Zadania maturalne z biologii

Znalezionych zadań - 31

Strony

1

Biomedica 2022, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 15. (3 pkt)

Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Poniższy schemat przedstawia proces przemiany glukozy zachodzący w cytozolu komórki w warunkach deficytu tlenu.

15.1. (0–1)

Na podstawie schematu podaj pełną nazwę tego procesu.

15.2. (0–1)

Wyjaśnij, w jakich okolicznościach komórki mięśniowe są zmuszone do przeprowadzenia powyższego procesu.

15.3. (0–1)

Podaj nazwę komórek organizmu ludzkiego, które uzyskują energię wyłącznie w wyniku tego procesu.

To zadanie pochodzi ze zbioru matura 2022 wydawnictwa Biomedica
Kup pełny zbiór zadań
2

Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 2. (4 pkt)

Oddychanie komórkowe Genetyka - pozostałe Metody badawcze i doświadczenia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Organizmy modelowe są używane m.in. do badania zależności między genami, szlakami sygnałowymi i metabolizmem. Homeostaza lipidów i glukozy jest w podobny sposób kontrolowana u bezkręgowców i ssaków – za pomocą ścieżki sygnałowej uruchamianej przez insulinę. W celu określenia, czy dieta wysokotłuszczowa wpływa na metabolizm węglowodanów, lipidów i białek, przeprowadzono badania z wykorzystaniem identycznych genetycznie samic szczepu w1118 wywilżny karłowatej (Drosophila melanogaster) podzielonych na dwie grupy:

grupa I – osobniki hodowane na pożywce standardowej, wykorzystywanej w laboratoriach do hodowli wywilżny i zapewniającej jej wszystkie niezbędne do normalnego rozwoju składniki odżywcze;
grupa II – osobniki hodowane na pożywce standardowej, do której dodano oleju kokosowego (pożywka o dużej zawartości tłuszczów nasyconych).

Po tygodniu oznaczono zawartość określonych metabolitów u osobników należących do każdej z grup.

Na poniższych wykresach przedstawiono zawartość względną kwasów tłuszczowych (A) oraz zawartość względną wybranych metabolitów (B) w ciele much karmionych pożywką o wysokiej zawartości tłuszczów nasyconych, w porównaniu z zawartością tych związków w 1 mg masy ciała much karmionych pożywką standardową.

Informacja do wykresu
■ pożywka standardowa
□ pożywka o wysokiej zawartości tłuszczów nasyconych

  • Słupki błędu oznaczają błąd standardowy
  • Symbolem * określono wyniki testów istotności statystycznej dla porównań par średnich:

* p < 0,05
** p < 0,01
*** p < 0,001
**** p < 0,0001

Na podstawie: E.T. Heinrichsen i inni, Metabolic and transcriptional response to a high-fat diet in Drosophila melanogaster, „Molecular Metabolism” 3, 2014, s. 42–54.

2.1. (0–1)

Oceń, który z poniższych wniosków można sformułować na podstawie wyników przedstawionego doświadczenia. Zaznacz T, jeśli wniosek jest uprawniony, albo N - jeśli jest nieuprawniony.

1. Dieta bogata w tłuszcze powoduje wzrost średniej zawartości badanych kwasów tłuszczowych u wywilżny karłowatej. T N
2. Dieta bogata w tłuszcze przyczynia się u wywilżny karłowatej do wzrostu zawartości metabolitów cyklu Krebsa, w tym – średniej zawartości kwasu cytrynowego. T N
3. U wywilżny karłowatej dieta bogata w tłuszcze zwiększa średnią zawartość azotowych produktów przemiany materii – mocznika i kwasu moczowego. T N

2.2 (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego doświadczenie przeprowadzono na genetycznie identycznych osobnikach tej samej płci Drosophila melanogaster – należących do jednego szczepu w1118.

2.3. (0–1)

Określ, która grupa Drosophila melanogaster – I czy II – stanowiła w opisanym doświadczeniu próbę kontrolną. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do roli tej próby w interpretacji wyników doświadczenia.

2.4. (0–1)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby stanowiły poprawną interpretację uzyskanych wyników opisanego doświadczenia. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Zaobserwowany u osobników wywilżny karłowatej odżywiających się pokarmem bogatotłuszczowym (spadek / wzrost) poziomu kwasu mlekowego świadczy o (zmniejszeniu / zwiększeniu) intensywności przemian kwasu pirogronowego w cytozolu ich komórek. Zaobserwowane zaburzenia w metabolizmie kwasu pirogronowego mogą być efektem zwiększonej intensywności (redukcji / utleniania) kwasów tłuszczowych, jako że w wyniku tego procesu powstaje acetylokoenzym A, dostarczający grupy acetylowe do cyklu Krebsa.

3

Matura Maj 2021, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 2. (4 pkt)

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

W komórkach eukariotycznych gradient protonowy jest wykorzystywany zarówno do syntezy ATP, jak i do transportu niektórych metabolitów przez wewnętrzną błonę mitochondrialną. Na poniższym schemacie przedstawiono proces transportu pirogronianu i kwasu ortofosforowego (Pi).

Na podstawie: B. Alberts i inni, Podstawy biologii komórki, Warszawa 2007

2.1. (0–2)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały powstawanie gradientu protonowego w mitochondriach. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Elektrony pochodzące ze zredukowanych podczas cyklu Krebsa dinukleotydów – NADH oraz FADH2 – są przenoszone na cząsteczkę (dwutlenku węgla / tlenu) poprzez łańcuch przenośników elektronów związanych z (wewnętrzną / zewnętrzną) błoną mitochondrialną. Energia uwolniona podczas przepływu elektronów przez łańcuch oddechowy jest wykorzystywana do transportu protonów, które przemieszczają się w kierunku ich (mniejszego / większego) stężenia do przestrzeni międzybłonowej mitochondrium, gdzie panuje (niższe / wyższe) pH niż w matriks mitochondrium.

2.2. (0–1)

Uzasadnij, że dla efektywnego zachodzenia procesów oddychania wewnątrzkomórkowego konieczny jest ciągły transport kwasu ortofosforowego (Pi) oraz ADP do wnętrza mitochondrium.

2.3. (0–1)

Uzupełnij tabelę – wpisz nazwy opisanych etapów oddychania komórkowego.

Opis etapu oddychania komórkowego Nazwa etapu
1. Zachodzi w cytozolu komórki zwierzęcej, a jego produktem końcowym jest pirogronian.
2. Zachodzi w matriks mitochondrium, a pirogronian jest jego substratem.
4

Informator CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2023)Zadanie 5. (3 pkt)

Grzyby Oddychanie komórkowe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W celu wykazania, że intensywność fermentacji alkoholowej przeprowadzanej przez drożdże piekarnicze zależy od warunków środowiskowych, uczniowie przygotowali trzy różne zestawy doświadczalne (A–C), przedstawione na rysunku poniżej. W skład każdego z nich wchodziła kolba wypełniona zawiesiną drożdży w wodnym roztworze cukru (glukozy), ale inny był sposób zamknięcia naczynia lub kolba pozostała otwarta. Wszystkie trzy zestawy były regularnie wytrząsane i utrzymywane w temperaturze 30°C – optymalnej dla wzrostu drożdży.

5.1. (0–2)

Określ, w którym zestawie (A–C) fermentacja alkoholowa zachodziła z najmniejszą intensywnością, a w którym – z największą. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do warunków panujących w każdym z zestawów.

Fermentacja zachodziła z:

  1. najmniejszą intensywnością w zestawie , ponieważ
  2. największą intensywnością w zestawie , ponieważ

5.2. (0–1)

Uzupełnij poniższy schemat reakcji fermentacji alkoholowej – wybierz właściwe związki chemiczne spośród wymienionych poniżej i wpisz je w odpowiednie miejsca.

2 pirogronian
2 dwutlenek węgla
2 NADH + 2H+
2 ATP
5

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 5. (4 pkt)

Skład organizmów Oddychanie komórkowe Anatomia i fizjologia - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

U zwierząt podstawowymi materiałami zapasowymi, dostarczającymi substratów do procesów oddychania komórkowego, są tłuszcze właściwe i glikogen.

Tłuszcze właściwe dostarczają ponad dwukrotnie więcej energii niż węglowodany w przeliczeniu na jednostkę masy. Stanowią one główny materiał zapasowy np. u ptaków wędrownych. U zwierząt nieprzemieszczających się, takich jak ostrygi i omułki, gromadzony jest glikogen. Magazynuje go także wiele pasożytów jelitowych, m.in. glista ludzka. Węglowodorowy łańcuch kwasu tłuszczowego ulega w mitochondriach degradacji w powtarzających się cyklach, zwanych β-oksydacją. Wynikiem każdego obrotu cyklu, oprócz powstawania FADH2 i NADH + H+, jest odłączenie acetylo-CoA, co skutkuje skróceniem łańcucha kwasu tłuszczowego o dwa atomy węgla.

Utlenienie jednej cząsteczki nasyconego kwasu tłuszczowego, mającego określoną liczbę atomów węgla, prowadzi do powstania o połowę mniejszej liczby cząsteczek acetylo-CoA. Ten związek może być wykorzystany także jako substrat do wytwarzania cholesterolu. Do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu zużywanych jest 18 cząsteczek acetylo-CoA.

Na podstawię: http://www.drmichalak.pl/biochemia_tluszcze.htm K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt. Adaptacja do środowiska, Warszawa 2008

5.1. (0–1)

Podaj nazwy etapów oddychania komórkowego, do których zostają włączone wymienione poniżej produkty β-oksydacji.

FADH2 i NADH + H+:
acetylo-CoA:

5.2. (0–1)

Określ, ile cząsteczek kwasu laurynowego, który jest nasyconym kwasem tłuszczowym o wzorze C11H23COOH, jest niezbędnych do syntezy jednej cząsteczki cholesterolu.
Przedstaw obliczenia.

Obliczenia:

 

 

 

 

Odpowiedź:

5.3. (0–1)

Podkreśl nazwę narządu ludzkiego, w którym odbywa się synteza największej ilości cholesterolu.

mięśnie
trzustka
skóra
wątroba
śledziona

5.4. (0–1)

Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–3.

U pasożytów jelitowych substancją zapasową jest

A. glikogen, ponieważ 1. jest on bezpośrednim substratem oddychania komórkowego.
2. ze względu na tryb życia muszą one gromadzić duże zapasy energii.
B. tłuszcz, 3. oddychają one beztlenowo i energię uzyskują wyłącznie w procesie glikolizy.
6

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 7. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono w uproszczeniu wybrane etapy procesu zachodzącego w komórkach eukariotycznych.

Na podstawie: A. Salyers, D. Whitt, Mikrobiologia, Warszawa 2012.

a)Podaj nazwy etapów oznaczonych na schemacie numerami I i II oraz określ ich lokalizację w komórce.

Nazwa etapu I:   Lokalizacja:
Nazwa etapu II:   Lokalizacja:

b)Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1. Łącznie w przebiegu obu prezentowanych etapów zachodzi czterokrotnie dehydrogenacja z wytworzeniem NADH. P F
2. Pośrednie produkty etapu II mogą być wykorzystywane do syntez niektórych aminokwasów. P F
3. Oba etapy (I i II) przedstawionego procesu, dostarczają komórce wysokoenergetycznych cząsteczek. P F
7

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 12. (1 pkt)

Oddychanie komórkowe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W organizmie człowieka występuje kilka tysięcy różnych enzymów, przy czym większość z nich, aby spełniać swoje funkcje katalityczne, wymaga połączenia z określonym składnikiem niebiałkowym, którym mogą być jony metali lub koenzymy. Wiele koenzymów to witaminy lub ich pochodne. Przebieg metabolizmu węglowodanów w dużej mierze kontrolują enzymy, których koenzymami są witaminy z grupy B lub ich pochodne.

Na poniższym schemacie przedstawiono udział witamin z grupy B w niektórych etapach katabolizmu węglowodanów.

Na podstawie: J. Kozioł, Witaminy, Poznań 2002;
K. Woolf , M. M. Manore, B- vitamins and exercise: does exercise alter requirements?, „ International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism” 2006.

Na podstawie powyższego schematu oceń, czy informacje dotyczące udziału witamin z grupy B w metabolizmie węglowodanów są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

Enzymy z koenzymami w postaci witaminy z grupy B
1. B6 katalizują reakcje przebiegające w cytoplazmie. P F
2. B1 katalizują reakcje zachodzące w matriks mitochondrium. P F
3. B2 katalizują reakcje zachodzące wyłącznie w przestrzeni międzybłonowej mitochondrium. P F
8

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 2. (3 pkt)

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

Na schemacie przedstawiono strukturę i funkcjonowanie łańcucha oddechowego.

Na podstawie: https://d1yboe6750e2cu.cloudfront.net/i/0fef08daa1f60f450ef6969da514d770456bedf8

2.1. (0–1)

Określ lokalizację białkowych kompleksów łańcucha oddechowego w komórce prokariotycznej i komórce eukariotycznej. W miejsce wyznaczone przy każdym rodzaju komórki (A–B) wpisz numer właściwej struktury wybrany spośród 1.–5.

Rodzaj komórki

  1. prokariotyczna: ..................
  2. eukariotyczna: ....................

Lokalizacja białkowych kompleksów łańcucha oddechowego

  1. zewnętrzna błona mitochondrium
  2. błona komórkowa
  3. cytozol
  4. nukleosom
  5. wewnętrzna błona mitochondrium

2.2. (0–1)

Wykaż związek między działaniem kompleksów białkowych łańcucha oddechowego, oznaczonych na schemacie cyframi I, III i IV, a działaniem syntazy ATP.

2.3. (0–1)

Oceń, czy poniższe informacje dotyczące funkcjonowania łańcucha oddechowego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.

1. NADH + H+ oddaje elektrony kompleksom białkowym łańcucha oddechowego, w wyniku czego utlenia się do NAD+. P F
2. Kompleksy białkowe łańcucha oddechowego są uszeregowane na schemacie według wzrastającego powinowactwa do elektronów. P F
3. Ostatecznym akceptorem elektronów i protonów przenoszonych w łańcuchu oddechowym jest woda. P F
9

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015)Zadanie 11. (3 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Tkanki zwierzęce Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Potomstwo niedźwiedzi polarnych jest karmione mlekiem zawierającym ok. 27% tłuszczu, natomiast dorosłe osobniki żywią się głównie ssakami morskimi bogatymi w tłuszcz, na które polują, przebywając wyłącznie na lodzie morskim. Konsekwencją takiej diety jest występowanie u niedźwiedzi grubej warstwy tłuszczu pod skórą oraz wokół narządów wewnętrznych. Ponieważ te zwierzęta nie mają przez dużą część roku dostępu do słodkiej wody (np. ciężarna samica w czasie pobytu w legowisku przez 4–5 miesięcy nie je i nie pije), korzystają głównie z wody pochodzącej z metabolizmu tkanki tłuszczowej.
Populacja niedźwiedzi polarnych jest szacowana na 20 000–25 000 osobników. Trend liczebności populacji jest zniżkowy. Występowanie niedźwiedzi polarnych jest ograniczone przez dostępność lodu morskiego.

Na podstawie: S. Liu, E.D. Lorenzen, M. Fumagalli i inni, Population Genomics Reveal Recent Speciation and Rapid Evolutionary Adaptation in Polar Bears. „Cell”, t. 157 (4), 2014.

11.1. (0–1)

Podaj nazwę procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące z rozkładu tłuszczu zgromadzonego w tkance tłuszczowej niedźwiedzia polarnego, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.

11.2. (0–1)

Uzasadnij, że podskórna tkanka tłuszczowa niedźwiedzi polarnych stanowi przystosowanie do środowiska życia tych zwierząt. W odpowiedzi uwzględnij funkcję tkanki tłuszczowej, inną niż funkcja źródła wody metabolicznej.

11.3. (0–1)

Na podstawie tekstu i własnej wiedzy wykaż, że działania prowadzące do ograniczenia globalnego ocieplenia przyczyniają się do ochrony niedźwiedzi polarnych.

10

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007)Zadanie 20. (2 pkt)

Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Uwalniane w procesach trawiennych cząsteczki glukozy są wychwytywane przez komórki wątroby i komórki mięśni szkieletowych. Część cząsteczek glukozy zostaje w nich zmagazynowana w postaci glikogenu. W błonach komórkowych komórek wątroby (hepatocytach) i komórek mięśniowych (miocytach) znajdują się transportery dla glukozy, ale nie ma takich, które by transportowały glukozo-6-P.

Na schemacie przedstawiono fragmenty szlaku metabolicznego glukozy oraz glikogenu w komórce wątroby i komórce mięśnia szkieletowego.

Na podstawie: B.D. Hames, N.M. Hooper, Krótkie wykłady. Biochemia, Warszawa 2002.

Podaj nazwę

  1. szlaku metabolicznego, na który w całości składają się przemiany oznaczone na schemacie literami A i B:
  2. związku powstającego z pirogronianu w komórkach mięśni szkieletowych w procesie oddychania beztlenowego:

Strony