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 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 Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 1. (2 pkt)

Skład organizmów Enzymy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono fragment cząsteczki białka o strukturze III-rzędowej oraz warunkujące tę strukturę różne oddziaływania występujące pomiędzy łańcuchami bocznymi aminokwasów: wiązania chemiczne oparte na przyciąganiu elektrostatycznym (1), wiązania kowalencyjne (2), interakcje hydrofobowe (3) i oddziaływania jonowe (4).

1.1. (0–1)

Podaj nazwy wiązań chemicznych stabilizujących III-rzędową strukturę białka, oznaczonych na schemacie numerami 1. i 2.

1.2. (0–1)

Na przykładzie enzymów białkowych wyjaśnij, w jaki sposób struktura przestrzenna białka warunkuje jego funkcję katalityczną. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania enzymów.

Matura Sierpień 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 12. (3 pkt)

Oddychanie komórkowe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

W mięśniu szkieletowym ssaków mogą zachodzić procesy, w których glukoza ulega przemianom w procesach oddychania tlenowego lub oddychania beztlenowego.

Porównaj w tabeli lokalizację oraz substraty i produkty oddychania tlenowego i beztlenowego zachodzącego w komórce mięśniowej (nie uwzględniaj przenośników energii oraz jonów wodorowych).

Cecha porównywana Oddychanie tlenowe Fermentacja
Lokalizacja procesu w komórce mięśniowej
Substraty
Produkty

Matura Sierpień 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 9. (2 pkt)

Metabolizm - pozostałe Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono jeden z mechanizmów regulacji aktywności enzymów w szlaku metabolicznym.

Załóżmy, że w szlaku metabolicznym przedstawionym na schemacie pewna toksyczna substancja jest inhibitorem enzymu 3.

Podaj dwa przykłady niekorzystnych następstw w metabolizmie komórki, które mogą być konsekwencją działania takiej toksycznej substancji.

Matura Sierpień 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 2. (1 pkt)

Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zużycie tlenu przez organizm jest ściśle powiązane z poziomem przemiany materii. Na przykład podczas wysiłku fizycznego wzrasta zużycie tlenu, gdyż do skurczu komórek mięśniowych, wywołanego ślizganiem się filamentów aktynowych i miozynowych względem siebie, konieczna jest energia (ATP) pochodząca głównie z procesów oddychania tlenowego.

Wyjaśnij, podając jeden argument, dlaczego podczas intensywnej pracy umysłowej zwiększa się zużycie tlenu w komórkach nerwowych mózgu człowieka.

Matura Czerwiec 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 6. (2 pkt)

Metabolizm - pozostałe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na poniższym schemacie przedstawiono w uproszczeniu wzajemne powiązania procesu fotosyntezy i procesu oddychania u autotrofów fotosyntetyzujących.

a)Uzupełnij opis schematu, wpisując w wyznaczone miejsca nazwy odpowiednich rodzajów energii.
b)Uzasadnij stwierdzenie, że z punktu widzenia energetycznego oddychanie i fotosynteza stanowią dwa przeciwstawne procesy.

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 2010, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 4. (2 pkt)

Metabolizm - pozostałe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Poniższy niekompletny schemat dotyczy sprzężenia energetycznego między reakcjami katabolicznymi i anabolicznymi zachodzącymi w komórce.

Uzupełnij schemat, wpisując poniższe określenia, tak żeby na jego podstawie można było poprawnie zinterpretować sprzężenie energetyczne między reakcjami katabolicznymi i anabolicznymi w komórce.

anaboliczne,     kataboliczne,     pochłanianie energii,     uwalnianie energii.

Matura Czerwiec 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 17. (2 pkt)

Fizjologia roślin Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przechowywanie ziarna zbóż wymaga zachowania odpowiednich warunków. Nasiona zbóż przechowuje się w stanie suchym, w pomieszczeniach zabezpieczonych przed wilgocią. W takich warunkach ich oddychanie jest ograniczone.

a)Wyjaśnij, dlaczego przechowywanie nasion zbóż w suchych pomieszczeniach skutkuje ograniczeniem ich procesu oddychania.
b)Wyjaśnij, dlaczego nasilenie procesu oddychania w przechowywanych ziarnach zbóż jest zjawiskiem niekorzystnym z gospodarczego punktu widzenia.

Matura Czerwiec 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 11. (1 pkt)

Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Komórki drożdży mogą funkcjonować zarówno w obecności tlenu, jak i przy jego braku (warunki beztlenowe). Jednak w warunkach tlenowych mnożą się one szybciej.

Na podstawie: B. Alberts, D. Bray, A. Johnson, J. Lewis, M. Raff, K. Roberts, P. Walter, Podstawy biologii komórki, Warszawa 1999.

Wyjaśnij, dlaczego w warunkach tlenowych drożdże rosną (pączkują) lepiej.

Matura Czerwiec 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 5. (1 pkt)

Enzymy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Jedną z cech charakterystycznych dla enzymów jest ich specyficzność.

Dobierz w pary enzym i reakcję, dla której jest on specyficzny.

Enzym

  1. lipaza
  2. amylaza ślinowa
  3. katalaza

Reakcja

  1. rozkłada nadtlenek wodoru do tlenu i wody
  2. hydrolizuje skrobię na dekstryny i maltozę
  3. rozszczepia wiązania peptydowe w białku
  4. rozkłada tłuszcze do glicerolu i kwasów tłuszczowych

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 14. (3 pkt)

Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono przemiany biochemiczne zachodzące w komórkach trzech różnych narządów biegacza podczas sprintu – bardzo intensywnego biegu na krótkich dystansach (do 400 m).

14.1. (0–1)

Wypisz ze schematu oznaczenie cyfrowe, które symbolizuje proces glikogenolizy, oraz wymień nazwy wszystkich narządów, w których ten proces zachodzi.

Glikogenoliza:
Narządy:

14.2 (0–2)

Na podstawie analizy schematu opisz, na czym polega różnica w przemianach mleczanu w komórkach wątroby i w komórkach mięśnia sercowego organizmu biegacza. W odpowiedzi odnieś się do obu narządów.

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 2015)Zadanie 3. (5 pkt)

Enzymy Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Enzym ureaza, który występuje m.in. w nasionach dyni, przeprowadza następującą reakcję:

H2N-CO-NH2 + H2O : 2 NH3 + CO2

Powstający w ten sposób amoniak powoduje alkalizację (wzrost zasadowości) środowiska reakcji. Ureaza podana dożylnie jest śmiertelna dla człowieka nawet w niskich dawkach, ale nasiona dyni można jeść bezpiecznie.
Przeprowadzono doświadczenie, w którym przesącz z nasion dyni rozgniecionych w wodzie rozdzielono w równych ilościach do trzech probówek (I–III) i do każdej z nich dodano tak sam ilość mocznika. Stopień alkalizacji roztworu w probówkach mierzono za pomocą fenoloftaleiny, która w środowisku zasadowym przyjmuje barwę różową – tym intensywniejszą, im wyższe jest pH roztworu. Każdą probówkę inkubowano w innej temperaturze: I – 10°C, II – 35°C, III – 70°C.
Po kilku minutach zaobserwowano zmian zabarwienia roztworów w I i II probówce, natomiast w probówce III roztwór się nie zabarwił.

Na podstawie: www.biocen.edu.pl/volvox/Protocols/PDFs/Urease_pl

3.1. (0–1)

Sformułuj problem badawczy do tego doświadczenia.

3.2. (0–1)

Podaj przyczynę, która sprawiła, że w probówce III roztwór się nie zabarwił.

3.3. (0–1)

Zaznacz poniżej klasę enzymów (AFD), do której należy ureaza.

  1. liazy
  2. ligazy
  3. hydrolazy
  4. oksydoreduktazy

3.4. (0–2)

Wyjaśnij, dlaczego wprowadzenie ureazy bezpośrednio do krwioobiegu człowieka stanowi dla niego śmiertelne zagrożenie, ale ureaza zawarta w nasionach dyni nie jest dla człowieka szkodliwa po ich zjedzeniu. W odpowiedzi uwzględnij oba miejsca działania tego enzymu.

Strony