Biologia - Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 13.

Kategoria: Budowa i funkcje komórki Układ krążenia Typ: Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W organizmie dorosłego człowieka krąży prawie bilion płytek krwi (trombocytów). Płytki krwi to bezjądrowe fragmenty megakariocytów – olbrzymich (50–100 μm) komórek szpiku kostnego. W szpiku kostnym występują naczynia zatokowe – kapilary pozbawione błony podstawnej, mające stosunkowo dużą średnicę (ponad 30 μm). Śródbłonek naczyń zatokowych ma liczne pory, pełniące ważną funkcję w wytwarzaniu płytek krwi.

Dojrzewanie megakariocytów polega na kilku niepełnych podziałach komórkowych, podczas których nie zachodzi cytokineza. Prowadzi to do powstania poliploidalnej komórki o dużej powierzchni błony i o powiększonej cytoplazmie. W dojrzałych megakariocytach występują wydłużone wypustki plazmatyczne – propłytki, których długość dochodzi do 500 μm. Z końcowych odcinków propłytek oddzielają się płytki krwi. W płytkach krwi znajdują się m.in. ziarnistości α, zawierające – swoiste dla płytek – peptydy i białka.

Na poniższych rysunkach przedstawiono: występujący w czerwonym szpiku kostnym człowieka dojrzały megakariocyt przylegający do zewnętrznej powierzchni naczynia zatokowego (rysunek A) oraz budowę płytki krwi krążącej w krwiobiegu (rysunek B).

Uwaga: Nie zachowano proporcji wielkości rysunków.

Płytki krwi u ssaków nie mają jąder komórkowych, dzięki czemu osiągają niewielkie rozmiary (1–3 μm). Pomimo braku jądra komórkowego płytki krwi zawierają wiele typowych struktur komórkowych – mają rozbudowany cytoszkielet, mitochondria oraz swoiste ziarnistości (rysunek B). W płytkach krwi zachodzi synteza białka na podstawie mRNA pochodzącego z megakariocytów.

Na podstawie: W. Sawicki, J. Malejczyk, Histologia, Warszawa 2017;
J.E. Italiano i in., Blood Platelets […], „Journal of Cell Biology” 147(6), 1999;
J. Saluk i in., Powstawanie, metabolizm […], „Postępy Higieny i Medycyny Doświadczalnej” 68, 2014;
K.R. Machlus, J.E. Italiano, The Incredible Journey […], „Journal of Cell Biology” 201(6), 2013.

13.1. (0–1)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Dojrzewające megakariocyty inicjują cykl komórkowy, w czasie którego (przechodzą fazy / nie przechodzą faz) G1, S oraz G2. Pominięcie późnej anafazy i telofazy oraz cytokinezy powoduje, że ilość DNA w dojrzewającym megakariocycie (wzrasta / jest stała).

13.2. (0–1)

Wykaż związek budowy naczyń zatokowych z wytwarzaniem płytek krwi.

13.3. (0–1)

Określ znaczenie powstawania licznych rozgałęzień megakariocytu w procesie wytwarzania płytek krwi.

13.4. (0–1)

Wykaż związek między wytwarzaniem wielu długich wypustek plazmatycznych przez megakariocyty a dużą zawartością gładkiej siateczki śródplazmatycznej w tych komórkach.

13.5. (0–1)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące budowy i metabolizmu płytek krwi występujących we krwi ssaków są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.

1. W płytkach krwi znajdują się rybosomy pochodzące z megakariocytów. P F
2. W płytkach krwi zachodzi fosforylacja oksydacyjna. P F

Rozwiązanie

13.1. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – za podkreślenie poprawnych określeń w dwóch nawiasach.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
Dojrzewające megakariocyty inicjują cykl komórkowy, w czasie którego (przechodzą fazy / nie przechodzą faz) G1, S oraz G2. Pominięcie późnej anafazy i telofazy oraz cytokinezy powoduje, że ilość DNA w dojrzewającym megakariocycie (wzrasta / jest stała).

13.2. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wykazanie związku między budową naczyń zatokowych a wytwarzaniem płytek krwi, odnoszące się do przechodzenia wypustek plazmatycznych megakariocytów przez pory naczyń zatokowych i powstawania płytek w świetle naczynia krwionośnego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

  • Naczynia zatokowe mają pory, przez które mogą przechodzić wypustki plazmatyczne (propłytki) megakariocytów, dzięki czemu powstające z nich płytki krwi trafiają do krwi.
  • Naczynia zatokowe nie mają błony podstawnej, dzięki czemu wypustki megakariocytów mogą przez nie przechodzić, a powstające z nich płytki mogą trafić do krwi.
  • Naczynia zatokowe mają dużą średnicę (ponad 30 μm średnicy), co umożliwia występowanie w nich dużej liczby wypustek megakariocytów i powstawanie dużej liczby płytek krwi.

13.3. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne określenie znaczenia, odnoszące się do zwiększonej liczby wytwarzanych płytek krwi.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

  • Zapewnia to zwiększenie ostatecznej liczby uwolnionych płytek krwi.
  • Ma na celu zwiększenie liczby zakończeń dla zachodzącej trombopoezy.

13.4. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wykazanie związku między wytwarzaniem wielu długich wypustek plazmatycznych megakariocytu a dużą zawartością gładkiej siateczki śródplazmatycznej, odnoszące się do dużego zapotrzebowania komórki na wytwarzane przez gładką siateczkę śródplazmatyczną (SER) lipidy wchodzące w skład błony komórkowej LUB do transportu wewnętrznego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

  • SER jest miejscem syntezy lipidów błonowych, co umożliwia rozbudowę błony komórkowej i wytwarzanie wielu długich wypustek plazmatycznych megakariocytu.
  • W siateczce śródplazmatycznej powstają fosfolipidy wchodzące w skład błony komórkowej megakariocytu.
  • Siateczka śródplazmatyczna gładka bierze udział w syntezie fosfolipidów wykorzystywanych do rozbudowy błony komórkowej megakariocytu.
  • Rozwinięta siateczka może połączyć się z błona komórkową i zwiększyć jej pole powierzchni.
  • Wewnątrz siateczki gładkiej zachodzi transport substancji do wypustek plazmatycznych.

13.5. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – za prawidłową ocenę dwóch stwierdzeń.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
1. – P, 2. – P.