1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii

Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 30. (3 pkt)

Wirusy, wiroidy, priony Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

U osoby chorej na SCID (rodzaj ciężkiego złożonego niedoboru odporności), u której komórki szpiku kostnego nie działają prawidłowo z powodu mutacji genowej na chromosomie X, zastosowano przedstawioną poniżej metodę leczenia.

  1. Sklonowano prawidłowy allel, który nie warunkuje wystąpienia choroby (nieobecny w komórkach pacjenta).
  2. Do genomów retrowirusów pozbawionych zjadliwości wstawiono inserty (fragmenty) RNA kodujące prawidłowy allel.
  3. Retrowirusami zakażono, wcześniej pobrane od pacjenta, komórki szpiku kostnego, które następnie hodowano w kulturze komórkowej.
  4. Zmodyfikowane komórki szpiku kostnego wstrzykiwano do szpiku kostnego pacjenta.
Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.
a)Określ, czy opisany sposób leczenia osoby chorej na SCID można uznać za terapię genową. Odpowiedź uzasadnij.
b)Wyjaśnij, dlaczego w opisanej metodzie wykorzystano retrowirusy jako wektory. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm infekcji wirusowej.
c)Określ, czy pacjent, u którego zastosowano przedstawioną metodę leczenia, przekaże allel warunkujący SCID swoim córkom. Odpowiedź uzasadnij.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 29. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Geny organizmów eukariotycznych mogą być przechowywane w tzw. bibliotekach genów. Wyróżnia się ich dwa rodzaje:

  1. biblioteki genomowe – są otrzymywane przez wyizolowanie i oczyszczenie całego genomowego DNA danego organizmu, a następnie przez pocięcie go i umieszczenie w wektorach.
  2. biblioteki cDNA – zbiór klonów komórek bakteryjnych, np. Escherichia coli, zawierający cDNA komplementarny do mRNA całego transkryptomu danego organizmu.

Podaj, którą z bibliotek genów organizmu eukariotycznego – genomową czy cDNA – należy wykorzystać w celu uzyskania produktów białkowych w komórkach bakterii. Odpowiedź uzasadnij.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 28. (2 pkt)

Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

W wyniku krzyżowania muszek owocowych szarobrązowych z normalnymi skrzydłami (AB/ab) z muszkami czarnymi ze skrzydłami zredukowanymi (ab/ab) otrzymano cztery różne fenotypy potomstwa. Liczebność osobników w każdym z fenotypów podano w tabeli. Allele warunkujące obie cechy: barwę skrzydeł (A/a) i obecność skrzydeł (B/b), są zlokalizowane na tym samym chromosomie.

Fenotypy Liczba osobników potomnych
1. szarobrązowe z normalnymi skrzydłami 965
2. czarne ze skrzydłami zredukowanymi 944
3. szarobrązowe ze skrzydłami zredukowanymi 206
4. czarne z normalnymi skrzydłami 185
Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.
a)Podaj genotypy rekombinantów. Zastosuj oznaczenia alleli podane w tekście.
b)Opisz, w jaki sposób doszło u muszek do powstania gamet o zrekombinowanym układzie alleli. Uwzględnij nazwę procesu.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 23. (2 pkt)

Wirusy, wiroidy, priony Metody badawcze i doświadczenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Preparat 3TC blokuje działanie odwrotnej transkryptazy – enzymu, który HIV wykorzystuje do wytworzenia cząsteczek DNA na podstawie swojego genomu. Cząsteczka 3TC ma budowę podobną do nukleotydu cytozynowego i dlatego odwrotna transkryptaza wirusa wbudowuje do tworzącego się DNA cząsteczki 3TC, zamiast nukleotydu cytozynowego. Przez ten błąd niemożliwe staje się dalsze wydłużanie nici DNA. Istnieją szczepy HIV mające odwrotne transkryptazy odróżniające cząsteczki 3TC od nukleotydu cytozynowego i są one niewrażliwe na 3TC.
Na wykresie przedstawiono nabywanie oporności HIV na lek 3TC u trzech pacjentów.

a)Wyjaśnij, dlaczego preparat 3TC uniemożliwia integrację materiału genetycznego wirusa z genomem gospodarza. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania odwrotnej transkryptazy.
b)Na podstawie wykresu wyjaśnij mechanizm nabywania oporności HIV na 3TC u pacjentów, u których stosowano ten preparat.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 21. (1 pkt)

Anatomia i fizjologia - pozostałe Metody badawcze i doświadczenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Badano zmiany masy ciała sportowca podczas jego treningu w niskiej i w wysokiej temperaturze powietrza. W czasie obydwu treningów sportowiec wypił tę samą objętość płynów. W obu przypadkach intensywność ćwiczeń była jednakowa. Wyniki badania przedstawiono na wykresie.

Wyjaśnij, czym spowodowane są przedstawione na wykresie różnice w zmianie masy ciała sportowca podczas ćwiczeń w wyższej i niższej temperaturze otoczenia.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 18. (2 pkt)

Skład organizmów Metabolizm - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Produktem deaminacji (dezaminacji) w ludzkich komórkach są jony amonowe. Powstająca przy ich udziale glutamina (amid kwasu glutaminowego) jest uwalniana do krwi, z którą wędruje do wątroby. Zachodząca w wątrobie deamidacja powoduje ponowne uwolnienie jonów amonowych.
Poniżej przedstawiono reakcję syntezy glutaminy z glutaminianu zachodzącą w organizmie człowieka.

a)Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A–B oraz jego poprawne uzasadnienie wybrane spośród 1.–3.

Glutamina dla organizmu człowieka jest aminokwasem

A. egzogennym, ponieważ 1. musi być dostarczana do organizmu wraz
z pożywieniem.
2. jest syntetyzowana w organizmie z kwasu glutaminowego.
B. endogennym,
3. jest rozkładana w organizmie do kwasu glutaminowego.
b)Wyjaśnij, dlaczego jony amonowe są transportowane do wątroby w postaci glutaminy. W odpowiedzi uwzględnij właściwości amoniaku oraz sposób jego neutralizacji w organizmie człowieka.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 16. (2 pkt)

Metody badawcze i doświadczenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Rybiki to niewielkie owady bezskrzydłe. Aby sprawdzić, czy mogą one odżywiać się celulozą, podawano rybikom pokarm zawierający wyłącznie ten wielocukier. Do badań użyto owady całkowicie pozbawione mikroorganizmów jelitowych. Okazało się, że rybiki na takiej diecie są w stanie przeżyć. Gdy zastosowano celulozę znakowaną radioaktywnym węglem 14C, ten izotop był obecny w dwutlenku węgla wydychanym przez rybiki.

Na podstawie: K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt. Adaptacja do środowiska, Warszawa 2008.
a)Wyjaśnij, w jaki sposób radioaktywny izotop węgla (14C) znalazł się w dwutlenku węgla wydychanym przez rybiki.
b)Określ, dlaczego do badań użyto rybików, których jelita nie zawierały mikroorganizmów.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (2 pkt)

Gady Metabolizm - pozostałe Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Naukowcy zaobserwowali, że podczas wysiadywania jaj przez samicę pytona birmańskiego dochodzi do drżenia jej mięśni. W celu zbadania znaczenia tego zjawiska umieszczono wysiadującą jaja samicę tego gatunku w termoizolowanej komorze, w której stopniowo obniżano temperaturę powietrza. Wraz z obniżaniem temperatury w komorze obserwowano wzrost liczby skurczów mięśni samicy i zużycie tlenu w jednostce czasu.

Wyniki doświadczenia przedstawiono na wykresie.

a)Wyjaśnij, dlaczego wraz ze wzrostem liczby skurczów mięśni samicy pytona birmańskiego rośnie zużycie przez nią tlenu, w przeliczeniu na jednostkę masy ciała.
b)Określ, jaki wpływ na czas trwania rozwoju zarodkowego ma drżenie mięśni samicy pytona przy niskiej temperaturze otoczenia. W odpowiedzi odwołaj się do tempa przemian metabolicznych.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 14. (2 pkt)

Fizjologia roślin Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W cyklu życiowym roślin okrytonasiennych, gdy nasiona wraz z zawartymi w nich zarodkami zostały już ukształtowane, następuje okres spoczynku, czyli stan zmniejszonej aktywności metabolicznej nasion. Rozróżnia się: spoczynek względny i spoczynek bezwzględny nasion.

a)Określ różnicę między spoczynkiem względnym i bezwzględnym nasion. W odpowiedzi uwzględnij oba rodzaje spoczynku, odnosząc się do właściwości nasion i czynników środowiskowych.
b)Uzasadnij, że spoczynek nasion jest przejawem adaptacji rośliny okrytonasiennej do warunków środowiska.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 13. (2 pkt)

Fizjologia roślin Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przykładem rośliny pasożytniczej jest kanianka pospolita (Cuscuta europaea). Jest to roślina jednoroczna, o czerwonawych, bezzieleniowych, bezlistnych pędach do 1 m długości. Ta roślina owija się wokół rośliny żywicielskiej, z której czerpie wodę i substancje organiczne za pomocą ssawek wyrastających z łodygi. Ssawki wrastają do wiązek przewodzących rośliny żywicielskiej. Korzenie zanikają po wykiełkowaniu rośliny. Kanianka pospolita ma różowe kwiaty obupłciowe, zebrane w pęczki. Owocem jest torebka, a jej nasiona są zdolne do kiełkowania nawet po 30 latach.

Na podstawie: P. Jedynak, Roślinne bestie, „Wiedza i Życie”, czerwiec 2011.

Na podstawie tekstu i własnej wiedzy wykaż, że kanianka jest rośliną pasożytniczą. Odpowiedź uzasadnij, wymieniając po jednej cesze budowy kanianki jako rośliny i jako pasożyta.

  1. Kanianka jest rośliną, ponieważ:
  2. Kanianka jest pasożytem, ponieważ:

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 11. (1 pkt)

Protisty Budowa i funkcje komórki Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Pantofelki żyjące w środowisku hipotonicznym przeniesiono do środowiska dla nich izotonicznego. U pantofelków za regulację ilości wody w komórce odpowiadają wodniczki tętniące.

Określ, jak zmieni się – obniży się czy wzrośnie – aktywność wodniczek tętniących pantofelków po opisanej zmianie środowiska. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając zjawisko osmozy.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 10. (1 pkt)

Prokarionty Metabolizm - pozostałe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Syntezę związków organicznych u pewnych bakterii chemosyntetyzujących poprzedzają poniższe reakcje chemiczne.

2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + energia
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + energia

Podaj nazwę grupy bakterii chemosyntetyzujących, które przeprowadzają przedstawione reakcje chemiczne, i określ znaczenie tych reakcji dla organizmów przeprowadzających chemosyntezę.

Nazwa grupy bakterii:

Znaczenie:

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 9. (3 pkt)

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

Na poniższym schemacie przedstawiono transport elektronów zachodzący podczas reakcji świetlnych fotosyntezy u roślin.

a)Na podstawie schematu opisz, na czym polega udział fotosystemu II w fotolizie wody.
b)Na podstawie schematu i własnej wiedzy uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

Kompleks cytochromów znajduje się w (zewnętrznej błonie otoczki chloroplastu / błonie tylakoidu). Pompa protonowa transportuje protony (do wnętrza tylakoidu / na zewnętrz tylakoidu). Powstaje gradient protonowy, dzięki któremu następuje (fotoliza wody / synteza ATP / synteza NADPH + H+).

c)Spośród poniższych odpowiedzi A–D wybierz i zaznacz tę, która zawiera poprawne informacje dotyczące fotosystemów uczestniczących w transporcie elektronów zachodzącym w sposób niecykliczny oraz produktów reakcji towarzyszących temu transportowi.
Fotosystem/y Produkt/y
A. tylko PS I tylko ATP
B. tylko PS I ATP oraz NADPH + H+
C. PS I i PS II tylko ATP
D. PS I i PS II ATP oraz NADPH + H+

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 8. (3 pkt)

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

Na uproszczonym schemacie przedstawiono współzależność dwóch procesów metabolicznych w komórce roślinnej.

a)Uzupełnij powyższy schemat – wpisz w puste komórki nazwy lub wzory chemiczne substancji będących substratami lub produktami wymienionych procesów.
b)Określ, który kierunek przemian metabolicznych – I czy II – ma charakter anaboliczny. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do schematu.
c)Opisz, na czym polegają przekształcenia energii zachodzące podczas procesów metabolicznych przedstawionych na schemacie. W odpowiedzi wykaż ich współzależność.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 6. (3 pkt)

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

Przeprowadzono doświadczenie na hodowli ameb, którą podzielono na dwie próby: I i II. W obydwu próbach była taka sama liczba komórek. Do komórek w każdej z prób wprowadzono mikropętle, przy czym:

  • w próbie I – z komórek za pomocą mikropętli usunięto jądra komórkowe,
  • w próbie II – z komórek mikropętle wycofano bez usunięcia jąder komórkowych.

Sposób przeprowadzenia doświadczenia przedstawiono na poniższych rysunkach.

Wyniki doświadczenia:

  • w próbie I – po zabiegu ameby przestały rosnąć, przestały się dzielić i po pewnym czasie obumarły
  • w próbie II – ameby nadal rosły i dzieliły się.
Na podstawie: E.P. Solomon, L.R. Berg, D.W. Martin, Biologia, Warszawa 2011.
a)Sformułuj problem badawczy opisanego doświadczenia.
b)Podaj, która grupa ameb – I czy II – była grupą kontrolną. Określ jej rolę w interpretacji wyników doświadczenia.
c)Wyjaśnij, dlaczego ameby obumierały dopiero po pewnym czasie, a nie od razu po usunięciu jądra komórkowego.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (1 pkt)

Budowa i funkcje komórki Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Rybosomy to kompleksy zbudowane z rybosomalnego RNA i białek. W komórce roślinnej występują rybosomy na terenie cytoplazmy w postaci wolnej lub w postaci związanej z siateczką śródplazmatyczną, a także rybosomy wewnątrz mitochondriów i chloroplastów.

Wyjaśnij, dlaczego rybosomy chloroplastowe są bardziej zbliżone budową do rybosomów bakteryjnych niż do rybosomów cytoplazmatycznych występujących w komórce roślinnej.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 23. (2 pkt)

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

Zmiany w składzie i strukturze biocenoz lądowych są najbardziej widoczne po silnych zaburzeniach równowagi, np. takich, jakie miały miejsce w okresach zlodowaceń niszczących całą roślinność, co skutkowało pozostawieniem skały macierzystej. Tereny odsłaniane przez cofający się lodowiec były kolonizowane przez nieliczną grupę organizmów, w tym przez porosty, mchy oraz dębika ośmiopłatkowego, który współżyje z bakteriami wiążącymi azot atmosferyczny. Rozwój tych organizmów umożliwił późniejszy wzrost innym gatunkom roślin. Obecnie dębik ośmiopłatkowy będący pozostałością roślinności z okresu zlodowaceń, występuje w północnej Europie i w górach Europy, w Ameryce Północnej, na Grenlandii i na Kaukazie. W Polsce występuje w Tatrach i na nielicznych stanowiskach w Pieninach.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.

23.1. (0–1)

Na podstawie tekstu oceń, czy poniższe informacje dotyczące dębika ośmiopłatkowego, występującego w górach Europy, są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1. Dębik ośmiopłatkowy w Pieninach jest przykładem gatunku reliktowego. P F
2. Dębik ośmiopłatkowy w Tatrach jest przykładem gatunku zawleczonego przez człowieka. P F
3. Dębik ośmiopłatkowy w Alpach jest przykładem gatunku pionierskiego. P F

23.2. (0–1)

Określ, jakie znaczenie dla dębika ośmiopłatkowego ma symbioza z bakteriami wiążącymi azot atmosferyczny.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 22. (2 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Bezkręgowce - pozostałe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Rafy koralowe powstają z zewnętrznych szkieletów wapiennych wytwarzanych przez polipy koralowców. Koralowce pozyskują tlen i związki organiczne od jednokomórkowych, fotosyntetyzujących glonów żyjących w ich komórkach. Przestrzeń między szkieletami koralowców zasiedlają różne organizmy morskie, np. gąbki, ostrygi, skorupiaki, rozgwiazdy, ślimaki morskie, różne gatunki ryb, a także łodziki – należące do głowonogów.
Zagrożeniem dla rafy koralowej mogą być sami jej mieszkańcy. Niektóre rozgwiazdy kruszą muszle ślimaków i małży, a gatunek rozgwiazdy zwany koroną cierniową zjada polipy koralowców. Żarłoczna rozgwiazda sama z kolei pada ofiarą trytonów – ślimaków morskich. W wielu krajach, np. Australii i Indonezji, te ślimaki zostały wzięte pod ochronę, jednak wciąż są nielegalnie odławiane ze względu na swoje piękne, ozdobne muszle.

Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012;
R. Dunbar, Przyroda świata – Wielka Rafa Koralowa, Bielsko Biała 1994.

22.1. (0–1)

Określ przynależność systematyczną wymienionych w tabeli zwierząt, będących mieszkańcami raf koralowych. Wstaw znak X w odpowiednie komórki tabeli.

parzydełkowce mięczaki szkarłupnie
koralowce
łodziki
rozgwiazdy
trytony

22.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego masowe odławianie trytonów może być poważnym zagrożeniem dla rafy koralowej. W odpowiedzi uwzględnij zależności międzygatunkowe.

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 20. (4 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Ekologia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Rdestowiec ostrokończysty (Reynoutria japonica) jest rośliną pochodzącą z południowej Azji. Do Europy został sprowadzony w XIX wieku jako roślina ozdobna. Samorzutnie rozprzestrzenił się nadmiernie, przez co wyparł rodzime gatunki roślin, i obecnie występuje dość pospolicie w całej Polsce.
Rdestowiec jest wieloletnią rośliną zielną, silnie rozgałęziającą się i dorastającą nawet do 3 m wysokości. Ma drobne kwiaty, zebrane w wiechowaty kwiatostan. Jako owoce wytwarza oskrzydlone drobne orzeszki. Rośnie na różnych glebach i łatwo akumuluje w organizmie metale ciężkie. Jego podziemne części tworzą liczne rozłogi, za pomocą których rozmnaża się wegetatywnie: tworzy gęste jednorodne łany.
Rdestowiec ostrokończysty jest uznawany za gatunek inwazyjny. Zalecane jest usuwanie go przed okresem kwitnienia i późniejsze niszczenie mechaniczne. Bezwzględnie powinien być usuwany z obszarów chronionej przyrody.

Na podstawie: B. Tokarska-Guzik i inni, Wytyczne dotyczące zwalczania rdestowców na terenie Polski, NFOŚ i GW Uniwersytet Śląski, Katowice 2015.

20.1. (0–2)

Na podstawie tekstu podaj dwie cechy rdestowca ostrokończystego, które zadecydowały, że w Polsce stał się on gatunkiem inwazyjnym. Każdą z odpowiedzi uzasadnij, odnosząc się do konkurencji międzygatunkowej.

20.2. (0–1)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące rdestowca ostrokończystego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Rdestowiec ostrokończysty może mieć zastosowanie jako bioindykator jakości gleb. P F
2. Sprowadzenie do Europy rdestowca ostrokończystego jest przykładem reintrodukcji gatunku. P F
3. Usuwanie rdestowca ostrokończystego z obszarów chronionych jest przykładem ochrony czynnej. P F

20.3. (0–1)

Wykaż, że zalecenie usuwania rdestowca ostrokończystego przed okresem kwitnienia jest zasadne.

Strony