Biologia - Matura Maj 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 11.
Pobieranie przez komórkę wody z otoczenia powoduje przyrost objętości komórki, który jest pośrednią miarą wielkości potencjału wody w komórce. Aby określić potencjał wody w miękiszu spichrzowym bulw ziemniaka, przeprowadzono doświadczenie, podczas którego mierzono zmiany objętości tej tkanki w zależności od stężenia w roztworze zewnątrzkomórkowym sacharozy – substancji osmotycznie czynnej.
Na poniższym wykresie przedstawiono wyniki doświadczenia.
11.1. (0–1)
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis przebiegu wykonanego doświadczenia. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
Z bulwy ziemniaka wycięto 18 kostek o (jednakowych / różnych) wymiarach. Następnie przygotowano wodne roztwory sacharozy o (jednakowych / dwóch różnych / kilku różnych) stężeniach, w których na godzinę umieszczono wcześniej przygotowane kostki. W celu obliczenia średnich zmian objętości kostek zmierzono ich wymiary za pomocą suwmiarki (tylko na początku / tylko na końcu / na początku i na końcu) doświadczenia.
11.2. (0–1)
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące potencjału wody są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
| 1. | Punkt R na wykresie oznacza wyrównanie potencjału wody w komórce i środowisku zewnętrznym. | P | F |
| 2. | W cytoplazmie komórki umieszczonej w wodzie destylowanej jest wyższy potencjał wody w porównaniu do jej otoczenia. | P | F |
11.3. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego badana tkanka umieszczona w roztworze sacharozy o stężeniu równym bądź większym od 0,2 mol/l zmniejszyła swoją objętość. W odpowiedzi uwzględnij zjawisko osmozy.
Rozwiązanie
11.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za wybór trzech poprawnych określeń.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Z bulwy ziemniaka wycięto 18 kostek o (jednakowych / różnych) wymiarach. Następnie
przygotowano wodne roztwory sacharozy o (jednakowych / dwóch różnych / kilku różnych)
stężeniach, w których na godzinę umieszczono wcześniej przygotowane kostki. W celu
obliczenia średnich zmian objętości kostek zmierzono ich wymiary za pomocą suwmiarki
(tylko na początku / tylko na końcu / na początku i na końcu) doświadczenia.
11.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawną ocenę dwóch stwierdzeń.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
1. – P, 2. – F.
11.3. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za prawidłowe wyjaśnienie, uwzględniające przyczynę – wyższe stężenie substancji
osmotycznie czynnych w roztworze zewnątrzkomórkowym niż w komórce (niższy
potencjał wody na zewnątrz komórki) oraz mechanizm – osmotyczny wypływ wody
z komórek do środowiska zewnętrznego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Tkanka umieszczona została w roztworze hipertonicznym, przez co osmotycznie traci wodę.
- Np. w roztworze sacharozy o stężeniu 1,0 mol/l jest większe stężenie substancji osmotycznie czynnych niż w komórkach bulwy ziemniaka. Powoduje to dyfuzję wody do miejsca o wyższym stężeniu substancji osmotycznie czynnych, czyli w tym przypadku z wnętrza komórek do ich otoczenia.
- Potencjał wody roztworu sacharozy o stężeniu większym niż 0,2 mol/l jest niższy od potencjału wody roztworu w badanej tkance. Woda przepływa na drodze osmozy zgodnie z różnicą potencjału wody, a więc z badanej tkanki (który ma wyższy potencjał wody) do roztworu sacharozy (która ma niższy potencjał wody).
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do występowania w roztworze
zewnątrzkomórkowym innych cukrów osmotycznie czynnych niż sacharoza.
