Oto lista zadań maturalnych z danego działu biologii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji, uniknąć duplikatów zadań lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.
Na schemacie przedstawiono zmiany w wykorzystywaniu tłuszczów i węglowodanów podczas
wysiłku.
Na podstawie: K. Birch, D. MacLaren, K. George, Fizjologia sportu. Krótkie wykłady, Warszawa 2012.
a)
Na podstawie przedstawionych informacji sformułuj wniosek dotyczący wykorzystania węglowodanów i tłuszczów podczas wysiłku.
b)
Opisz, w jaki sposób adrenalina wpływa na podwyższenie poziomu glukozy we krwi podczas wysiłku fizycznego. W odpowiedzi uwzględnij lokalizację opisywanych procesów w organizmie człowieka.
Choroby tarczycy określane są jako pierwotne, jeżeli wynikają z nieprawidłowego działania
samego gruczołu dokrewnego, lub jako wtórne – jeżeli związane są z nieprawidłowym
działaniem przysadki mózgowej produkującej hormon tyreotropowy (TSH).
Poniżej przedstawiono wybrane wyniki badania tzw. profilu tarczycowego u psa.
Profil tarczycowy (osocze)
Wynik
Jednostki
Norma
Tyroksyna całkowita (T4)
<0,50
μg/dl
1,50–4,50
Tyreotropina (TSH)
2,10
ng/ml
0,001–0,400
Na podstawie: https://www.dbc.wroc.pl/Content/7451/Ocena_funkc_tarczycy_Popiel_Jaroslaw_DBC.pdf
a)
Określ, czy u badanego psa wyniki wskazują na pierwotną czy wtórną niedoczynność tarczycy. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając sposób regulacji wydzielania hormonów tarczycy.
b)
Wyjaśnij, dlaczego syntetyczne odpowiedniki hormonów tarczycy, w odróżnieniu od insuliny, mogą być podawane doustnie. W odpowiedzi porównaj budowę obu tych hormonów.
c)
Podaj dwa przykłady charakterystycznych objawów niedoczynności tarczycy u człowieka.
Uzupełnij poniższy schemat, wpisując w wykropkowane miejsca brakujące nazwy
hormonów i wyjaśnij, na czym polega ich antagonistyczne działanie w utrzymaniu
prawidłowego stężenia glukozy we krwi.
Na wykresie przedstawiono zmiany intensywności wydzielania do krwi badanego pacjenta
dwóch hormonów trzustkowych (1 i 2), w zależności od stężenia glukozy w osoczu krwi tego
pacjenta. Prawidłowy poziom glukozy we krwi zdrowego człowieka na czczo wynosi
od 70 do 99 mg/dl.
Na podstawie: K. Barrett, H. Brooks, S. Boitano, S. Barman, Ganong’s Review of Medical Physiology, New
York-[...]-Toronto, 2010, s. 325.
a)
Na podstawie analizy wykresu podaj nazwy hormonów 1 i 2. Uzasadnij odpowiedź.
b)
Podaj, który z hormonów (1 czy 2) warunkuje powrót stężenia glukozy we krwi do wartości stężenia prawidłowego, kiedy stężenie tego cukru w osoczu wynosi 140 mg/dl. Uzasadnij odpowiedź.
Na schemacie przedstawiono mechanizm regulacji wydzielania hormonu tarczycy.
a)
Do oznaczeń cyfrowych (1–4) na schemacie przyporządkuj odpowiednie nazwy wybrane spośród A–F.
tyroksyna
kora mózgowa
podwzgórze
kalcytonina
przysadka mózgowa
liberyna
b)
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących potencjalnych przyczyn znacznego obniżenia stężenia TSH we krwi pacjenta i skutków tej zmiany dla jego organizmu. Wpisz znak X w odpowiednie komórki tabeli.
Lp.
Informacja
Prawda
Fałsz
1.
Nieprawidłowa dieta, która prowadzi do niedoboru jodu.
2.
Nadczynności tarczycy, której skutkiem są zaburzenia metaboliczne.
3.
Uszkodzenie przedniego (gruczołowego) płata przysadki mózgowej, które prowadzi między innymi do niedoczynności tarczycy.
Czynności układu pokarmowego są regulowane na drodze nerwowej i hormonalnej. Komórki
gruczołowe błony śluzowej żołądka wydzielają składniki soku żołądkowego; jedne – kwas
solny (HCl) i wodę, drugie – pepsynogen, jeszcze inne – śluz. W części odźwiernikowej
żołądka znajdują się wewnątrzwydzielnicze komórki W, wytwarzające i gromadzące
gastrynę. Na rysunku przedstawiono wydzielanie różnych substancji przez komórki żołądka.
Na podstawie: Fizjologia człowieka z elementami fizjologii stosowanej i klinicznej, red. W. Traczyk, A. Trzebski, Warszawa 2001, s. 756.
a)
Na podstawie analizy rysunku podaj dwa czynniki, pod wpływem których komórki oznaczone jako W (3) wydzielają gastrynę.
b)
Korzystając z podanych informacji, określ wpływ gastryny i acetylocholiny na komórki główne i okładzinowe błony śluzowej żołądka.
c)
Wyjaśnij, dlaczego gastryna dociera do komórek gruczołowych żołądka inną drogą niż acetylocholina.
W hali sportowej, w której panowało normalne ciśnienie atmosferyczne, a temperatura
powietrza wynosiła 20°C, przeprowadzono pomiar: na ciele zdrowego mężczyzny
uprawiającego sport umocowano miernik wilgotności, przy pomocy którego przez 120 minut,
w odstępach 10-minutowych, mierzono ilość wydzielanego przez niego potu. Podczas
pierwszej części pomiaru (60 minut) mężczyzna nie wykonywał żadnych ćwiczeń i nie pocił
się. Podczas drugiej części pomiaru (kolejne 60 minut) biegł bez przerwy, bez żadnego
obciążenia, z taką samą prędkością. Wyniki uzyskane w drugiej części pomiaru posłużyły
do obliczenia objętości potu wytworzonego w ciągu 1 minuty w każdym 10-minutowym
przedziale czasowym, czyli do obliczenia intensywności pocenia się. Dane te zamieszczono
w tabeli.
Czas biegu (min)
0
10
20
30
40
50
60
Intensywność pocenia (cm3 potu / min)
0
5
8
9
10
11
12
Na podstawie: T. Greenwood, K. Pryor, R. Allan, Senior Biology 1, Burton upon Trent 2011, s. 21.
a)
Wykorzystując dane zamieszczone w tabeli, sporządź wykres liniowy, ilustrujący zależność intensywności pocenia się od czasu trwania biegu.
b)
Podaj warunek, który powinien być taki sam w pierwszej i drugiej części przeprowadzonego pomiaru, a nie został przedstawiony w opisie obserwacji.
c)
Wyjaśnij, dlaczego podczas biegu – w przeciwieństwie do okresu braku aktywności fizycznej – u obserwowanego mężczyzny wystąpił proces pocenia się.
d)
Zaznacz odpowiedź A lub B i jej uzasadnienie 1 lub 2 tak, aby powstało poprawne dokończenie zdania.
Im dłużej biegacz biegnie, tym stężenie hormonu antydiuretycznego w jego krwi jest
Na wykresach przedstawiono wyniki pomiarów stężenia glukozy (wykres A) i insuliny
(wykres B) w osoczu krwi zdrowego człowieka rejestrowane w ciągu 9 godzin.
Po 2 godzinach od rozpoczęcia pomiarów badana osoba spożyła 50 g glukozy. Ostatni posiłek
badana osoba spożyła 12 godzin przed rozpoczęciem badania.
Na podstawie: www.biology-resources.com/.../exercises-03j-co-ordination [dostęp: 09.12.2014].
a)
Odczytaj z wykresu i zapisz wartość prawidłowego (mieszczącego się w przyjętej normie) zakresu wahań stężenia glukozy na czczo w osoczu krwi u badanej osoby. Określ, w ciągu ilu godzin po spożyciu glukozy jej stężenie w osoczu wraca do wartości z tego zakresu.
b)
Podaj nazwę narządu produkującego insulinę oraz określ, w jaki sposób na zmiany stężenia insuliny w osoczu wpływa spożycie glukozy.
c)
Podaj przykład mechanizmu, w jaki insulina obniża stężenie glukozy w osoczu krwi.
d)
Podaj, po jakim czasie od chwili spożycia glukozy wykryto maksymalne jej stężenie w osoczu krwi oraz określ, ile razy w tym czasie wzrasta wartość stężenia tego cukru u badanej osoby.
Układ termoregulacji zapewnia człowiekowi utrzymanie względnie stałej temperatury ciała.
Regulacja temperatury ciała polega na zwiększaniu wytwarzania ciepła w organizmie
lub na czynnym rozpraszaniu ciepła, dzięki czemu stała temperatura ciała może być utrzymana
niezależnie od temperatury otoczenia.
Na poniższym schemacie zilustrowano współdziałanie głównych reakcji termoregulacyjnych
u człowieka w przedziale temperatury otoczenia 0°C – 55°C.
Na podstawie: M. Tafil-Klawe, J. Klawe, Wykłady z fizjologii człowieka, Warszawa 2009
15.1. (0–2)
Korzystając z wykresu, podaj po jednym przykładzie reakcji organizmu człowieka
na wymienione poniżej zmiany temperatury otoczenia i określ wpływ tej reakcji
na utrzymanie względnie stałej temperatury ciała:
1. zmiana temperatury otoczenia z 20°C do 10°C
2. zmiana temperatury otoczenia z 40°C do 50°C
15.2. (0–1)
Wyjaśnij, dlaczego podczas utraty dużych ilości ciepła przez organizm obserwuje się wzrost wydzielania zarówno hormonu tyreotropowego (TSH), jak i hormonów tarczycy. W odpowiedzi uwzględnij funkcje tych hormonów.
Przyjmowanie pokarmów i gospodarka zasobami energetycznymi pozostają pod kontrolą
układu nerwowego i hormonalnego. Szczególne znaczenie mają tu dwa antagonistycznie
działające ośrodki pokarmowe: ośrodek głodu i ośrodek sytości zlokalizowane w podwzgórzu
– części mózgowia. Na czynności ośrodków głodu i sytości wpływa wiele różnych sygnałów,
m.in. obniżenie poziomu glukozy we krwi pobudza ośrodek głodu, a wzrost poziomu glukozy
we krwi pobudza ośrodek sytości.
Na schemacie przedstawiono powiązania między niektórymi narządami człowieka. Linią
przerywaną zaznaczono działanie hormonów, a linią ciągłą – bezpośredni wpływ układu
nerwowego.
Na podstawie: L.A. Frohman, L.L. Bernardis, Effect of hypothalamic stimulation on plasma glucose, insulin,
and glucagon levels, „American Journal of Physiology”, t. 221, 1971.
a)
Podaj nazwę narządu oznaczonego na schemacie literą X.
b)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego podczas stresu nie odczuwa się głodu.
c)
Wybierz spośród A–D i zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Przyjmowanie pokarmów i gospodarka zasobami energetycznymi pozostają pod kontrolą
układu nerwowego i hormonalnego. Szczególne znaczenie mają tu dwa antagonistycznie
działające ośrodki pokarmowe: ośrodek głodu i ośrodek sytości zlokalizowane w podwzgórzu
– części mózgowia. Na czynności ośrodków głodu i sytości wpływa wiele różnych sygnałów,
m.in. obniżenie poziomu glukozy we krwi pobudza ośrodek głodu, a wzrost poziomu glukozy
we krwi pobudza ośrodek sytości.
Na schemacie przedstawiono powiązania między niektórymi narządami człowieka. Linią
przerywaną zaznaczono działanie hormonów, a linią ciągłą – bezpośredni wpływ układu
nerwowego.
Na podstawie: L.A. Frohman, L.L. Bernardis, Effect of hypothalamic stimulation on plasma glucose, insulin,
and glucagon levels, „American Journal of Physiology”, t. 221, 1971.
13.1. (0–1)
Podaj nazwę narządu oznaczonego na schemacie literą X.
13.2. (0–1)
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego podczas stresu nie odczuwa
się głodu.
13.3. (0–1)
Wybierz spośród A–D i zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Na schemacie przedstawiono hormonalną kontrolę gospodarki wapniowej w organizmie
człowieka. Cyframi 1 i 2 oznaczono poziom wapnia we krwi, a literami X i Y – hormony
kontrolujące ten poziom.
Na podstawie: Biologia. Jedność i różnorodność, praca zbiorowa, Warszawa 2008.
Wybierz spośród A–D i zaznacz odpowiedź, w której oznaczeniom cyfrowym i literowym
na schemacie przyporządkowano właściwe opisy.
1 – niski, 2 – wysoki, X – parathormon, Y – kalcytonina
1 – wysoki, 2 – niski, X – parathormon, Y – kalcytonina
1 – wysoki, 2 – niski, X – kalcytonina, Y – parathormon
1 – niski, 2 – wysoki, X – kalcytonina, Y – parathormon
Indeks glikemiczny (IG) to wskaźnik, który informuje o tym, jak gwałtownie i na jak długo
po spożyciu danego produktu wzrasta stężenie glukozy we krwi. Pokarmy o takiej samej
zawartości węglowodanów mogą mieć różny wpływ na poziom cukru we krwi (glikemię).
Spożywanie produktów o wysokim IG początkowo skutkuje szybkim wzrostem stężenia
glukozy we krwi, ale potem ten poziom gwałtownie spada. Po spożyciu produktów o niskim
IG następuje powolny wzrost stężenia glukozy we krwi, a następnie – powolny spadek jej stężenia we krwi.
a)
Określ, po spożyciu którego z produktów – o wysokim IG czy o niskim IG – szybciej wystąpi uczucie głodu. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając mechanizm pobudzania ośrodków głodu i sytości.
b)
Wybierz spośród A–D i zaznacz nazwę hormonu, który przyśpiesza wychwytywanie glukozy obecnej we krwi przez komórki mięśni poprzecznie prążkowanych.
Na schemacie przedstawiono mechanizm hormonalnej kontroli aktywności gonad męskich.
Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012.
a)
Podaj nazwę części mózgowia oznaczonej na schemacie literą X.
b)
Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje dotyczące hormonalnej kontroli aktywności jąder są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1.
Wydzielanie hormonów płciowych u mężczyzn kontrolowane jest przez jedną pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego.
P
F
2.
Zarówno podwyższenie poziomu FSH jak i LH stymuluje spermatogenezę.
P
F
3.
Wysoki poziom testosteronu stymuluje wydzielanie gonadoliberyny.
Na schemacie, w sposób ogólny, przedstawiono mechanizm regulacji stężenia glukozy we krwi
człowieka.
13.1. (0–1)
Uzupełnij powyższy schemat tak, aby ilustrował zaburzenie homeostazy glukozowej,
które zostało spowodowane pominięciem posiłku. W tym celu spośród odpowiedzi
zamieszczonych w każdej ramce 1.–4. wybierz i zaznacz w kwadraciku znakiem X
odpowiedź właściwą.
13.2. (0–1)
Spośród procesów zachodzących w wątrobie (punkt 3. na schemacie) wybierz i zapisz
nazwę tego, który będzie stymulowany przez długotrwałą głodówkę.
Rozkład glikogenu do glukozy jest katalizowany m.in. przez enzym fosforylazę glikogenową.
Ten enzym występuje w formie nieaktywnej w komórkach, w których jest magazynowany
glikogen. Jednym z czynników wpływających na przejście enzymu w postać aktywną jest
adrenalina.
Zwiększone stężenie cyklicznego AMP (cAMP) w cytozolu uruchamia kaskadę reakcji, której
końcowym efektem jest aktywacja fosforylazy glikogenowej. Na schemacie przedstawiono
wpływ adrenaliny na aktywację fosforylazy glikogenowej.
8.1. (0–2)
Na podstawie schematu uzupełnij poniższe zdania tak, aby poprawnie opisywały
mechanizm aktywacji fosforylazy glikogenowej. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe
określenie.
Adrenalina jest (pochodną aminokwasu / hormonem peptydowym). Receptor wiążący
adrenalinę znajduje się (w błonie komórkowej / w cytoplazmie). Związanie adrenaliny przez
receptor prowadzi do (powstania / rozpadu) kompleksu białka G. W aktywacji cyklazy
adenylanowej uczestniczy (cAMP / GTP) oraz podjednostka (α / γ). Aktywna cyklaza
adenylanowa przekształca (cAMP do ATP / ATP do cAMP).
8.2. (0–1)
Podkreśl poniżej nazwy dwóch narządów w organizmie człowieka, w których komórkach
zachodzi proces aktywacji fosforylazy glikogenowej przedstawiony na schemacie.
Uzupełnij poniższe zdania – wpisz w wyznaczone miejsca nazwy odpowiednich hormonów
oraz narządów z nimi związanych w organizmie człowieka.
Hormonem, innym niż adrenalina, który także wywołuje rozkład glikogenu do glukozy,
jest . Powstaje on w komórkach
i przenoszony jest z krwią do . Ten hormon działa antagonistycznie
do .
8.4. (0–1)
Spośród poniższych reakcji wybierz i zaznacz dwie, które są skutkiem działania
adrenaliny.
Zwężanie się źrenicy oka.
Przyśpieszenie bicia serca.
Wzrost ilości erytrocytów we krwi.
Zwężenie naczyń krwionośnych w skórze.
Przyśpieszenie wydzielania enzymów trawiennych.
8.5. (0–1)
Wyjaśnij, w jaki sposób wzrost poziomu adrenaliny we krwi wpływa na intensywniejszą
pracę mięśni w sytuacji zagrożenia.
Insulina jest hormonem białkowym (peptydowym) wytwarzanym przez organizm człowieka,
regulującym poziom cukru we krwi. Niedobór tego hormonu prowadzi do cukrzycy, a ta –
do zaburzenia pracy wielu narządów. Insulinę jako substancję leczniczą pozyskiwano dawniej
z organizmów zwierząt hodowlanych. Ta insulina nieco różni się składem aminokwasowym
od insuliny ludzkiej. Obecnie insulina jest produkowana biotechnologicznie przez pałeczki
okrężnicy (bakterie) zmodyfikowane technikami inżynierii genetycznej poprzez
wprowadzenie do nich genu ludzkiej insuliny.
a)
Podaj nazwę narządu, którego komórki wytwarzają insulinę, oraz jej rolę w regulacji poziomu cukru w organizmie człowieka.
Nazwa narządu:
Rola insuliny:
b)
Na podstawie tekstu i własnej wiedzy sformułuj argument potwierdzający korzyści dla człowieka wynikające ze stosowania insuliny pochodzenia biotechnologicznego, w porównaniu z insuliną odzwierzęcą.
c)
Wyjaśnij, dlaczego insulina nie może być stosowana jako lek – doustnie. W odpowiedzi odnieś się do jej właściwości chemicznych.
Jedną z chorób kości jest osteoporoza, należąca do grupy chorób, w których duże znaczenie
ma stosowana przez człowieka dieta.
Na rysunkach przedstawiono przekrój przez kość kobiet w różnym wieku. Jasnym kolorem
oznaczono beleczki kostne, ciemnym – przestrzeń pomiędzy beleczkami kostnymi.
a)
Na podstawie rysunków określ, na czym polega zmiana struktury kości spowodowana osteoporozą i podaj tego przyczynę.
b)
Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Dieta chroniąca organizm przed osteoporozą powinna uwzględniać pokarmy bogate w
magnez i witaminę B.
fosfor i witaminę A.
wapń i witaminę D.
cynk i witaminę C.
c)
Wyjaśnij, dlaczego zagrożenie osteoporozą u kobiet wzrasta wraz z ich wiekiem. W odpowiedzi uwzględnij nazwę i rolę hormonów zmniejszających ryzyko wystąpienia choroby.
Objętość moczu wydalanego przez organizm człowieka jest zależna od stopnia nawodnienia
organizmu. W regulacji wydalania moczu uczestniczą podwzgórze i hormon antydiuretyczny
ADH, uwalniany przez przysadkę mózgową.
Na poniższym schemacie przedstawiono regulację wydalania moczu w organizmie człowieka
w sytuacji niedoboru wody.
Uzupełnij schemat tak, aby zawierał informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie
właściwe określenie.
