1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

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 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 22. (2 pkt)

Fotosynteza Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na proces fotosyntezy składają się reakcje zależne i reakcje niezależne od światła.

Spośród poniższych zdań zaznacz dwa, które zawierają prawdziwe informacje dotyczące przebiegu i lokalizacji reakcji fotosyntezy.

  1. Wykorzystanie energii świetlnej w procesie fotosyntezy umożliwiają cząsteczki chlorofilu zgrupowane w tzw. fotoukładach, w stromie chloroplastu.
  2. Produkcja ATP i NADPH jest rezultatem inicjowanej przez światło wędrówki elektronów przez łańcuch przenośników oraz fotolizy wody.
  3. W czasie reakcji fosforylacji cyklicznej, odbywającej się w tylakoidach chloroplastów, zachodzi synteza ATP połączona z powstawaniem NADPH.
  4. Wytworzone NADPH jest wykorzystywane w cyklu Calvina do syntezy cukru (aldehydu 3-fosfoglicerynowego), jako czynnik utleniający i jako źródło energii.
  5. W cyklu Calvina przekształcanie dwutlenku węgla w cukier (aldehyd 3-fosfoglicerynowy) rozpoczyna się przyłączeniem cząsteczki dwutlenku węgla do cząsteczki pięciowęglowego związku organicznego.

Matura Maj 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 8. (2 pkt)

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

W wielu komórkach powstaje, szkodliwy dla komórki, nadtlenek wodoru (H2O2 ). Jego neutralizacja odbywa się dzięki specyficznemu enzymowi – katalazie. Wykonano doświadczenie, w którym do dwóch słoików wlano jednakową ilość 3% roztworu H2O2 (wody utlenionej). Do jednego ze słoików włożono kawałek świeżej, surowej wątroby bydlęcej. Na rysunku przedstawiono wyniki tego doświadczenia.

Schemat doświadczenia
a)Sformułuj problem badawczy do powyższego doświadczenia.
b)Podaj, na czym polega neutralizacja nadtlenku wodoru przez komórki wątroby ssaka.

Matura Maj 2012, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 6. (2 pkt)

Enzymy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Na schemacie przedstawiono katalityczne działanie pewnego enzymu.

Schemat działania enzymu
a)Spośród wymienionych właściwości enzymu zaznacz dwie, które można określić wyłącznie na podstawie schematu.
  1. Nie zużywa się w trakcie reakcji.
  2. Nie wpływa na równowagę reakcji.
  3. Wykazuje dużą aktywność katalityczną.
  4. Przyśpiesza przebieg reakcji chemicznej.
  5. Jest specyficzny względem substratu dzięki koenzymowi.
b)Zaznacz rodzaj enzymu, który katalizuje przedstawioną na schemacie reakcję enzymatyczną.
  1. Transferaza – enzym przenoszący grupy chemiczne z jednego związku na drugi.
  2. Liaza – enzym powodujący niehydrolityczny rozpad cząsteczek substratu.
  3. Ligaza – enzym katalizujący łączenie się dwóch cząsteczek.
  4. Hydrolaza – enzym biorący udział w reakcjach hydrolizy.

Matura Czerwiec 2012, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 8. (1 pkt)

Metabolizm - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Skurcz mięśni wymaga energii i dlatego mięśnie bywają nazywane „maszyną zmieniającą energię chemiczną w pracę mechaniczną”.

Uzupełnij poniższe zdania, wpisując właściwe określenia. Wybierz je spośród wymienionych.

aktyna,     ATP,     fosfokreatyna,     glikogen,     ADP

Bezpośrednim źródłem energii koniecznej do skurczu mięśni jest powstający w czasie metabolizmu tłuszczów lub węglowodanów, np. . W komórkach mięśniowych zmagazynowany jest również inny związek wysokoenergetyczny – , który przez krótki czas może dostarczać energii do skurczu mięśnia.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (6 pkt)

Budowa i funkcje komórki Oddychanie komórkowe Fotosynteza Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Mitochondria i chloroplasty pochodzą najpewniej od bakterii żyjących samodzielnie, które zostały pobrane do wnętrza komórki przodka organizmów eukariotycznych, ale nie zostały strawione. W obydwu organellach dochodzi do syntezy ATP. Zgodnie z modelem chemiosmozy, dzięki transportowi elektronów przez przenośniki związane z błoną, protony (H+) są przepompowywane na jej drugą stronę: w mitochondriach z matriks do przestrzeni międzybłonowej, a w chloroplastach – ze stromy do wnętrza (światła) tylakoidu. W błonę wbudowany jest enzym – syntaza ATP, który wykorzystuje do swojego działania powstałą różnicę stężeń H+. Źródła elektronów, przechodzących przez przenośniki łańcucha transportu elektronów, są różne w mitochondriach i w chloroplastach, ale istota procesu chemiosmozy jest taka sama w obydwu organellach – co przedstawiono na poniższym schemacie.

Na podstawie: Biologia, red. N.A. Campbell, Poznań 2012.

4.1. (0–1)

Podaj jeden argument na rzecz endosymbiotycznego pochodzenia mitochondriów i chloroplastów.
 

4.2. (0–1)

Na podstawie podanych informacji oceń prawdziwość stwierdzenia: „Synteza ATP w mitochondriach i chloroplastach zachodzi bezpośrednio w procesie przepompowywania protonów (H+) podczas transportu elektronów przez przenośniki łańcucha transportu elektronów”. Odpowiedź uzasadnij.
 

4.3. (0–1)

Określ, czy transport protonów (H+) z matriks mitochondrium i stromy chloroplastu jest aktywny, czy – bierny. Odpowiedź uzasadnij, korzystając z przedstawionych informacji.
 

4.4. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego zbyt wysoka temperatura może doprowadzić do zatrzymania syntezy ATP w mitochondriach i chloroplastach.
 

4.5. (0–1)

Podaj, w której fazie fotosyntezy (zależnej od światła czy niezależnej od światła) powstaje i do czego jest następnie wykorzystywany ATP wytwarzany w chloroplastach komórki roślinnej.
 

4.6. (0–1)

Podaj jeden przykład powiązania procesów metabolicznych zachodzących w chloroplastach z metabolizmem mitochondriów tej samej komórki roślinnej.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 8. (2 pkt)

Fotosynteza Podaj/wymień

Procesy zachodzące podczas fotosyntezy polegają na przekształcaniu energii świetlnej w energię chemiczną zgromadzoną w związkach organicznych.

a)Uporządkuj wymienione procesy (A–E) zachodzące podczas fotosyntezy, zgodnie z kolejnością ich zachodzenia. Zapisz ich oznaczenia literowe we właściwej sekwencji.
  1. synteza trioz
  2. absorbcja światła przez chlorofil
  3. synteza heksoz
  4. synteza ATP i NADPH2
  5. wzbudzanie elektronów chlorofilu

b)Podaj czynnik środowiskowy, który ogranicza występowanie organizmów fotosyntetyzujących w morzach i oceanach na głębokości poniżej 100 m.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 7. (1 pkt)

Fotosynteza Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie

Przeprowadzono eksperyment, którego celem było ustalenie substratu będącego źródłem tlenu wydzielanego podczas fotosyntezy. W doświadczeniu wykorzystano ciężki izotop tlenu: 18O. Doświadczenie przeprowadzono na dwóch próbach, w których zastosowano:

  • w próbie 1. – wodę z izotopem tlenu
  • w próbie 2. – dwutlenek węgla wzbogacony izotopem tlenu.

Po przeprowadzeniu doświadczenia w obu próbach stwierdzono obecność izotopu, ale w różnych produktach fotosyntezy – co przedstawiono uproszczonymi równaniami zapisanymi poniżej.
Legenda: ciężki izotop tlenu 18O oznaczono symbolem O*.

próba 1. CO2 + 2H2O* → [CH2O] + O2*
próba 2. CO2* + 2H2O → [CH2O*] + O2

Na podstawie: Biologia, red. N.A. Campbell, Poznań 2012.

Na podstawie przedstawionego doświadczenia sformułuj wniosek, w którym określisz substrat stanowiący źródło tlenu wydzielanego podczas fotosyntezy.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Enzymy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby poprawnie charakteryzowały enzymy. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

  1. Enzymy występują (we wszystkich żywych komórkach / wyłącznie w komórkach o dużej aktywności metabolicznej).
  2. Aktywność enzymów (zależy / nie zależy) od pH środowiska.
  3. Enzymy (podwyższają / obniżają) energię aktywacji reakcji.

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 7. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono, w sposób uproszczony, zmiany w tempie zużywania substratów i wytwarzania produktów w przebiegu następujących po sobie dwóch procesów (I i II), dostarczających energii z utleniania glukozy w komórkach intensywnie pracujących mięśni szkieletowych.

Oddychanie komórkowe wykres
a)Podaj nazwę każdego z przedstawionych procesów.

I.
II.

b)Podaj nazwę związku chemicznego powstającego w przebiegu procesu II w komórce mięśniowej i oznaczonego na schemacie literą X.

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (2 pkt)

Enzymy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Regulacja metabolizmu związana jest m.in. z regulacją działania enzymów – ich aktywacją lub hamowaniem. Wiele enzymów, aby pełnić funkcje katalityczne, wymaga przyłączenia cząsteczek, zwanych kofaktorami. Mogą nimi być małe jednostki niebiałkowe, np. jony metali, lub złożone niebiałkowe cząsteczki organiczne, nazwane koenzymami, np. NAD+ czy FAD. Na schematach przedstawiono różne sposoby (A–D) hamowania (inhibicji) pracy enzymu.

Inhibicja enzymów

Podaj oznaczenia literowe dwóch mechanizmów hamowania pracy enzymu, innych niż blokada centrum aktywnego. Opisz, na czym polega każdy z wybranych mechanizmów.

Matura Maj 2014, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10. (1 pkt)

Stawonogi Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Współczynnik oddechowy WO (RQ) to iloraz objętości dwutlenku węgla wydalonego przez organizm i objętości zużytego tlenu. W przypadku zużywania węglowodanów jako źródła energii współczynnik przyjmuje wartość równą jedności, dla białek – około 0,9, a dla tłuszczów – około 0,7. U pewnego gatunku owada, którego larwy są roślinożerne, mierzono zmiany wartości WO podczas procesu przeobrażania. Stwierdzono, że przed przejściem w stadium poczwarki, kiedy larwy stały się nieruchliwe i nie pobierały pokarmu, ich współczynnik oddechowy zmniejszył się z 0,99 do 0,85.

Na podstawie przedstawionych informacji podaj przypuszczalne wyjaśnienie spadku wartości współczynnika WO u badanego owada.

Matura Czerwiec 2013, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 7. (2 pkt)

Enzymy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Poniżej przedstawiono wybrane właściwości enzymów – biokatalizatorów.

  1. Są specyficzne względem substratu.
  2. Tracą aktywność w wyniku denaturacji.
  3. Przyspieszają przebieg reakcji chemicznych.
  4. Dany enzym najlepiej funkcjonuje w określonym przedziale pH.
  5. Przeprowadzają reakcje wielokrotnie, nie zużywając się podczas reakcji.

Spośród wymienionych właściwości enzymów wypisz oznaczenie literowe tej, która powoduje, że pepsyna

  1. trawi w żołądku białka, a nie trawi tłuszczów.
  2. nie może trawić białek w jelicie cienkim

Matura Czerwiec 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 26. (2 pkt)

Metabolizm - pozostałe Układ kostny i mięśniowy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na schemacie przedstawiono przemiany kwasu mlekowego, powstającego w mięśniach człowieka.

Przemiany kwasu mlekowego - schemat
a)Zaznacz odpowiedź, która prawidłowo określa proces oznaczony na schemacie symbolem X.
  1. glikoliza
  2. fosforylacja
  3. glikogenoliza
  4. glukoneogeneza
b)Wyjaśnij, dlaczego kwas mlekowy powstaje w mięśniach szkieletowych, a nie powstaje w mięśniach gładkich. Uwzględnij sposób pracy tych mięśni.

Matura Maj 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 19. (2 pkt)

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

Uczniowie przygotowali do doświadczenia dwa zestawy (A i B) przedstawione na rysunku. Zlewkę i probówki w zestawie A napełnili odstaną wodą wodociągową, natomiast zlewkę i probówki w zestawie B – odstaną wodą wodociągową, w której rozpuścili niewielką ilość wodorowęglanu potasu (KHCO3). Oba zestawy umieścili obok siebie, w tej samej odległości od źródła światła. Po pewnym czasie stwierdzili, że proces fotosyntezy przebiegał intensywniej w roślinach z zestawu B niż w roślinach umieszczonych w zestawie A.

Doświadczenie - schemat
a)Podaj parametr, za pomocą którego można określić intensywność fotosyntezy w tym doświadczeniu.
b)Wyjaśnij, dlaczego w roślinach z zestawu B fotosynteza przebiegała intensywniej.

Matura Maj 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 16. (1 pkt)

Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przechowywanie warzyw i owoców w odpowiednich warunkach jest gwarancją ich dostępności na rynku z zachowaniem wysokiej jakości. Temperatura to jeden z najważniejszych czynników abiotycznych, które wpływają na długość czasu przechowywania warzyw i owoców. Przechowywanie w chłodniach, w temperaturze 1 – 6 °C, zapobiega rozwojowi bakterii będących przyczyną psucia się warzyw i owoców, a także ogranicza ubytki ich biomasy.

Wyjaśnij, dlaczego niska temperatura ogranicza ubytki masy przechowywanych warzyw i owoców.

Matura Maj 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (1 pkt)

Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Niektóre bakterie i grzyby uzyskują energię w procesie fermentacji mleczanowej (mlekowej). Pierwszym etapem fermentacji jest glikoliza, w czasie której glukoza jest przekształcana do pirogronianu i zostaje uwolniona energia. W następnym etapie pirogronian jest przekształcany w mleczan. Mleczan jest związkiem szkodliwym dla komórki, natomiast pirogronian to związek kluczowy w przemianach metabolicznych.
Na schemacie przedstawiono przebieg fermentacji mleczanowej.

Fermentacja mleczanowa - schemat

Wyjaśnij, jakie znaczenie dla przebiegu fermentacji mleczanowej ma przekształcanie pirogronianu w mleczan podczas tego procesu.

Matura Maj 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 14. (1 pkt)

Metabolizm - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Podczas przemian metabolicznych w komórkach ważną rolę odgrywają związki chemiczne pełniące funkcję przenośników.

Każdej z wymienionych reakcji (A–C) przyporządkuj właściwy związek chemiczny (1–4), który w niej uczestniczy.

Reakcje chemiczne Związki chemiczne
A. redukcja 1. ATP
B. fosforylacja 2. ADP
C. dehydrogenacja 3. NAD
4. NADH

A. ................
B. .................
C. ................

Matura Maj 2013, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 13. (1 pkt)

Enzymy Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Stała Michaelisa (Km) jest miarą powinowactwa enzymu do substratu – im większe powinowactwo wykazuje enzym, tym mniejsze jest stężenie substratu, przy którym szybkość reakcji jest równa połowie szybkości maksymalnej.
W tabeli przedstawiono wartości stałej Michaelisa dla czterech różnych substratów reakcji katalizowanych przez określony enzym.

Uszereguj substraty według wzrastającego powinowactwa enzymu do tych substratów, wpisując w tabelę numery 1–4.

Substrat Wartość Km (mol/l) Numer
A 6,5 x 10-5
B 7,1 x 10-5
C 1,2 x 10-5
D 4,7 x 10-5

Na podstawie: J. Witwicki, W. Ardelt, Elementy enzymologii, Warszawa 1989.

Strony