Biologia - Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 17.

Kategoria: Układ pokarmowy i żywienie Układ hormonalny Układ powłokowy Typ: Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Badania epidemiologiczne wykazują, że stężenie witaminy D3 lub jej metabolitów u większości dorosłych ludzi jest poniżej prawidłowego poziomu. Witamina ta powstaje w skórze z prowitaminy D pod wpływem promienia ultrafioletowego (UV). Niedobór witaminy D3 lub zaburzenia jej przemian, mogą być przyczyną wielu chorób, takich jak: choroby nowotworowe, sercowo-naczyniowe, krzywica u dzieci, czy osteoporoza polegająca na postępującym ubytku masy kostnej. Przy odpowiedniej ilości tej witaminy w organizmie pula wchłanianych z pokarmów jonów wapniowych wynosi od 30% do 80%, natomiast przy niskim poziomie witaminy D3 jest to jedynie 10–15%, co prowadzi do niedoboru tego pierwiastka w organizmie. Poziom jonów wapniowych we krwi jest regulowany przez hormony – kalcytoninę i parathormon.

17.1. (0–1)

Uzupełnij zdania opisujące regulację poziomu jonów wapnia we krwi. Podkreśl właściwe określenia wybrane spośród zapisanych w nawiasach tak, aby otrzymać poprawną informację.

Spadek poziomu jonów wapniowych we krwi powoduje (kalcytonina / parathormon). Jeżeli poziom jonów wapniowych we krwi jest niski, to (kalcytonina / parathormon) powoduje ich uwalnianie z (kości / krwi). Opisana regulacja odbywa się dzięki (współdziałaniu / przeciwstawnemu działaniu) tych hormonów.

17.2. (0–1)

Wyjaśnij związek między niedoborem witaminy D3 w organizmie człowieka a podwyższonym ryzykiem wystąpienia osteoporozy.

17.3. (0–1)

Wykaż związek między niedoborem witaminy D3 w organizmie człowieka a coraz powszechniejszym używaniem kremów z filtrem UV.

Uwagi od BiologHelp:
Zapoznaj się z dostępnym w kluczu odpowiedzi zastrzeżeniem do pytania 17.3.

Rozwiązanie

17.1. (0–1)

Rozwiązanie:
Spadek poziomu jonów wapniowych we krwi powoduje (kalcytonina / parathormon). Jeżeli poziom jonów wapniowych we krwi jest niski, to (kalcytonina / parathormon) powoduje ich uwalnianie z (kości / krwi). Opisana regulacja odbywa się dzięki (współdziałaniu / przeciwstawnemu działaniu) tych hormonów.

Schemat punktowania:
1 pkt – za poprawny wybór wszystkich czterech określeń uzupełniających tekst
0 pkt – za wybór mniej niż czterech określeń lub odpowiedź niepełną, lub brak odpowiedzi

17.2. (0–1)

Rozwiązanie

  • Efektem niedoboru witaminy D3 jest zmniejszenie wchłaniania soli/jonów wapnia (i fosforu) z przewodu pokarmowego, co powoduje mniejszą mineralizację kości i może prowadzić do osteoporozy.
  • Niski poziom wapnia we krwi jest sygnałem do wydzielania parathormonu, który zwiększa uwalniane wapnia z kości i spadek masy kostnej co jest/może być przyczyną osteoporozy.

Schemat punktowania:
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie związku między niedoborem witaminy D3 a zwiększonym ryzykiem wystąpienia osteoporozy uwzględniające wpływ tej witaminy na poziom wapnia w organizmie
0 pkt – za odpowiedź niepoprawną lub brak odpowiedzi

17.3. (0-1)

Rozwiązanie
Kremy z filtrem UV zapobiegają wnikaniu do skóry promieniowania UV, które jest niezbędne do syntezy w skórze (naskórku) witaminy D3 (ze znajdującej się tam prowitaminy).

Uwagi od BiologHelp:
Aktualne badania nie potwierdzają, aby stosowanie codziennej i rekreacyjnej fotoprotekcji w postaci kremów z filtrem UV miało istotny wpływ na poziom witaminy D3 w organizmie. Pewne znaczenie może mieć w tym aspekcie fakt dużego odsetka nieprawidłowego stosowania tego typu protekcji (np. stosowanie zbyt cienkiej warstwy kremu). Przedstawiona w zadaniu teoretyczna zależność nie przekłada się zatem w praktyce na stopień niedoboru witaminy D - prawdopodobnie ze względu na możliwość syntezy witaminy D3 przy stosunkowo niskich wartościach docierających do skóry dawek promieniowania UVB oraz tylko częściową (a nie stuprocentową) ochroną skóry przed tym promieniowaniem przez filtry. Nie zmienia to jednak faktu, że zakrycie skóry przed promieniowaniem UV, czy to ubraniem czy też odpowiednio grubą warstwą słabo przepuszczalnego filtra, ma wpływ na syntezę witaminy D3.
W związku z powyższym treść pytania należałoby aktualnie sformułować tak:

  • "Wykaż teoretyczny związek między obniżeniem poziomu syntezy witaminy D3 w organizmie człowieka a zastosowaniem kremu z filtrem o niskiej przepuszczalności dla promieniowania UV."

Prawidłowa odpowiedź do tak zadanego pytania mogła by brzmieć podobnie jak oryginalna odpowiedź z klucza CKE.

Schemat punktowania
1 pkt – za odpowiedź poprawną uwzględniającą produkcję witaminy D3 w skórze (naskórku) pod wpływem promieniowania UV
0 pkt – za odpowiedź niepoprawną lub brak odpowiedzi