1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

Fotosynteza

Oto lista zadań maturalnych z danego działu biologii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji, uniknąć duplikatów zadań lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.

Przejdź do wyszukiwarki zadań

 

Matura Czerwiec 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (2 pkt)

Fotosynteza Fizjologia roślin Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Aparat szparkowy składa się z komórek przyszparkowych oraz komórek szparkowych zawierających chloroplasty, pomiędzy którymi tworzy się szparka, łącząca środowisko zewnętrzne rośliny z komorą podszparkową i dalej – z przestworami międzykomórkowymi. W doświadczeniu badano wpływ DCMU na stopień otwarcia aparatów szparkowych. DCMU to organiczny związek hamujący transport elektronów pomiędzy fotosystemem II a fotosystemem I.
Na schematach przedstawiono kierunek dyfuzji cząsteczek dwutlenku węgla oraz stan aparatów szparkowych skórki dolnej liścia w kolejnych próbach (A–C).

4.1. (0–1)

Na podstawie przedstawionych informacji uzupełnij poniższe zdanie tak, aby powstał poprawny wniosek z tego eksperymentu. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Pod wpływem DCMU stężenie CO2 w komorze podszparkowej (wzrasta / maleje), w wyniku czego aparaty szparkowe się (zamykają / otwierają).

4.2. (0–1)

Wyjaśnij, uwzględniając procesy metaboliczne zachodzące w komórkach roślin, dlaczego dodanie związku DCMU w próbie C wywołało zmianę stężenia CO2 w jamie podszparkowej.

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 6. (3 pkt)

Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na schemacie A przedstawiono przebieg jednej z faz fotosyntezy – fazę niezależną od światła (cykl Calvina-Bensona), w której zachodzi asymilacja dwutlenku węgla. W cyklu tym zostają zużyte produkty fazy fotosyntezy zależnej od światła – ATP i NADPH + H+, tzw. siła asymilacyjna. Poszczególne etapy cyklu Calvina-Bensona zaznaczono cyframi 1–3. Na schemacie B przedstawiono wynik doświadczenia, w którym w komórkach glonu z rodzaju Chlorella badano zmiany stężenia kwasu 3-fosfoglicerynowego (PGA) oraz rybulozo-1,5-bisfosforanu (RuBP), jakie zachodzą podczas tego cyklu na świetle i w ciemności.

a)Podaj nazwy etapów cyklu Calvina-Bensona oznaczonych na schemacie A cyframi 1–3 oraz określ lokalizację tego cyklu w chloroplaście.

Etapy cyklu Calvina-Bensona:

Lokalizacja tego cyklu w chloroplaście:

b)Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego w ciemności ilość RuBP spada praktycznie do zera, a ilość PGA gwałtownie rośnie i utrzymuje się na wysokim poziomie.

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 5. (3 pkt)

Fotosynteza Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Anabaena to rodzaj nitkowatych sinic. Większość komórek w nici tej sinicy przeprowadza fotosyntezę. W skład nici wchodzą także wyspecjalizowane komórki o grubych ścianach komórkowych, zwane heterocytami, asymilujące azot atmosferyczny. W heterocytach nie jest aktywny fotosystem II. Biologiczne wiązanie N2 w heterocytach zachodzi przy udziale złożonego układu enzymatycznego, w skład którego wchodzi nitrogenaza. Enzym ten katalizuje w warunkach beztlenowych reakcję wiązania azotu atmosferycznego, którą sumarycznie można przedstawić następująco:

N2 + 16ATP + 8e- + 8H+ → 2NH3 + H2 + 16ADP +16Pi

Międzykomórkowe połączenia między poszczególnymi komórkami nici pozwalają heterocytom pozyskiwać węglowodany i transportować do sąsiednich komórek produkty wiązania N2 w postaci glutaminy.

Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012;
W.J.H. Kunicki-Goldfinger, Życie bakterii, Warszawa 2005.

5.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego w heterocytach sinicy Anabaena nie może być aktywny fotosystem II. W odpowiedzi uwzględnij funkcję heterocytów oraz proces zachodzący w fotosystemie II.

5.2. (0–1)

Określ, czy reakcja wiązania azotu atmosferycznego zachodząca w heterocytach sinicy Anabaena ma charakter anaboliczny, czy – kataboliczny. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jednej z cech tej klasy reakcji.

5.3. (0–1)

Wyjaśnij znaczenie połączeń między komórkami fotosyntetyzującymi a heterocytami u sinic Anabaena dla efektywnego zachodzenia fotosyntezy. W odpowiedzi uwzględnij procesy zachodzące w obu rodzajach komórek.

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (5 pkt)

Fotosynteza Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

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

3.1. (0–1)

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

3.2. (0–1)

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

3.3. (0–1)

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).

3.4. (0–1)

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:

3.5. (0–1)

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.

Matura Czerwiec 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 5. (2 pkt)

Fotosynteza Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na schemacie przedstawiono wymianę substancji między cytozolem komórki i stromą chloroplastu przez błonę wewnętrzną chloroplastu. (Schemat nie uwzględnia przepuszczalnej zewnętrznej błony chloroplastu).

Spośród poniższych stwierdzeń wybierz i zaznacz dwa, które można sformułować na podstawie schematu.

  1. Transport różnych substancji przez błonę wewnętrzną chloroplastu jest możliwy tylko dzięki udziałowi przenośnika fosforanowego.
  2. Transport produktu cyklu Calvina-Bensona ze stromy chloroplastu do cytozolu wymaga udziału przenośnika fosforanowego.
  3. Sprzężenie transportu jonów fosforanowych z transportem fosfotriozy pozwala uzupełniać ubytek fosforu w stromie spowodowany eksportem fosfotrioz do cytozolu.
  4. Sprzężenie transportu jonów fosforanowych z transportem fosfotriozy pozwala uzupełniać ubytek jonów, które są potrzebne do syntezy sacharozy w cytozolu.
  5. Transport fosfotriozy i transport jonów fosforanowych mogą być ze sobą sprzężone, ponieważ odbywają się jednocześnie i w tym samym kierunku.

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (2 pkt)

Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Poniżej przedstawiono trzy sumaryczne reakcje opisujące asymilację dwutlenku węgla przez różne grupy organizmów autotroficznych.

Podaj, która z powyższych reakcji jest charakterystyczna dla chemosyntezy, a która dla fotosyntezy przeprowadzonej przez niektóre bakterie siarkowe, np. purpurowe. W każdym przypadku uzasadnij swój wybór.

Chemosynteza , ponieważ

Fotosynteza u niektórych bakterii siarkowych , ponieważ

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (3 pkt)

Fotosynteza Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na schemacie przedstawiono w uproszczeniu dwa etapy procesu fotosyntezy (I i II).

a)Uzupełnij tabelę – wpisz nazwy I i II etapu fotosyntezy oraz lokalizację każdego z tych etapów w chloroplaście.
Etap fotosyntezy Nazwa etapu Lokalizacja w chloroplaście
I
II
b)Na podstawie schematu uzasadnij, że II etap fotosyntezy ma charakter anaboliczny. W odpowiedzi uwzględnij nazwy lub symbole odpowiednich związków chemicznych.
c)Przedstaw funkcję, jaką pełni woda w I etapie fotosyntezy.

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 6. (2 pkt)

Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Poniżej przedstawiono trzy sumaryczne reakcje opisujące asymilację dwutlenku węgla przez różne grupy organizmów autotroficznych.

Podaj, która z powyższych reakcji jest charakterystyczna dla chemosyntezy, a która – dla fotosyntezy przeprowadzonej przez niektóre bakterie siarkowe, np. purpurowe. W każdym przypadku uzasadnij swój wybór.

Chemosynteza: , ponieważ

Fotosynteza u niektórych bakterii siarkowych: , ponieważ

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (1 pkt)

Fotosynteza Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Oceń prawdziwość informacji dotyczących przebiegu procesu fotosyntezy. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1. Do przebiegu fazy fotosyntezy zależnej od światła (jasnej) niezbędna jest siła asymilacyjna (ATP i NADPH + H+). P F
2. Faza fotosyntezy niezależna od światła (ciemna) nie może zachodzić na świetle. P F
3. Zarówno w fazie zależnej od światła, jak i w fazie niezależnej od światła zachodzą reakcje utleniania/redukcji (redoks). P F

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (1 pkt)

Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W komórkach roślinnych organellami, w których wytwarzane jest ATP, są chloroplasty i mitochondria. W procesach życiowych roślina wykorzystuje energię z obydwu źródeł – powstającą podczas fotosyntezy i w procesie oddychania tlenowego.

Wyjaśnij, dlaczego ATP, które jest wytwarzane w chloroplastach, nie jest wykorzystywane w wymagających nakładu energii procesach przebiegających w cytoplazmie komórki roślinnej.

Matura Maj 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10. (2 pkt)

Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na schemacie przedstawiono udział przenośnika fosforanowego w transporcie fosfotrioz i fosforanu. Pominięto zewnętrzną błonę chloroplastu i przestrzeń międzybłonową.

Transport fosfotrioz i fosforanów - schemat

Na podstawie analizy schematu wyjaśnij, uwzględniając kierunki transportu, jakie znaczenie dla efektywnego przebiegu procesu fotosyntezy ma sprzężenie transportu fosfotrioz i fosforanu.

Matura Czerwiec 2011, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 11. (1 pkt)

Prokarionty Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Sinice, podobnie jak rośliny, mają zdolność fotosyntezy. Ich podstawowym barwnikiem fotosyntetycznym jest chlorofil a, wspomagany przez karoten i fikobiliny. Donorem wodoru w procesie fotosyntezy u sinic jest woda.

Zaznacz poniżej właściwe określenie fotosyntezy przeprowadzanej przez sinice. Odpowiedź uzasadnij.

A. Fotosynteza oksygeniczna (z wytworzeniem tlenu).
B. Fotosynteza anoksygeniczna (bez wytworzenia tlenu).

Matura Czerwiec 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 9. (1 pkt)

Fotosynteza Podaj/wymień

W fazie fotosyntezy zależnej od światła dochodzi do syntezy składników siły asymilacyjnej, która jest niezbędna do przebiegu fazy niezależnej od światła.
Poniżej zapisano niepełne równanie reakcji fazy fotosyntezy zależnej od światła.

Wpisz w wyznaczonym miejscu substraty tej reakcji oraz podkreśl wśród jej produktów składniki siły asymilacyjnej.

Równanie

Matura Czerwiec 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 8. (3 pkt)

Fotosynteza Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Informacje do zadania 8. W tabeli przedstawiono wyniki doświadczenia, w którym przy wysokim stężeniu CO2 badano wpływ natężenia światła na intensywność fotosyntezy w dwóch różnych temperaturach.

Natężenie światła
(jednostki umowne)
 Intensywność fotosyntezy (mm3 CO2/cm2h)
20°C 30°C
0 0 0
2 110 145
4 160 225
6 200 270

Na podstawie: A. Szweykowska, Fizjologia roślin, Wyd. Naukowe UAM, Poznań, 1998.

a)Na podstawie danych w tabeli narysuj wykresy liniowe ilustrujące wpływ natężenia światła na intensywność procesu fotosyntezy w temperaturze 20 °C i 30 °C, przy wysokim stężeniu CO2. Zastosuj jeden układ współrzędnych.

b)Na podstawie wykresu sformułuj wniosek dotyczący wpływu natężenia światła na intensywność fotosyntezy, przy wysokim stężeniu CO2, w zależności od temperatury.

Matura Maj 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 22. (2 pkt)

Fotosynteza Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na proces fotosyntezy składają się reakcje zależne i reakcje niezależne od światła.

Spośród poniższych zdań zaznacz dwa, które zawierają prawdziwe informacje dotyczące przebiegu i lokalizacji reakcji fotosyntezy.

  1. Wykorzystanie energii świetlnej w procesie fotosyntezy umożliwiają cząsteczki chlorofilu zgrupowane w tzw. fotoukładach, w stromie chloroplastu.
  2. Produkcja ATP i NADPH jest rezultatem inicjowanej przez światło wędrówki elektronów przez łańcuch przenośników oraz fotolizy wody.
  3. W czasie reakcji fosforylacji cyklicznej, odbywającej się w tylakoidach chloroplastów, zachodzi synteza ATP połączona z powstawaniem NADPH.
  4. Wytworzone NADPH jest wykorzystywane w cyklu Calvina do syntezy cukru (aldehydu 3-fosfoglicerynowego), jako czynnik utleniający i jako źródło energii.
  5. W cyklu Calvina przekształcanie dwutlenku węgla w cukier (aldehyd 3-fosfoglicerynowy) rozpoczyna się przyłączeniem cząsteczki dwutlenku węgla do cząsteczki pięciowęglowego związku organicznego.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (6 pkt)

Budowa i funkcje komórki Oddychanie komórkowe Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Mitochondria i chloroplasty pochodzą najpewniej od bakterii żyjących samodzielnie, które zostały pobrane do wnętrza komórki przodka organizmów eukariotycznych, ale nie zostały strawione. W obydwu organellach dochodzi do syntezy ATP. Zgodnie z modelem chemiosmozy, dzięki transportowi elektronów przez przenośniki związane z błoną, protony (H+) są przepompowywane na jej drugą stronę: w mitochondriach z matriks do przestrzeni międzybłonowej, a w chloroplastach – ze stromy do wnętrza (światła) tylakoidu. W błonę wbudowany jest enzym – syntaza ATP, który wykorzystuje do swojego działania powstałą różnicę stężeń H+. Źródła elektronów, przechodzących przez przenośniki łańcucha transportu elektronów, są różne w mitochondriach i w chloroplastach, ale istota procesu chemiosmozy jest taka sama w obydwu organellach – co przedstawiono na poniższym schemacie.

Na podstawie: Biologia, red. N.A. Campbell, Poznań 2012.

4.1. (0–1)

Podaj jeden argument na rzecz endosymbiotycznego pochodzenia mitochondriów i chloroplastów.
 

4.2. (0–1)

Na podstawie podanych informacji oceń prawdziwość stwierdzenia: „Synteza ATP w mitochondriach i chloroplastach zachodzi bezpośrednio w procesie przepompowywania protonów (H+) podczas transportu elektronów przez przenośniki łańcucha transportu elektronów”. Odpowiedź uzasadnij.
 

4.3. (0–1)

Określ, czy transport protonów (H+) z matriks mitochondrium i stromy chloroplastu jest aktywny, czy – bierny. Odpowiedź uzasadnij, korzystając z przedstawionych informacji.
 

4.4. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego zbyt wysoka temperatura może doprowadzić do zatrzymania syntezy ATP w mitochondriach i chloroplastach.
 

4.5. (0–1)

Podaj, w której fazie fotosyntezy (zależnej od światła czy niezależnej od światła) powstaje i do czego jest następnie wykorzystywany ATP wytwarzany w chloroplastach komórki roślinnej.
 

4.6. (0–1)

Podaj jeden przykład powiązania procesów metabolicznych zachodzących w chloroplastach z metabolizmem mitochondriów tej samej komórki roślinnej.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 8. (2 pkt)

Fotosynteza Podaj/wymień

Procesy zachodzące podczas fotosyntezy polegają na przekształcaniu energii świetlnej w energię chemiczną zgromadzoną w związkach organicznych.

a)Uporządkuj wymienione procesy (A–E) zachodzące podczas fotosyntezy, zgodnie z kolejnością ich zachodzenia. Zapisz ich oznaczenia literowe we właściwej sekwencji.
  1. synteza trioz
  2. absorbcja światła przez chlorofil
  3. synteza heksoz
  4. synteza ATP i NADPH2
  5. wzbudzanie elektronów chlorofilu

b)Podaj czynnik środowiskowy, który ogranicza występowanie organizmów fotosyntetyzujących w morzach i oceanach na głębokości poniżej 100 m.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (1 pkt)

Fotosynteza Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie

Przeprowadzono eksperyment, którego celem było ustalenie substratu będącego źródłem tlenu wydzielanego podczas fotosyntezy. W doświadczeniu wykorzystano ciężki izotop tlenu: 18O. Doświadczenie przeprowadzono na dwóch próbach, w których zastosowano:

  • w próbie 1. – wodę z izotopem tlenu
  • w próbie 2. – dwutlenek węgla wzbogacony izotopem tlenu.

Po przeprowadzeniu doświadczenia w obu próbach stwierdzono obecność izotopu, ale w różnych produktach fotosyntezy – co przedstawiono uproszczonymi równaniami zapisanymi poniżej.
Legenda: ciężki izotop tlenu 18O oznaczono symbolem O*.

próba 1. CO2 + 2H2O* → [CH2O] + O2*
próba 2. CO2* + 2H2O → [CH2O*] + O2

Na podstawie: Biologia, red. N.A. Campbell, Poznań 2012.

Na podstawie przedstawionego doświadczenia sformułuj wniosek, w którym określisz substrat stanowiący źródło tlenu wydzielanego podczas fotosyntezy.

Strony