1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

Anatomia i fizjologia człowieka

Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (6 pkt)

Układ wydalniczy Układ hormonalny Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Podstawową jednostką funkcjonalno-strukturalną nerki jest nefron. W początkowej części nefronu znajduje się ciałko nerkowe, zbudowane z kłębuszka nerkowego oraz otaczającej go torebki Bowmana. Śródbłonek kapilar kłębuszka jest zespolony z nabłonkiem blaszki trzewnej torebki Bowmana, co sprawia, że płyn przefiltrowany przez kapilary kłębuszka przepływa bezpośrednio do światła torebki Bowmana, a następnie – do kanalika bliższego nefronu.

Część osocza krwi przepływającej przez naczynia włosowate kłębuszków nerkowych ulega przefiltrowaniu do światła torebki Bowmana. Związki przefiltrowane do przesączu kłębuszkowego przepływają następnie przez kanaliki nerkowe, gdzie dochodzi do wchłaniania zwrotnego.

W tabeli przedstawiono zawartość wybranych związków w przesączu kłębuszkowym oraz ilości tych związków ulegające wchłanianiu zwrotnemu u zdrowego człowieka.

Nazwa związku Zawartość w przesączu kłębuszkowym,
g/doba		 Ilość ulegająca wchłanianiu zwrotnemu,
g/doba		 Ilość pozostająca w moczu,
g/doba
glukoza 180 180 0
jony sodu 588 584 4
Na podstawie: J.E. Hall, Guyton and Hall Textbook of Medical Physiology, Filadelfia 2016;
D.U. Silverthon, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2021.

10.1. (0–2)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące procesów zachodzących w nefronie zdrowego człowieka są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Budowa ciałka nerkowego uniemożliwia przemieszczanie się elementów morfotycznych krwi do światła kanalika nerkowego. P F
2. Podczas filtracji kłębuszkowej większość białek osocza przemieszcza się do światła kanalika nerkowego. P F
3. Zmiany średnicy tętniczki doprowadzającej pozwalają na utrzymanie względnie stałego przepływu krwi przez kłębuszek nerkowy mimo zmian ciśnienia krwi w tętnicy nerkowej. P F

10.2. (0–1)

Określ czynniki warunkujące przechodzenie glukozy z osocza krwi do światła torebki Bowmana. W odpowiedzi uwzględnij wielkość cząsteczki glukozy oraz jedną cechę budowy kapilar kłębuszka nerkowego.

10.3. (0–1)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały funkcjonowanie nefronu. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Wchłanianie zwrotne Na+ w kanaliku bliższym powoduje, że płyn zewnątrzkomórkowy śródmiąższu nerki staje się (hipertoniczny / hipotoniczny) w stosunku do filtratu pozostałego w świetle kanalika. Dzięki temu woda jest (wydzielana do / wchłaniana z) kanalika bliższego.

10.4. (0–2)

Każdy z hormonów wymienionych poniżej (1.–4.) przyporządkuj do odpowiedniego składnika moczu, którego wchłanianie zwrotne ze światła kanalika nerkowego jest regulowane przez ten hormon. W wyznaczone miejsca wpisz odpowiednie oznaczenie hormonu (lub hormonów).

  1. hormon antydiuretyczny (wazopresyna)
  2. parathormon
  3. kalcytonina
  4. aldosteron

woda:
jony sodu:
jony wapnia:

Matura Czerwiec 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (4 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na rysunku przedstawiono widok jamy ustnej człowieka od strony przyśrodkowej, uwzględniający śliniankę podjęzykową, śliniankę podżuchwową oraz ich przewody odprowadzające:

  • przewód podżuchwowy
  • przewód większy ślinianki podjęzykowej
  • przewody mniejsze ślinianki podjęzykowej.

Uwaga: na rysunku nie przedstawiono języka.

Na podstawie: W. Dauber, Ilustrowana anatomia człowieka Feneisa, Warszawa 2010;
J. Sokołowska-Pituchowa (red.), Anatomia człowieka, Warszawa 2020.

9.1. (0–1)

Określ, czy ślinianki podjęzykowa i podżuchwowa są gruczołami wydzielania wewnętrznego, czy – wydzielania zewnętrznego. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do informacji przedstawionych na rysunku.

9.2. (0–1)

Który rodzaj zęba oznaczono na schemacie literą X? Zaznacz odpowiedź spośród podanych.

  1. siekacz
  2. kieł
  3. przedtrzonowiec
  4. trzonowiec

9.3. (0–1)

Wykaż związek między budową jamy ustnej a trawieniem w niej skrobi.

9.4. (0–1)

Spośród podanych produktów spożywczych wybierz i zaznacz wszystkie produkty zawierające skrobię.

mięso wieprzowe
kasza jęczmienna
suszone borowiki
marynowana cebula
masło

Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12. (4 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Skład organizmów Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Złącze nerwowo-mięśniowe to synapsa znajdująca się między neuronem ruchowym a włóknem mięśniowym. Warunkiem niezbędnym do uwolnienia w synapsie przekaźnika nerwowego, np. acetylocholiny, jest połączenie pęcherzyków synaptycznych zawierających neurotransmiter z błoną komórkową neuronu. Umożliwia je kompleks fuzyjny tworzony przez kilka białek transbłonowych (SNARE).

Toksyna botulinowa jest wytwarzana przez beztlenowe bakterie Clostridium botulinum. Po dostaniu się do organizmu człowieka toksyna botulinowa dociera do szczeliny synaptycznej, gdzie łączy się z receptorami w błonie neuronu i wnika do jego wnętrza. Forma aktywna toksyny składa się z dwóch podjednostek – łańcucha lekkiego oraz łańcucha ciężkiego – które są połączone mostkiem disiarczkowym. Po rozłączeniu się tych podjednostek łańcuch lekki rozkłada białka z grupy SNARE. Ostatecznie dochodzi do zablokowania przewodzenia w złączu nerwowo-mięśniowym, w wyniku czego mięśnie ulegają zwiotczeniu.

Na poniższych schematach przedstawiono mechanizm przekazywania pobudzenia w synapsie nerwowo-mięśniowej osoby zdrowej (A) oraz mechanizm działania toksyny botulinowej (B). Strzałkami oznaczono kolejność zdarzeń przedstawionych na schematach.

Na podstawie: P. Čapek, T.J. Dickerson, Sensing the Deadliest Toxin: Technologies for Botulinum Neurotoxin Detection, „Toxins” 2(1), 2010;
A. Mazurkiewicz-Pisarek, A. Płucienniczak, Toksyna botulinowa – cudowna trucizna, „Biotechnologia” 2(85), 2009.

12.1. (0–2)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące działania toksyny botulinowej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. W procesie porażania mięśni przez toksynę botulinową dochodzi do przemieszczenia jej łańcucha lekkiego do cytozolu neuronu. P F
2. Po związaniu się z receptorem w szczelinie synaptycznej toksyna botulinowa wnika do neuronu na drodze endocytozy. P F
3. Toksyna botulinowa po przedostaniu się do szczeliny synaptycznej blokuje receptory acetylocholiny w błonie komórki mięśniowej. P F

12.2. (0–1)

Na podstawie przedstawionych w tekście informacji określ najwyższą rzędowość struktury białka – toksyny botulinowej. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do jednej cechy budowy tego białka.

12.3. (0–1)

Uzupełnij tabelę – uporządkuj w odpowiedniej kolejności procesy fizjologiczne zachodzące w synapsie nerwowo-mięśniowej u zdrowego człowieka. Wpisz numery 2.–4. w odpowiednie miejsca tabeli.

Proces fizjologiczny Kolejność
Dotarcie impulsu nerwowego do synapsy nerwowo-mięśniowej i utworzenie kompleksu fuzyjnego przez białka transbłonowe (SNARE). 1
Depolaryzacja błony komórkowej komórki mięśniowej i powstanie potencjału czynnościowego.
Fuzja pęcherzyków synaptycznych z błoną presynaptyczną i uwolnienie acetylocholiny do szczeliny synaptycznej.
Wiązanie się acetylocholiny z mięśniowym receptorem błonowym.

Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 11. (4 pkt)

Układ krążenia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Krzywa wiązania tlenu przedstawia wysycenie cząstkowe hemoglobiny w zależności od ciśnienia cząstkowego tlenu. Wysyceniem cząstkowym nazywa się stosunek liczby miejsc zawierających związany tlen do całkowitej liczby miejsc zdolnych do wiązania tlenu w cząsteczkach hemoglobiny.

Na wiązanie tlenu przez hemoglobinę wpływają różne czynniki, m.in. stężenie 2,3-bisfosfoglicerynianu (2,3-BPG) w erytrocytach.

Na wykresie przedstawiono dwie krzywe wiązania tlenu:

  • czarna krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny oczyszczonej (wyizolowanej z erytrocytów)
  • czerwona krzywa przedstawia dane uzyskane z użyciem ludzkiej hemoglobiny znajdującej się w erytrocytach.

Na osi X zaznaczono typowe wartości ciśnienia cząstkowego tlenu występujące w płucach oraz w tkankach innych narządów organizmu.

Na podstawie: J.M. Berg i in., Biochemia, Warszawa 2009.

11.1. (0–2)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wiązania tlenu przez hemoglobinę są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Oczyszczona hemoglobina ma większe powinowactwo do tlenu niż hemoglobina w erytrocytach. P F
2. Przy ciśnieniu cząstkowym tlenu równym 100 mmHg oczyszczona hemoglobina wiąże o 8% więcej tlenu niż hemoglobina w erytrocytach. P F
3. Maksymalne możliwe wysycenie cząstkowe hemoglobiny tlenem zależy od związania hemoglobiny z 2,3-BPG. P F

11.2. (0–1)

Wiązanie 2,3-BPG z hemoglobiną płodową jest znacznie słabsze niż z hemoglobiną dorosłego człowieka. U ciężarnych kobiet stężenie 2,3-BPG w erytrocytach jest o 30% wyższe niż u kobiet niebędących w ciąży.

Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby w poprawny sposób przedstawiało wpływ 2,3-BPG na wiązanie tlenu przez hemoglobinę. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Podwyższone stężenie 2,3-BPG w erytrocytach ciężarnych kobiet jest przyczyną (obniżonego / podwyższonego) powinowactwa hemoglobiny matki do tlenu, co (ułatwia / utrudnia) dyfuzję tlenu z części macicznej łożyska do części płodowej łożyska.

11.3. (0–1)

Podaj przykład funkcji pełnionej przez hemoglobinę w erytrocytach, innej niż transportowanie tlenu.

Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (3 pkt)

Skład organizmów Układ oddechowy Choroby człowieka Podaj/wymień Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Układ oddechowy człowieka tworzą drogi oddechowe oraz płuca. Tchawica (rysunek A) stanowi odcinek dolnych dróg oddechowych. Pierścienie obecne w ścianie tchawicy mają kształt podkowiasty.

U owadów tlen do komórek ciała jest dostarczany przez układ tchawkowy. Tchawki (rysunek B) stanowią kanały powietrzne, których ścianę tworzy nabłonek będący przedłużeniem epidermy pokrywającej ciało owada. Ten nabłonek wytwarza pokrytą woskami kutykularną wyściółkę tchawki, w której można wyróżnić takie same warstwy jak w kutykuli tworzącej szkielet zewnętrzny owada. Na przekroju tchawki są widoczne pierścieniowe zgrubienia kutykuli.

Na podstawie: B.S. Beckett, Biology: A Modern Introduction, Oxford 1978;
red. M. Maćkowiak, A. Michalak, Biologia. Jedność i różnorodność, Warszawa 2008.

10.1. (0–1)

Podaj nazwę białka stanowiącego główny składnik pierścieni tchawicy człowieka oraz nazwę polisacharydu stanowiącego główny składnik zgrubień kutykuli w tchawkach owadów.

Białko stanowiące główny składnik pierścieni tchawicy człowieka:

Polisacharyd stanowiący główny składnik zgrubień kutykuli w tchawkach owadów:

10.2. (0–1)

Uzupełnij poniższe zdanie tak, aby zawierało informacje prawdziwe dotyczące budowy tchawicy człowieka. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Tchawica człowieka rozpoczyna się bezpośrednio za (gardłem / krtanią), a na dolnym końcu dzieli się na (oskrzela główne / oskrzeliki).

10.3. (0–1)

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

W celu wzrokowej oceny w czasie rzeczywistym wyglądu błony śluzowej tchawicy wykonuje się

  1. spirometrię.
  2. RTG klatki piersiowej.
  3. bronchoskopię.
  4. gastroskopię.

Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (2 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wątroba człowieka bierze udział w przemianach substancji wchłoniętych w przewodzie pokarmowym. Wątroba wytwarza dziennie około 1200 ml żółci, która jest następnie zagęszczana i magazynowana w pęcherzyku żółciowym. Enzymatyczny rozkład lipidów w przewodzie pokarmowym jest wspomagany przez żółć.

Na podstawie: red. J.O.E. Clark, The Human Body: A Comprehensive Guide to the Structure and Functions of the Human Body, Leicester 1989.

9.1. (0–1)

Uzupełnij poniższą tabelę tak, aby zawierała informacje prawdziwe dotyczące procesów zachodzących w wątrobie. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Substraty Proces Produkty
aminokwasy (dekarboksylacja / deaminacja) ketokwasy + amoniak
glukoza (glikoliza / glikogenogeneza) glikogen

9.2. (0–1)

Wyjaśnij, w jaki sposób żółć wspomaga enzymatyczny rozkład lipidów w przewodzie pokarmowym.

Zadania autorskie BiologHelp 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 7. (1 pkt)

Układ wydalniczy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Prawidłowy mocz ostateczny człowieka nie zawiera białek lub zawiera jedynie niewielkie jego ilości (np. po wzmożonym wysiłku fizycznym). Do pojawienia się zwiększonych ilości białka w moczu może dojść w różnych stanach chorobowych, np. związanych z uszkodzeniem kłębuszków nerkowych.

Podaj nazwę procesu związanego z produkcją moczu, zachodzącego w kłębuszkach nerkowych. Uwzględniając istotę tego procesu wyjaśnij, dlaczego uszkodzenie kłębuszków nerkowych może doprowadzić do pojawienia się białkomoczu.

Nazwa procesu:

Wyjaśnienie:

Informator CKE matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp), Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 8. (2 pkt)

Anatomia i fizjologia - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące bilansu wodnego człowieka są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Organizm człowieka traci wodę między innymi z moczem i potem. P F
2. Zagęszczanie i rozcieńczanie moczu jest jednym z mechanizmów, które regulują objętość płynów ustrojowych. P F
3. Szybkość utraty wody przez parowanie z powierzchni skóry człowieka zależy m.in. od wilgotności powietrza. P F

Informator CKE matury dwujęzycznej (tłumaczenie BiologHelp), Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 7. (5 pkt)

Układ wydalniczy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na poniższym rysunku przedstawiono budowę komórki nabłonka kanalika krętego proksymalnego w nerce człowieka oraz procesy zachodzące w tym narządzie.

W. Sawicki, J. Malejczyk, Histologia, Warszawa 2014; A. Mather i C. Pollock,
Glucose handling by the Kidney, "Kidney International" 79, 2011.

7.1. (0–1)

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

Transport glukozy do wnętrza komórek nabłonka kanalika krętego I rzędu zachodzi tym wydajniej im (niższe / wyższe) jest stężenie Na+ w komórce. Transport glukozy z komórki nabłonkowej do tętniczki odprowadzającej zachodzi dzięki dyfuzji (prostej / ułatwionej).

7.2. (0–2)

Wykaż związek między funkcjonowaniem komórki nabłonka kanalika krętego proksymalnego nefronu:

  1. oraz ukształtowaniem powierzchni tej komórki od strony światła kanalika:
  2. oraz występowaniem licznych mitochondriów w tej komórce:

7.3. (0–1)

Dopasuj wymienione w tabeli elementy budowy nefronu do charakterystycznych dla nich procesów, prowadzących do powstania moczu u zdrowego człowieka. Uzupełnij puste miejsca w tabeli odpowiednimi liczbami wybranymi spośród poniższych stwierdzeń 1-4.

  1. Odzyskanie większości składników osocza, takich jak glukoza, aminokwasy i woda.
  2. Resorpcja mocznika i białek.
  3. Fakultatywna resorpcja wody regulowana przez działanie hormonu antydiuretycznego (wazopresyny).
  4. Filtracja osocza spowodowana ciśnieniem krwi.
Element budowy nefronu Charakterystyczny proces
Ciałko nerkowe
Kanalik I rzędu
Kanalik zbiorczy

7.4. (0–1)

Spośród wymienionych poniżej związków chemicznych wybierz i podkreśl nazwy związków organicznych występujących prawidłowo w moczu człowieka.

mocznik
kwas moczowy
chlorek sodu
glukoza

Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12. (2 pkt)

Choroby człowieka Układ pokarmowy i żywienie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Jednym z najlepiej poznanych u ludzi zaburzeń metabolicznych determinowanych genetycznie są nieprawidłowości w przemianie fenyloalaniny – egzogennego aminokwasu białkowego. Brak lub niedobór aktywnego enzymu hydroksylazy fenyloalaninowej, przekształcającej fenyloalaninę w tyrozynę, jest przyczyną fenyloketonurii – jednej z najczęściej występujących chorób genetycznych. Wysokie stężenie fenyloalaniny w organizmie ma negatywny wpływ na rozwój układu nerwowego.

U dziecka chorego na fenyloketonurię należy od drugiego tygodnia życia wprowadzić odpowiednią dietę niskofenyloalaninową, w której stosuje się specjalne mieszanki zawierające białka o niskiej zawartości tego aminokwasu.

Na poniższym schemacie przedstawiono jeden ze szlaków przemian fenyloalaniny u człowieka oraz miejsce przerwania szlaku u osób chorych na fenyloketonurię.

Na podstawie: K.M. Charon, M. Świtoński, Genetyka zwierząt, Warszawa 2004;
www.zdronet.pl

12.1. (0–1)

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego dzieci chore na fenyloketonurię mają na ogół jasne włosy i jasną karnację.

12.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego z diety dzieci chorych na fenyloketonurię nie eliminuje się fenyloalaniny, a jedynie wprowadza się dietę niskofenyloalaninową.

Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (4 pkt)

Układ hormonalny Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wydalanie substancji wraz z moczem podlega regulacji przez hormon antydiuretyczny (ADH). Jest on wydzielany do krwiobiegu przez przysadkę mózgową w odpowiedzi na pobudzenie osmoreceptorów znajdujących się w podwzgórzu.

W komórkach nabłonka zbiorczych kanalików nerkowych znajdują się akwaporyny – białka stanowiące selektywne kanały ułatwiające dyfuzję wody. Cząsteczki akwaporyny są okresowo magazynowane w pęcherzykach wewnątrzkomórkowych, a liczba wbudowywanych w błonę komórkową cząsteczek akwaporyny podlega regulacji przez ADH.

Na schemacie przedstawiono wpływ ADH na komórki nabłonka zbiorczych kanalików nerkowych. Literą P oznaczono ufosforylowane cząsteczki akwaporyny.

Na podstawie: B.M. Koeppen, B.A. Stanton, Berne and Levy Physiology, Filadelfia 2017;
S.J. Konturek, Fizjologia człowieka, Wrocław 2013.

10.1. (0–2)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia odnoszące się do działania ADH na komórki tworzące zbiorcze kanaliki nerkowe są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Pod wpływem ADH zwiększa się aktywność cyklazy adenylanowej i rośnie stężenie cAMP w komórce. P F
2. Wbudowywanie cząsteczek akwaporyn w błonę komórkową zachodzi na drodze fuzji błony komórkowej i pęcherzyka wydzielniczego. P F
3. Przy niskim stężeniu ADH zostaje całkowicie zahamowany przepływ wody przez błonę komórkową nabłonka zbiorczych kanalików nerkowych. P F

10.2. (0–1)

Wyjaśnij, w jaki sposób dochodzi do spadku liczby cząsteczek akwaporyny w błonach komórkowych nabłonka zbiorczych kanalików nerkowych w przypadku obniżonego ciśnienia osmotycznego krwi.

10.3. (0–1)

Które z wymienionych poniżej objawów mogą świadczyć o niedoborze ADH? Zaznacz dwie właściwe odpowiedzi spośród podanych.

  1. wydalanie dużych ilości moczu
  2. wydalanie nadmiernie zagęszczonego moczu
  3. nadmierne pragnienie
  4. obecność glukozy w moczu
  5. białkomocz

Test diagnostyczny CKE Grudzień 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 9. (6 pkt)

Układ krążenia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Skurczom serca człowieka towarzyszą zjawiska akustyczne nazywane tonami serca. Pierwszy, głośniejszy ton towarzyszy zamknięciu zastawek przedsionkowo-komorowych, a drugi, cichszy – zamknięciu zastawek aorty i pnia płucnego.

Na wykresie przedstawiono zmiany ciśnienia krwi w lewym przedsionku serca, w lewej komorze serca oraz w aorcie podczas pojedynczego cyklu pracy serca. Literami A–D zaznaczono momenty otwierania się lub zamykania zastawek serca.

Na podstawie: K. Birch, D. MacLaren, K. George, Krótkie wykłady. Fizjologia sportu, Warszawa 2009.

9.1. (0–2)

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

  1. W momencie oznaczonym na wykresie literą C ciśnienie w lewej komorze jest (niższe / wyższe) niż ciśnienie w aorcie, a zastawka aorty jest (otwarta / zamknięta).
  2. W momencie oznaczonym na wykresie literą D ciśnienie w lewej komorze (spada poniżej / wzrasta powyżej) ciśnienia w lewym przedsionku, co jest przyczyną (otwarcia się / zamknięcia się) lewej zastawki przedsionkowo-komorowej.

9.2. (0–1)

W którym momencie spośród zaznaczonych na wykresie (A–D) powstaje pierwszy ton serca? Zapisz właściwą odpowiedź.

Pierwszy ton serca powstaje w momencie oznaczonym literą:

9.3. (0–1)

Podaj cechę budowy ściany aorty, która sprawia, że ciśnienie w aorcie utrzymuje się na stosunkowo wysokim poziomie, nawet gdy ciśnienie w lewej komorze spada prawie do zera.

9.4. (0–2)

Określ, które z poniższych mechanizmów wspomagają powrót krwi żylnej do prawej części serca. Zaznacz T (tak), jeśli dany mechanizm wspomaga powrót krwi żylnej, albo N (nie) – jeśli go nie wspomaga.
1. rytmiczne kurczenie się i rozluźnianie mięśni szkieletowych kończyn dolnych T N
2. cykliczne wdechy wywołujące okresy niższego ciśnienia w klatce piersiowej w porównaniu do ciśnienia w jamie brzusznej T N
3. zamykanie się zastawek żył zabezpieczające przed cofaniem się krwi T N

Zadania autorskie BiologHelp 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 21. (3 pkt)

Układ rozrodczy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

U kobiet w okresie rozrodczym występują cykliczne zmiany w ich organizmach związane z działaniem układu rozrodczego. Kontrolowane są one głównie przez układ hormonalny. Na poniższej ilustracji przedstawiono wybrane zmiany zachodzące w cyklu menstruacyjnym kobiety.

21.1. (0–1)

Podaj nazwę hormonu oznaczonego na schemacie literą "Z", którego poziom wzrasta dopiero w fazie lutealnej. Określ, jakie zmiany hormon ten indukuje w błonie śluzowej macicy i jakie jest ich główne znaczenie w cyklu miesiączkowym.

Nazwa hormonu "Z":

21.2. (0–1)

Podaj nazwę hormonu oznaczonego na schemacie literą "X". Weź pod uwagę, jego podwyższony poziom w fazie folikularnej oraz obniżony w fazie lutealnej.

21.3. (0–2)

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

  1. Podwyższone stężenie hormonu folikulotropowego (FSH) (stymuluje / hamuje) dojrzewanie grupy pęcherzyków jajnikowych pierwotnych. W wyniku tego (spada / wzrasta) wydzielanie estrogenów przez komórki ziarniste pęcherzyków.
  2. Owulacja następuje zwykle (1-ego / 14-ego) dnia cyklu. Uwolnienie komórki jajowej z pęcherzyka Graafa stymulowane jest m.in. nagłym wyrzutem (hormonu luteinizującego / estrogenu). Hormon ten produkowany jest przez (przysadkę mózgową / jajniki).
  3. Podanie syntetycznych pochodnych progesteronu (hamuje / pobudza) wydzielanie FSH przez (jajnik / przysadkę mózgową) prowadząc do (pobudzenia / zahamowania) przebiegu cyklu jajnikowego.

Zadania autorskie BiologHelp 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 20. (3 pkt)

Układ kostny i mięśniowy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Anatomicznie mięśnie podzielić można ze względu na ich kształt na płaskie, wrzecionowate i okrężne. Często występują one w parach, w których każdy z mięśni odpowiedzialny jest za ruch przeciwstawny do partnera. Mięśnie takie określamy mianem antagonistycznych. W zależności od wykonywanej czynności mięśnie antagonistyczne podzielić możemy na szereg rodzajów, np. zginacze i prostowniki, przywodziciele i odwodziciele.

Na poniższym schemacie przedstawiono budowę szkieletu kończyny górnej wraz z położeniem dwóch głównych mięśni ramienia.

20.1. (0–1)

Podaj nazwę kości oznaczonej na powyższym schemacie literą "A".

20.2. (0–1)

Przedstaw znaczenie antagonizmu mięśni dwu- i trójgłowego ramienia dla funkcji stawu łokciowego.

20.3. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego mięśnie szkieletowe człowieka posiadają przyczepy umiejscowione zazwyczaj na co najmniej dwóch różnych kościach, nie zaś w obrębie tej samej kości. W odpowiedzi uwzględnij funkcje mięśni szkieletowych.

Zadania autorskie BiologHelp 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 19. (1 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W synapsach chemicznych przekazanie impulsu między neuronami lub między neuronem a efektorem zachodzi przy udziale neuroprzekaźnika. W przypadku synaps nerwowo-mięśniowych neuroprzekaźnikiem tym jest acetylocholina. Po dostaniu się acetylocholiny do szczeliny synaptycznej jest ona szybko rozkładana przez enzym o nazwie cholinoesteraza. Niektóre związki, takie jak pestycydy fosforoorganiczne blokują działanie cholinoesterazy. Przyczyną zgonu przy zatruciu tymi środkami bywa zwykle zaburzona funkcja mięśni oddechowych.

Na podstawie powyższego tekstu określ, jaki efekt na układ mięśniowy ma działanie pestycydów fosforoorganicznych. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do mechanizmu działania synapsy nerwowo-mięśniowej.

Zadania autorskie BiologHelp 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 17. (2 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Układ immunologiczny Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Celiakia (inaczej choroba trzewna) to choroba przewlekła o podłożu autoimmunologicznym. Występuje u osób predysponowanych genetycznie, u których spożycie glutenu indukuje wytwarzanie przeciwciał (np. przeciwko gliadynie, transglutaminazie tkankowej typu 2) prowadzących do uszkodzenia jelita cienkiego. Na skutek autoimmunologicznej reakcji zapalnej dochodzi do zaniku kosmków błony śluzowej w jelicie cienkim. Utrata tolerancji na gluten u osób predysponowanych może wystąpić w każdym wieku i może być związana z czynnikiem wyzwalającym takim jak infekcja jelitowa lub operacja. Kosmki jelitowe zwykle odnawiają się po zastosowaniu diety bezglutenowej.

17.1. (0–1)

Określ, jaki jest główny wpływ opisywanych w powyższym tekście zmian strukturalnych, zachodzących w jelicie cienkim osób z aktywną celiakią, na funkcję jelita cienkiego.

17.2. (0–1)

Na podstawie opisu celiakii załączonego do zadania rozstrzygnij, czy odpowiedź układu immunologicznego stymulowana podaniem glutenu u osób chorych na celiakię ma charakter swoisty czy nieswoisty. Odpowiedź uzasadnij.

Zadania autorskie BiologHelp 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (2 pkt)

Układ hormonalny Układ wydalniczy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Kluczowym hormonem odpowiedzialnym za gospodarkę wapniową organizmu człowieka jest parathormon. Jego wydzielanie wzrasta przy niskim poziomie Ca2+ we krwi, zaś efektem działania tego hormonu jest wzrost poziomu jonów Ca2+ we krwi. Jednym z mechanizmów działania parathormonu jest stymulacja syntezy aktywnej formy witaminy D (1,25- dihydroksycholekalcyferolu) zachodzącej w nerkach. W niektórych chorobach nerek ich wrażliwość na parathormon jest znacznie ograniczona.

Poniżej przedstawiono uproszczony schemat działania parathormonu i jego wpływu na gospodarkę wapniową organizmu.

16.1. (0–1)

Na podstawie tekstu wprowadzającego do zadania oraz powyższego schematu wyjaśnij, dlaczego choroba nerek prowadząca do ich niewrażliwości na parathormon może prowadzić do osłabienia wytrzymałości mechanicznej kości. W odpowiedzi uwzględnij znaczenie wapnia dla kości.

16.2. (0–1)

Podkreśl, spośród niżej wymienionych, nazwy dwóch substancji, które są obecne w moczu pierwotnym prawidłowo funkcjonującej nerki zdrowego człowieka, w stężeniu zbliżonym do stężenia w osoczu, jednak ich zawartość w moczu ostatecznym jest znikoma. Podaj nazwę procesu odpowiedzialnego za redukcję zawartości tych substancji w moczu ostatecznym.

  1. albuminy
  2. glukoza
  3. hemoglobina
  4. mocznik
  5. leucyna

Nazwa procesu:

Arkusz pokazowy CKE Marzec 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 15. (3 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Dziedziczenie Podaj/wymień Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Achromatopsja to całkowita ślepota na barwy, która jest warunkowana przez recesywny allel autosomalny (a). Osoba dotknięta tą chorobą widzi świat jedynie w czerni, bieli i odcieniach szarości ze względu na brak jednego z typów komórek światłoczułych w gałce ocznej. Jest to bardzo rzadkie zaburzenie – na świecie występuje z częstością 0,005%, ale aż 8% mieszkańców Pingelap – małej, izolowanej wyspy na Oceanie Spokojnym – wykazuje objawy achromatopsji.

Przyczyny tego stanu rzeczy upatruje się w niszczycielskim tajfunie, który uderzył w wyspę Pingelap w 1775 r. i spowodował śmierć 90% jej mieszkańców. Kataklizm przeżyło tylko 20 osób i to one z czasem odnowiły populację Pingelap. Wszystko wskazuje na to, że jeden z ocalałych mężczyzn był nosicielem achromatopsji. Ponadto w tak małej i izolowanej populacji nie dało się uniknąć kojarzenia krewniaczego.

Na podstawie: S.S. Mader, M. Windelspecht, Biology. 12th Edition, Nowy Jork 2016.

15.1. (0–1)

Podaj nazwę typu komórek światłoczułych, których brakuje u osób chorych na achromatopsję.

15.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego śmierć 90% mieszkańców wyspy Pingelap w 1775 r. doprowadziła do zwiększonej współcześnie częstości występowania achromatopsji w tej populacji. W odpowiedzi uwzględnij genetyczne podłoże zjawiska.

15.3. (0–1)

Wykaż, że już w drugim pokoleniu po przejściu tajfunu w populacji mogły się pojawić osoby z objawami achromatopsji. Uzupełnij szachownice Punetta – w odpowiednie miejsca wpisz genotypy gamet oraz genotypy potomstwa.

Arkusz pokazowy CKE Marzec 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12. (3 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Krzywica to choroba skutkująca zmianami w układzie kostnym, których przyczyną są zaburzenia gospodarki wapniowo-fosforanowej. W Wielkiej Brytanii w ciągu dwóch ostatnich dekad podwoiła się liczba dzieci hospitalizowanych z powodu krzywicy. Przyczyn zaczęto szukać w rozpowszechnianiu się niezdrowych nawyków żywieniowych, a także w mniejszej ilości czasu, jaką spędzają małe dzieci na świeżym powietrzu. Tymczasem klimatolodzy twierdzą, że może stać za tym obserwowany w Wielkiej Brytanii wyraźny wzrost zachmurzenia w ciepłej połowie roku.

Na podstawie: M. Goldacre i inni, Hospitalisation for children with rickets in England: a historical perspective, „Lancet” 383, 2014; www.oil.org.pl; ncez.pzh.gov.pl

12.1. (0–1)

Wykaż, że wzrost zachmurzenia w Wielkiej Brytanii może być przyczyną zwiększonej zachorowalności dzieci na krzywicę.

12.2. (0–2)

Podaj dwa przykłady nawyków żywieniowych będących czynnikami ryzyka krzywicy u dzieci.

Strony