1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z biologii
  3. Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)

Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 32.

Kategoria: Metabolizm - pozostałe Anatomia i fizjologia - pozostałe Choroby człowieka Typ: Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono pewien proces metaboliczny.

Na podstawie: E. Bańkowski, Biochemia, Wrocław 2006, s. 196–200.
a)Na podstawie schematu wykaż, że przedstawiony proces jest cyklem przemian metabolicznych.
b)Określ, czy przedstawiony proces jest procesem anabolicznym, czy katabolicznym. Odpowiedź uzasadnij jednym argumentem.
c)Wyjaśnij, na czym polega znaczenie adaptacyjne przedstawionego procesu dla zwierząt lądowych.
d)Podaj nazwę narządu człowieka, w którym zachodzi przedstawiony proces.
e)Podaj, jaki rodzaj diety należy zastosować w przypadku pacjenta, u którego stwierdzono wrodzony niedobór jednego z enzymów uczestniczących w opisanym procesie, co skutkuje podwyższonym stężeniem amoniaku w jego organizmie. Odpowiedź uzasadnij.

Rozwiązanie

Przykłady poprawnych odpowiedzi

a)
(0-1)
  • Ten proces jest cyklem przemian metabolicznych, ponieważ, uznając mocznik za jego produkt, za drugi produkt można uznać ornitynę, która staje się substratem kolejnego cyklu przemian.
  • Ornityna, cytrulina, argininobursztynian i arginina cyklicznie krążą w tym szlaku przemian, dla którego karbamoilofosforan i asparaginian są głównymi substratami, a mocznik – produktem.

b)
(0-1)

Przedstawiony proces jest przykładem procesu anabolicznego, gdyż do jego przebiegu konieczne jest wykorzystywanie energii zgromadzonej w ATP.

c)
(0-1)

Proces ten umożliwia przekształcanie bardzo toksycznego dla organizmu produktu jego metabolizmu – amoniaku w mniej toksyczny mocznik. Dzięki temu zwierzęta lądowe nie tracą bardzo dużych ilości wody na rozcieńczanie wyjątkowo szkodliwego amoniaku (choć mocznik także muszą rozcieńczać).

d)
(0-1)

Wątroba.

e)
(0-1)

Należy ograniczyć spożycie białka (zastosować dietę ubogo białkową), ponieważ amoniak pochodzi głównie z rozkładu aminokwasów, z których zbudowane są białka.

Wskazówki

a)
Zapoznaj się ze znaczeniem pojęć cykl przemian metabolicznych oraz szlak metaboliczny. Zwróć uwagę, że w szlaku metabolicznym jest osobny substrat i produkt, a w cyklu metabolicznym jeden z produktów danego cyklu staje się substratem kolejnego cyklu. Na podstawie tych wiadomości w odpowiedzi należy odnieść się do konkretnego przykładu cyklu mocznikowego i ustalić, które z substancji są substratami, a które produktami tego procesu.

b)
Przypomnij sobie, na czym polega metabolizm komórkowy. Zwróć uwagę, że na metabolizm składają się 2 grupy przeciwstawnych procesów: anabolizm i katabolizm. Różnią się one kierunkiem zmian poziomu energetycznego substratów i produktów. Anabolizm stanowią reakcje wymagające dostarczenia energii, a katabolizm reakcje uwalniające energię. Przeanalizuj schemat i zastanów się, czy przedstawia on reakcje endoergiczne, czy egzoergiczne.

c)
Przeanalizuj schemat i ustal, co jest głównym substratem, a co – produktem cyklu mocznikowego. Następnie przypomnij sobie, jak można uszeregować te substancje ze względu na ich toksyczność oraz w jaki sposób można tę toksyczność zmniejszyć. Zastanów się, jakie możliwości usuwania szkodliwych produktów przemiany materii ma zwierzę w środowisku lądowym.

d)
Na podstawie schematu ustal, jaki proces został na nim przedstawiony. Przypomnij sobie, który narząd w organizmie człowieka pełni funkcję filtra i wychwytuje z krwi związki wytwarzane w innych tkankach, np. amoniak, a następnie przetwarza w produkt mniej toksyczny.

e)
Przypomnij sobie, z rozkładu których składników pokarmowych pochodzi amoniak w organizmie człowieka. Zastanów się, czy można ten składnik pokarmowy wyeliminować z diety lub przynajmniej ograniczyć jego spożycie.