Metabolizm

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 Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 9. (2 pkt)

Fotosynteza Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Mszyce odżywiają się sokami roślinnymi. Podczas pobierania pokarmu wbijają rostrum (wydłużony ryjek), stanowiący element aparatu gębowego, prosto do wnętrza rurki sitowej. Jeśli odetnie się ciało owada (za pomocą wiązki promieni laserowych), pozostawiając rostrum wbite w łodygę, pełni ono wówczas rolę mikrokapilary, z której pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego wypływa zawartość floemu.

Przeprowadzono następujące doświadczenie. Szczytową część pędu lilaka pospolitego (Syringa vulgaris) umieszczono w szklanym pojemniku zawierającym dwutlenek węgla znakowany węglem ¹⁴C. Następnie mierzono czas pojawienia się związków organicznych zawierających ¹⁴C w soku floemowym wypływającym poprzez rozmieszczone wzdłuż łodygi mikrokapilary utworzone z rostrów mszyc.

Na rysunku przedstawiono zestaw doświadczalny, a w tabeli – uzyskane wyniki.

	Kolonia mszyc
	1.	2.	3.
Odległość w cm od kolonii startowej	10	40	60
Czas w godzinach, po którym wykryto obecność związków organicznych zawierających ¹⁴C, liczony od momentu wykrycia ich w miejscu kolonii startowej	1,25	2,40	3,80

Na podstawie: http://ib.bioninja.com.au

9.1. (0–1)

Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia.

9.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego radioaktywne atomy węgla ¹⁴C, znajdujące się początkowo w znakowanym CO₂, wykryto następnie w związkach organicznych znajdujących się w soku floemowym rośliny.

Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (4 pkt)

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

Oprócz 20 aminokwasów biogennych, wchodzących w skład białek wszystkich organizmów, w przyrodzie występują także inne aminokwasy, np. L-kanawanina. Występuje ona wyłącznie u roślin bobowatych, m.in. w ich nasionach, gdzie pełni funkcję magazynu azotu – makroelementu niezbędnego do syntezy wielu związków podczas kiełkowania nasion. L-kanawanina zabezpiecza również nasiona przed zjadaniem ich przez roślinożerne owady. Toksyczne działanie L-kanawaniny na owady wynika z jej podobieństwa strukturalnego do argininy – aminokwasu naturalnie występującego w białkach.

Podczas syntezy białek w miejsca, gdzie powinna znaleźć się arginina, włączana bywa L-kanawanina, co zmienia liczbę i rodzaj oddziaływań między aminokwasami w łańcuchu polipeptydowym. Białka mające w swej strukturze L-kanawaninę wykazują niską aktywność biologiczną lub jej brak, co u owadów prowadzi m.in. do spowolnienia wzrostu larw, opóźnienia lub zakłócenia w przepoczwarczaniu. Większość owadów nasionożernych nie zjada nasion zawierających L-kanawaninę. Jednak larwy chrząszcza Caryedes brasiliensis, które żywią się wyłącznie nasionami tropikalnego pnącza z rodziny bobowatych (Dioclea megacarpa), mają zdolność do detoksykacji L-kanawaniny.

Na podstawie: P. Staszek, A. Antosik, U. Krasuska, A. Gniazdowska, L-kanawanina – niebiałkowy aminokwas toksyczny dla zwierząt i roślin, „Edukacja Biologiczna i Środowiskowa” 3(52), 2014.

3.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego włączanie L-kanawaniny w miejsce argininy w czasie syntezy białek enzymatycznych prowadzi do powstawania enzymów o obniżonej aktywności katalitycznej.

3.2. (0–1)

Uzasadnij, że współżycie korzeni roślin bobowatych z bakteriami wiążącymi azot atmosferyczny ma znaczenie dla syntezy L-kanawaniny przez te rośliny.

3.3. (0–1)

Spośród wymienionych związków chemicznych wybierz i podkreśl nazwy tych zawierających atomy azotu.

cytozyna

celuloza

cholesterol

ATP

ryboza

3.4. (0–1)

Wyjaśnij, jakie znaczenie adaptacyjne dla chrząszcza Caryedes brasiliensis ma zdolność do detoksykacji L-kanawaniny.

Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 2. (4 pkt)

Oddychanie komórkowe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W komórkach eukariotycznych gradient protonowy jest wykorzystywany zarówno do syntezy ATP, jak i do transportu niektórych metabolitów przez wewnętrzną błonę mitochondrialną. Na poniższym schemacie przedstawiono proces transportu pirogronianu i kwasu ortofosforowego (Pi).

Na podstawie: B. Alberts i inni, Podstawy biologii komórki, Warszawa 2007

2.1. (0–2)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały powstawanie gradientu protonowego w mitochondriach. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Elektrony pochodzące ze zredukowanych podczas cyklu Krebsa dinukleotydów – NADH oraz FADH₂ – są przenoszone na cząsteczkę (dwutlenku węgla / tlenu) poprzez łańcuch przenośników elektronów związanych z (wewnętrzną / zewnętrzną) błoną mitochondrialną. Energia uwolniona podczas przepływu elektronów przez łańcuch oddechowy jest wykorzystywana do transportu protonów, które przemieszczają się w kierunku ich (mniejszego / większego) stężenia do przestrzeni międzybłonowej mitochondrium, gdzie panuje (niższe / wyższe) pH niż w matriks mitochondrium.

2.2. (0–1)

Uzasadnij, że dla efektywnego zachodzenia procesów oddychania wewnątrzkomórkowego konieczny jest ciągły transport kwasu ortofosforowego (P_i) oraz ADP do wnętrza mitochondrium.

2.3. (0–1)

Uzupełnij tabelę – wpisz nazwy opisanych etapów oddychania komórkowego.

	Opis etapu oddychania komórkowego	Nazwa etapu
1.	Zachodzi w cytozolu komórki zwierzęcej, a jego produktem końcowym jest pirogronian.
2.	Zachodzi w matriks mitochondrium, a pirogronian jest jego substratem.

Matura Marzec 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (3 pkt)

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

Pompa jonowa Na⁺/K⁺ zależna od ATP (czyli działająca jedynie w obecności ATP) to białko transportujące jony przez błonę komórkową: Na+ na zewnątrz komórki, a K⁺ do wnętrza komórki, tzn. z miejsca o niskim stężeniu danego jonu do miejsca o wysokim jego stężeniu. Badacze postanowili sprawdzić aktywność dwóch wariantów tego białka pochodzących od nowo odkrytych szczepów bakterii Vib-7 i Rod-9 w zależności od temperatury i pH. Wyniki badań przedstawiono na poniższych wykresach.

Na podstawie: I. Kushkevych i wsp., Activity of Na⁺/K⁺-activated Mg²⁺-dependent ATP-hydrolase in the cell-free extracts of the sulfate-reducing bacteria Desulfovibrio piger Vib-7 and Desulfomicrobium sp. Rod-9, „Acta Veterinaria Brno”, 84(1), 2015.

3.1. (0–1)

Określ optymalną temperaturę i wartość pH dla działania pompy jonowej Na⁺/K⁺ zależnej od ATP pochodzącej ze szczepu Vib-7.

Optymalna temperatura: Optymalne pH:

3.2. (0–1)

Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz jej uzasadnienie 1. albo 2.

W temperaturze 35°C i przy pH 6,5 szybciej transportować jony będzie wariant pompy Na⁺/K⁺ pochodzący ze szczepu

A.	Vib-7,	ponieważ	1.	są to optymalne warunki do działania tego wariantu.
B.	Rod-9,	ponieważ	2.	w tych warunkach jest on bardziej aktywny od drugiego wariantu.

3.3. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego opisana we wstępie do zadania pompa jonowa Na⁺/K⁺ wymaga do działania ATP.

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 9. (1 pkt)

Metabolizm - pozostałe Metody badawcze i doświadczenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Sprawdzono doświadczalnie, że w czasie kiełkowania zarodników grzyba – głowni kukurydzy (Ustilago maydis) – zachodzi proces wytwarzania białek enzymatycznych.

Na wykresie przedstawiono tempo włączania radioaktywnej alaniny do białka przez kiełkujące zarodniki głowni oraz pobieranie tlenu przez te zarodniki.

Na podstawie: W. Kretowicz, Przemiany azotu w roślinach, Warszawa 1977.

Wyjaśnij, dlaczego pobór tlenu przez kiełkujące zarodniki grzyba rośnie wraz ze wzrostem tempa włączania radioaktywnej alaniny do białka.

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono w uproszczeniu wybrane etapy procesu zachodzącego w komórkach eukariotycznych.

Na podstawie: A. Salyers, D. Whitt, Mikrobiologia, Warszawa 2012.

a)	Podaj nazwy etapów oznaczonych na schemacie numerami I i II oraz określ ich lokalizację w komórce.

Nazwa etapu I: Lokalizacja:
Nazwa etapu II: Lokalizacja:

b)	Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.


1.	Łącznie w przebiegu obu prezentowanych etapów zachodzi czterokrotnie dehydrogenacja z wytworzeniem NADH.	P	F
2.	Pośrednie produkty etapu II mogą być wykorzystywane do syntez niektórych aminokwasów.	P	F
3.	Oba etapy (I i II) przedstawionego procesu, dostarczają komórce wysokoenergetycznych cząsteczek.	P	F

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 64. (2 pkt)

Tkanki zwierzęce Metabolizm - pozostałe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

Tłuszcze, pochodzące z układu pokarmowego, docierają włosowatymi naczyniami krwionośnymi do komórek tkanki tłuszczowej, w których są gromadzone. Podczas deficytu energii w organizmie ulegają w nich hydrolizie (do kwasów tłuszczowych i glicerolu), a produkty hydrolizy transportowane są przez krew do wątroby lub innych narządów.

a)	Korzystając z podanych informacji i własnej wiedzy, podaj przystosowania tkanki tłuszczowej do przeprowadzania zachodzących w tej tkance trzech procesów opisanych w tekście.

b)	Uzupełnij schemat ilustrujący metabolizm tłuszczów w komórkach tłuszczowych, a następnie w komórkach wątroby, wpisując w pustych miejscach odpowiednie nazwy produktów reakcji lub procesów. Wybierz je spośród wymienionych poniżej.

Nazwy produktów reakcji lub procesów: glikoliza, hydroliza, β-oksydacja, pirogronian, cholesterol, kwasy tłuszczowe, glicerol, acetylo-CoA.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 32. (5 pkt)

Metabolizm - pozostałe Anatomia i fizjologia - pozostałe Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono pewien proces metaboliczny.

Na podstawie: E. Bańkowski, Biochemia, Wrocław 2006, s. 196–200.

a)	Na podstawie schematu wykaż, że przedstawiony proces jest cyklem przemian metabolicznych.

b)	Określ, czy przedstawiony proces jest procesem anabolicznym, czy katabolicznym. Odpowiedź uzasadnij jednym argumentem.

c)	Wyjaśnij, na czym polega znaczenie adaptacyjne przedstawionego procesu dla zwierząt lądowych.

d)	Podaj nazwę narządu człowieka, w którym zachodzi przedstawiony proces.

e)	Podaj, jaki rodzaj diety należy zastosować w przypadku pacjenta, u którego stwierdzono wrodzony niedobór jednego z enzymów uczestniczących w opisanym procesie, co skutkuje podwyższonym stężeniem amoniaku w jego organizmie. Odpowiedź uzasadnij.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 31. (5 pkt)

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

W organizmach oligosacharydy i polisacharydy pod wpływem działania enzymów mogą ulegać hydrolizie. Na rysunku przedstawiono katalizowaną przez enzym hydrolizę sacharozy, której etapy oznaczono literami (A–D), oraz obok – wykres zależności szybkości reakcji enzymatycznej od stężenia substratu.

Na podstawie: N.A. Campbell, J.A. Urry, M.L. Cain, S.A. Wasserman, P.V. Minorsky, R.B. Jackson, Biologia, Poznań 2012, s. 78;
B.D. Hames, N.M. Hooper, Biochemia, Krótkie wykłady, Warszawa 2002, s. 83, 96–99;
M. Barbor, M. Boyle, M. Cassidy, K. Senior, Biology, London 1999, s. 73.

Do każdego etapu hydrolizy (A–D) przyporządkuj jego prawidłowy opis wybrany spośród podanych (1–5).

Odłączenie produktów od enzymu.
Przekształcanie substratu w produkty.
Przyłączenie cząsteczki wody do wolnego substratu.
Enzym z centrum aktywnym gotowy do przyłączenia substratu.
Przyłączenie substratu do enzymu, powstanie kompleksu enzym-substrat (ES).

b)	Korzystając z wykresu wyjaśnij, dlaczego przy wysokim stężeniu substratu jego dalszy wzrost nie wpływa już na zwiększenie szybkości reakcji enzymatycznej.

c)	Wiedząc, że w przedstawionym enzymie centrum aktywne jest miejscem, do którego może przyłączać się inhibitor, określ jaki typ inhibicji enzymu może zachodzić w przypadku tej reakcji i wyjaśnij, na czym ona polega.

d)	Wiedząc, że sacharoza jest w organizmach roślinnych główną formą transportu węglowodanów, przedstaw drogę jej przemieszczania (od miejsca powstania do miejsca rozładunku) oraz podaj nazwę tkanki, w której ten transport odbywa się.

e)	Podaj nazwę enzymu katalizującego reakcję hydrolizy sacharozy w przewodzie pokarmowym człowieka oraz miejsce jego wytwarzania i działania.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 30. (1 pkt)

Enzymy Układ pokarmowy i żywienie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na wykresie przedstawiono optymalne wartości pH dla dwóch enzymów układu pokarmowego człowieka.

Na podstawie: N.A. Campbell, J.B. Reece, L.A. Urry, M.L. Cain, S.A. Wasserman, P.V. Minorsky, R.B. Jackson, Biologia, Poznań 2013, s. 155.

Ustal, który wykres (A czy B) przedstawia optymalne pH dla trypsyny. Odpowiedź uzasadnij.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 29. (5 pkt)

Budowa i funkcje komórki Metabolizm - pozostałe Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Toksycznym produktem ubocznym metabolizmu komórkowego jest nadtlenek wodoru (H₂O₂). Katalaza, enzym zlokalizowany w peroksysomach, przyspiesza rozkład H₂O₂ do produktów nieszkodliwych dla komórki. Enzym ten występuje w komórkach organizmów oddychających tlenowo, znaczne jego ilości występują w wątrobie.
W celu zbadania aktywności katalazy przeprowadzono doświadczenie. W moździerzu roztarto 10 g surowej wątroby i dodano 100 ml wody destylowanej, otrzymując w ten sposób homogenat z wątroby. W dwóch probówkach (A i B) umieszczono po 10 ml homogenatu. Probówkę A ogrzano aż do zagotowania zawartości, a następnie ostudzono. Do obu probówek dodano po 5 cm³ wody utlenionej (3% roztwór H₂O₂), a następnie włożono żarzące się łuczywko. W probówce B zaobserwowano wydzielanie się pęcherzyków gazu oraz rozpalenie się łuczywka. W probówce A pęcherzyki gazu nie powstały, łuczywko nie rozpaliło się.

Na podstawie: A.M. Adamska, Z. Adamski, M. Łuszczek-Pawełczak, H. Skrzypczak, Biologia. Zbiór ćwiczeń i doświadczeń, Warszawa 2006, s. 8–9.

a)	Sformułuj problem badawczy do przeprowadzonego doświadczenia.

b)	Wyjaśnij, dlaczego łuczywko rozpaliło się po włożeniu do probówki B.

c)	Podaj, która probówka (A czy B) stanowiła próbę kontrolną w tym doświadczeniu. Odpowiedź uzasadnij.

d)	Zapisz wniosek potwierdzony wynikami tego doświadczenia.

e)	Określ funkcję, jaką w funkcjonowaniu wątroby człowieka pełnią peroksysomy.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 28. (3 pkt)

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

W procesie fotosyntezy ATP jest wytwarzany w fazie zależnej od światła. Na rysunku zilustrowano przebieg doświadczenia, przeprowadzonego w całkowitej ciemności, w którym wyizolowane z komórki chloroplasty zakwaszano przez zanurzenie ich w fizjologicznym roztworze o wartości pH równej 4. Gdy pH wnętrza tylakoidu chloroplastu osiągnęło wartość pH równą 4, chloroplasty przenoszono do roztworu zasadowego o wartości pH równej 8, zawierającego ADP i Pi. W tych warunkach wartość pH stromy chloroplastu wzrastała szybko do 8, natomiast pH wnętrza tylakoidów przez pewien czas pozostawało na poziomie wartości pH równej 4. Po takim potraktowaniu chloroplastów wzrastało w nich stężenie ATP.

Na podstawie: http://www.wiley.com/college/karp/0471389137/ep/experimental_pathways.pdf;
L. Stryer, Biochemia, Warszawa 1999, s. 709.

a)	Dorysuj grot strzałki ilustrującej transport protonów (H⁺) pomiędzy wnętrzem tylakoidu a stromą chloroplastu w tym doświadczeniu i wyjaśnij, dlaczego chloroplasty były zdolne do syntezy ATP w ciemności.

b)	Wyjaśnij rolę światła w produkcji ATP w procesie fotosyntezy.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 27. (4 pkt)

Fotosynteza Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie

Wykonano eksperyment, w którym oświetlano komórki skrętnicy (Spirogyra) – słodkowodnego nitkowatego glonu należącego do zielenic – światłem przepuszczanym przez pryzmat, eksponując różne odcinki nitkowatej plechy na światło o różnej długości fali. W każdej komórce skrętnicy znajduje się jeden długi, spiralnie zwinięty chloroplast, zawierający chlorofile. Bakterie tlenowe z rodzaju Pseudomonas, wprowadzone do wody akwariowej, w której hodowano skrętnicę, wybiórczo gromadziły się wokół niektórych odcinków nitkowatej plechy oświetlanych światłem o różnej barwie. Wynik eksperymentu zilustrowano na rysunku.

długość fali światła (nm)	barwa światła
660	czerwona
590	pomarańczowa
525	zielona
480	niebieska

Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, Biologia, Warszawa 2014, s. 197.

a)	Pamiętając, że tlen jest produktem fotosyntezy, sformułuj problem badawczy tego doświadczenia.

b)	Wyjaśnij, dlaczego bakterie gromadziły się najliczniej wokół odcinków nitkowatej plechy oświetlanych światłem o barwach czerwonej i niebieskiej.

c)	Sformułuj wniosek potwierdzony wynikami eksperymentu.

d)	Podaj, w jaki sposób zmieni się wynik doświadczenia, jeśli na drodze światła pomiędzy pryzmatem i plechą wstawiony zostanie czerwony filtr. Uzasadnij odpowiedź.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 26. (2 pkt)

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

Na schemacie przedstawiono przebieg fazy fotosyntezy zależnej od światła.

Na podstawie: http://www.forum.biolog.pl/kilka-pyta-dot-fotosyntezy-vt30939.htm [dostęp: 28.11.2014];
Fizjologia roślin, red. J. Kopcewicz, S. Lewak, Warszawa 2005, s. 284–291.

a)	Na podstawie informacji uzyskanych z analizy schematu oceń prawdziwość zapisanych w tabeli stwierdzeń dotyczących przebiegu fazy fotosyntezy zależnej od światła. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.

Lp.	Informacja	Prawda	Fałsz
1.	U roślin prowadzących oksygeniczny typ fotosyntezy istotą fazy zależnej od światła jest przepływ elektronów od wody do PS I i następnie do NADP⁺.
2.	W transporcie elektronów od wody do NADP⁺ uczestniczą oba fotosystemy oraz przenośniki elektronów niezwiązane z fotosystemami.
3.	Transportowi elektronów od cząsteczki wody do NADP⁺ towarzyszy wytworzenie w poprzek błony tylakoidu gradientu stężenia protonów, który jest siłą napędową fosforylacji ADP.

b)	Na podstawie analizy schematu podaj, czy przedstawiony proces fosforylacji fotosyntetycznej przebiega cyklicznie, czy niecyklicznie. Odpowiedź uzasadnij.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 25. (3 pkt)

Enzymy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na schemacie przedstawiono wpływ enzymu na przebieg katalizowanej reakcji.

a)	Określ funkcję enzymu w katalizowanej reakcji, którą zilustrowano na powyższym schemacie.

b)	Podaj, czy zilustrowana schematem reakcja jest przemianą anaboliczną,czy kataboliczną. Odpowiedź uzasadnij.

c)	Wyjaśnij, czy na schemacie przedstawiono swoistość substratową enzymu.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 24. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Synteza kwasów tłuszczowych w komórkach roślinnych odbywa się w chloroplastach i proplastydach. Na schemacie przedstawiono cykl Calvina i jego związek z innymi przemianami metabolicznymi.

Na podstawie: Encyklopedia biologiczna, red. W. Sawicki, Kraków 2002, t. X, s. 230.

a)	Wykaż związek cyklu Calvina z syntezą kwasów tłuszczowych w chloroplastach.

b)	Podaj nazwę struktury komórki zwierzęcej oraz nazwę zachodzącego w niej procesu, dostarczającego substratu do syntezy kwasów tłuszczowych w takich komórkach.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 23. (2 pkt)

Prokarionty Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Bakterie to organizmy cudzożywne lub samożywne. Wśród bakterii samożywnych wyróżniamy fotoautotrofy i chemoautotrofy.
W tabeli przedstawiono niezbędne warunki rozwoju oraz składniki pokarmowe trzech gatunków bakterii: A, B, C.

Warunki rozwoju i składniki pokarmowe	A	B	C
światło	+	–	–
woda i sole mineralne	+	+	+
tlenek węgla(IV) CO₂	+	–	+
siarkowodór H₂S	+	–	–
amoniak NH₃	–	–	+
glukoza C₆H₁₂O₆	–	+	–
tiamina (witamina B₁)	–	+	–

a)	Korzystając z informacji w tabeli, przyporządkuj do każdego z gatunków bakterii A, B i C właściwy sposób odżywiania – wybierz go spośród podanych poniżej.

Sposoby odżywiania: heterotrofia, fotoautotrofia, chemoautotrofia.

b)	Podaj, który z wymienionych gatunków bakterii (A, B, czy C) jest bezwzględnym anaerobem. Odpowiedź uzasadnij.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 22. (4 pkt)

Grzyby Enzymy Układ pokarmowy i żywienie Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Kropidlak czarny (Aspergillus niger) wydziela zewnątrzkomórkowo enzymy, m.in. glukoamylazę, która hydrolizuje skrobię do glukozy. Glukoamylazy nie występują ani u zwierząt, ani u roślin. Pozyskany z grzyba enzym wykorzystuje się w piekarnictwie, przemyśle cukierniczym, owocowo-warzywnym, mleczarskim, farmaceutycznym i fermentacyjnym. Obecnie glukoamylazę pozyskuje się głównie z transgenicznych szczepów Aspergillus niger. Otrzymany z nich enzym cechuje się dużą odpornością na zmiany pH i temperatury.
Na wykresach przedstawiono wpływ temperatury (I) i wartości pH (II) na aktywność glukoamylazy zawartej w jednym z preparatów stosowanych w przemyśle fermentacyjnym.

Na podstawie: http://pl.wikipedia.org/wiki/Aspergillus, http://www.krolsan.com.pl/index4.php?page=glucamyl;
http://agrobiol.sggw.waw.pl/biochemia/media/Enzymologia/Enzymologia%20p%20dzik/ Glukoamylaza_06_11_2012.pdf [dostęp: 11.11.2014].

a)	Wyjaśnij, jakie znaczenie adaptacyjne dla kropidlaka ma zdolność wydzielania enzymu poza komórkę w naturalnym środowisku życia tego grzyba.

b)	Wypełnij tabelę – podaj nazwy dwóch enzymów, należących do amylaz, wytwarzanych przez człowieka oraz nazwy narządów, w świetle których te enzymy działają i nazwy produktów reakcji katalizowanych przez te enzymy.

Nazwa enzymu	Miejsce działania (narząd)	Produkt reakcji

c)	Na podstawie obu wykresów określ warunki, w jakich preparat z glukoamylazą jest najbardziej wydajny.

d)	Podaj po jednym przykładzie (innym niż opisane w tekście) wykorzystywania grzybów w biotechnologii tradycyjnej i nowoczesnej.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 21. (5 pkt)

Enzymy Metabolizm - pozostałe Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Ureaza to enzym należący do hydrolaz. Katalizuje on reakcję hydrolitycznego rozkładu mocznika. Występuje w bakteriach, drożdżach i niektórych roślinach wyższych. Do doświadczenia badającego wpływ stężenia ureazy na szybkość reakcji użyto 0,1-molowego roztworu kwasu octowego, 1% roztworu mocznika, roztworu ureazy i uniwersalnego wskaźnika pH, który zmienia barwę w zależności od środowiska (zasadowe – niebieska, kwasowe – czerwona). Na początku doświadczenia roztwory we wszystkich probówkach miały barwę czerwoną. Podczas doświadczenia w niektórych probówkach zaobserwowano zmianę barwy roztworów.
Na rysunku przedstawiono sposób przygotowania doświadczenia.

Na podstawie: http://www.biology-resources.com/biology-experiments2.html [dostęp: 09.11.2014].

a)	Podaj nazwy produktów katalitycznej hydrolizy mocznika i podkreśl ten, który spowodował zaobserwowaną zmianę pH w niektórych próbkach.

b)	Podaj numer próbki, w której czerwona barwa roztworu najszybciej zmieniła się na niebieską i uzasadnij odpowiedź.

c)	Podaj numer probówki, która stanowi próbę kontrolną w doświadczeniu i uzasadnij odpowiedź.

d)	Określ, czy wzrost stężenia enzymu, przy stałym początkowym stężeniu substratu, będzie proporcjonalnie zwiększać natężenie zachodzenia reakcji. Uzasadnij odpowiedź.

e)	Wyjaśnij, na czym polega udział bakterii i grzybów produkujących ureazę w udostępnianiu roślinom związków azotowych.

Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Pozostałe

W tkankach roślin zwykle odbywa się oddychanie tlenowe, w warunkach braku lub niedoboru tlenu występuje też fermentacja mlekowa. Podczas beztlenowego rozkładu 1 mola glukozy do 2 moli pirogronianu, powstają 2 mole NADH oraz 2 mole ATP w procesie fosforylacji substratowej. W tlenowych etapach rozkładu 2 moli pirogronianu wytwarzane są 2 mole ATP w procesie fosforylacji substratowej oraz 8 moli NADH i 2 mole FADH₂. Z utleniania tych cząsteczek NADH i FADH₂ oraz NADH powstałego w czasie glikolizy powstają 32 mole ATP (dane teoretyczne). Ilość energii niezbędna do syntezy 1 mola ATP wynosi 12 kcal. Spalanie 1 mola glukozy w bombie kalorymetrycznej wyzwala 687 kcal energii.

Na podstawie: J. Kopcewicz, Podstawy biologii roślin, Warszawa 2012, s. 193–195.

a)	Porównaj losy NADH powstałego podczas fermentacji mlekowej z losami NADH powstałego podczas tlenowego rozkładu glukozy. W tym celu wypełnij poniższą tabelę.

Rodzaj oddychania	Proces, w którym NADH bierze udział jako substrat	Lokalizacja procesu, w którym NADH bierze udział jako substrat
fermentacja mlekowa
oddychanie tlenowe

b)	Oblicz teoretyczną wydajność energetyczną oddychania tlenowego oraz wydajność energetyczną fermentacji mlekowej dla 1 mola glukozy. Przedstaw swoje obliczenia – wyniki podaj w procentach.

Metabolizm

Strony