecyklicznej. Rozkład cząsteczki wody zachodzi podczas fosforylacji (cyklicznej / niecyklicznej). U roślin podczas fazy zależnej od światła mogą zachodzić (tylko procesy fosforylacji niecyklicznej / oba rodzaje fosforylacji). W cyklu Calvina ATP nie jest zużywane podczas etapu (karboksylacji / regeneracji).

Schemat punktowania

1 p. – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich trzech nawiasach.

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

Zadanie 3.4

Inny dział1 pkt
Fotosynteza
18%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.
Treść podzadania — poza wybranym działem

Podaj nazwę związku oznaczonego na schemacie literą X oraz określ jego rolę w fazie niezależnej od światła.

Nazwa związku X:
Rola w fazie niezależnej od światła:

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Rozwiązanie

Nazwa związku: rybulozobisfosforan / rybulozo-1,5-bisfosforan / 1,5-bisfosforybuloza / RuBP / RuDP / rybulozodifosforan.

Rola w fazie niezależnej od światła: jest akceptorem CO2 / do tego związku jest przyłączany dwutlenek węgla / ulega karboksylacji / wiąże CO2 / asymilacja CO2.

Schemat punktowania

1 p. – za podanie poprawnej nazwy wskazanego na schemacie związku i określenie, że w fazie niezależnej od światła jest akceptorem CO2.

0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.

Zadanie 3.5

1 pkt
FotosyntezaOgólne zasady metabolizmu
34%średni wynik CKE
Średni procent zdobytych punktów. Wyższy wynik oznacza, że zadanie było łatwiejsze dla zdających.

Wyjaśnij, w jaki sposób stosowanie tzw. suchego lodu, czyli zestalonego dwutlenku węgla, przekłada się na zwiększony przyrost biomasy warzyw uprawianych w szklarniach. W odpowiedzi uwzględnij proces, w którym uczestniczy ten związek chemiczny.

Pokaż odpowiedźUkryj odpowiedź

Przykładowe rozwiązania

  • W powietrzu będzie więcej dwutlenku węgla, a zatem fotosynteza będzie zachodziła z większą intensywnością.
  • Zwiększy to stężenie dwutlenku węgla w powietrzu w szklarni, co spowoduje wzrost wydajności fotosyntezy i wytworzenie większej ilości jej produktów.
  • Suchy lód umieszczony w szklarni ograniczy fotooddychanie, co zmniejszy straty, a tym samym zwiększy plon.

Schemat punktowania

1 p. – za wyjaśnienie uwzględniające przyczynę, czyli zwiększenie stężenia CO2 lub umieszczenie suchego lodu w szklarni i mechanizm, czyli wzrost intensywności fotosyntezy / asymilacji CO2 u roślin albo ograniczenie fotooddychania, które zmniejszy plon.

0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi uwzględniającej jako jedyny skutek powstawanie wyłącznie białek.