Biologia - Matura Maj 2023, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3.
Naprzemienność zapłodnienia i mejozy występuje u wszystkich eukariontów rozmnażających się płciowo, jednak cykle życiowe poszczególnych grup taksonomicznych mogą się znacznie różnić. Poniżej przedstawiono w uproszczony sposób przemianę pokoleń u roślin (A) oraz metagenezę u zwierząt – krążkopławów (B).
3.1. (0–1)
Uzupełnij schematy A i B – w każdym cyklu życiowym obok właściwej strzałki zaznacz symbolem „R!” etap, podczas którego zachodzi mejoza.
3.2. (0–1)
Wykaż, że mejoza jest niezbędna do zamknięcia cyklu życiowego eukariontów rozmnażających się płciowo.
Rozwiązanie
3.1. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne zaznaczenie mejozy na schemacie A i na schemacie B.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Uwaga:
Uznaje się odpowiedzi, w których zamiast symbolu „R!” użyto symboli „R” lub „!”, lub innych
jednoznacznych oznaczeń.
3.2. (0–1)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wykazanie, że mejoza jest niezbędna do zamknięcia cyklu życiowego
eukariontów rozmnażających się płciowo, uwzględniające w sposób bezpośredni lub
opisowy podwojenie (wzrost) liczby chromosomów w czasie zapłodnienia
i konieczność jej redukcji podczas mejozy.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- W czasie rozmnażania płciowego liczba chromosomów ulega podwojeniu, a mejoza ją zmniejsza, co umożliwia zachowanie stałej liczby chromosomów u gatunku.
- Mejoza zapobiega podwajaniu się liczby chromosomów w każdym kolejnym pokoleniu rozmnażającym się płciowo.
- Mejoza redukuje liczbę chromosomów, co kompensuje jej podwojenie podczas zapłodnienia.
- Skoro zygota powstaje z połączenia dwóch gamet, to każda z gamet musi mieć połowę garnituru chromosomów – uzyskaną w wyniku podziału mejotycznego, zachodzącego bezpośrednio podczas tworzenia gamet lub na wcześniejszym etapie cyklu.
- Dzięki niej gamety są haploidalne i po połączeniu tworzą diploidalną zygotę.
- Mejoza prowadzi do redukcji materiału genetycznego, dzięki czemu z dwóch łączących się gamet powstaje diploidalna zygota i nie dochodzi do podwojenia się materiału genetycznego.
- Bez mejozy cykl życiowy eukariontów rozmnażających się płciowo nie zostałby zamknięty, ponieważ każde kolejne pokolenie miałoby zwielokrotnioną liczbę chromosomów w wyniku zapłodnienia, a więc nie mogłoby się rozwijać.
Uwagi:
Nie uznaje się odpowiedzi niepełnych – odnoszących się tylko do powstawania gamet,
ale nieuwzględniających zmian liczby chromosomów, np. „To stwierdzenie jest prawdziwe,
ponieważ mejoza umożliwia wytworzenie gamet, niezbędnych do rozmnażania płciowego”.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do konieczności wytwarzania gamet
bezpośrednio przez podział mejotyczny komórki, np. „Gamety u eukariontów mogą powstać
tylko na drodze podziału mejotycznego komórki”. U roślin gamety powstają na drodze
podziału mitotycznego, a mejoza występuje na wcześniejszym etapie cyklu.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się wyłączenie do mejozy pre- lub postzygotycznej,
np. „Mejoza jest niezbędna do zamknięciu cyklu, ponieważ podczas mejozy następuje
redukcja materiału genetycznego z 2n do 1n, aby po połączeniu się gamet mieć w dalszym
ciągu taką samą liczbę chromosomów jak organizmy rodzicielskie” lub opisujących jedynie
cykle życiowe wybranych organizmów, np. „U roślin mejoza prowadzi do powstania
haploidalnych zarodników, które dają początek gametofitom produkującym gamety, które się
łączą, dając początek diploidalnym sporofitom produkującym zarodniki – cykl się zamyka”.