Zadania maturalne z biologii

121

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 1. (2 pkt)

Niektóre pierwiastki w połączeniu z białkami tworzą ważne biologicznie związki, zwane metaloproteinami.

Podaj przykład metaloproteiny, w której występuje żelazo (Fe), oraz metaloproteiny, w której występuje miedź (Cu), i określ funkcję każdej z nich.

Nazwa metaloproteiny, w której występuje Fe:
Funkcja:
Nazwa metaloproteiny, w której występuje Cu:
Funkcja:

122

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 1. (2 pkt)

Tkanki zwierzęce Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na rysunkach przedstawiono dwa typy nabłonków – A i B – występujących w organizmie człowieka.

Na podstawie: M. Podbielkowska, Z. Podbielkowski, Biologia z higieną i ochroną środowiska, Warszawa 1999.

a)	Na podstawie rysunków podaj jedną cechę charakterystyczną dla tkanki nabłonkowej, wspólną dla obu typów nabłonków.

b)	Określ, który z nabłonków – A czy B – występuje w pęcherzykach płucnych, i wykaż związek budowy tej tkanki z funkcją pęcherzyków płucnych.

123

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 3. (3 pkt)

Budowa i funkcje komórki Tkanki roślinne Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

U roślin przyrost ściany komórkowej na grubość polega na odkładaniu kolejnych warstw włókien celulozowych na warstwy już istniejące.

W najwcześniej odkładanych warstwach ściany włókna celulozowe są ułożone poprzecznie do kierunku wydłużania się komórki. Dopiero późniejsze warstwy są ułożone równolegle do tej osi. Ściany wtórne powstają na ścianach pierwotnych od strony protoplastu, po zakończeniu wzrostu wydłużeniowego komórki. Są zbudowane z kolejnych warstw mikrofibryli celulozowych i często podlegają procesom lignifikacji, kutynizacji bądź suberynizacji (korkowacenia).

Na schemacie zilustrowano wzrost wydłużeniowy komórki.

Na podstawie: J. Kopcewicz, Podstawy biologii roślin, Warszawa 2012,
N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2013.

3.1. (0–1)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wzrostu komórek roślinnych są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.


1.	Włókna celulozowe ułożone w ścianie pierwotnej poprzecznie do osi wzrostu (kierunku wzrostu) ograniczają wzrost komórki na grubość.	P	F
2.	Brak w ścianie pierwotnej włókien celulozowych ułożonych równolegle do osi wzrostu (kierunku wzrostu) sprawia, że możliwy staje się wzrost wydłużeniowy komórki.	P	F
3.	Pod wpływem turgoru włókna celulozowe w ścianie wtórnej rozsuwają się i komórka rośnie.	P	F

3.2. (0–1)

Na przykładzie jednej cechy wykaż związek budowy komórek korka z jego funkcją.

3.3. (0–1)

Podaj przykład tkanki roślinnej, której wtórne ściany komórkowe zawierają dużą ilość ligniny, oraz określ, jaką funkcję w roślinie pełni ta tkanka.

124

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 4. (2 pkt)

Tkanki roślinne Podaj/wymień

Miękisz powietrzny, zwany aerenchymą, występuje u roślin wodnych i roślin żyjących na siedliskach podmokłych. Pełni on głównie funkcję tkanki przewietrzającej.

Na zdjęciu przedstawiono aerenchymę z kłącza tataraku.

Na podstawie : http://www.sbs.utexas.edu/mauseth/weblab/webchap3par/3.3-5.htm

4.1. (0–1)

Podaj jedną, widoczną na zdjęciu, cechę budowy aerenchymy, która różni tę tkankę od innych typów tkanki miękiszowej i jest przystosowaniem do pełnienia funkcji przewietrzającej.

4.2. (0–1)

Podaj przykład funkcji, którą pełni aerenchyma u roślin wodnych, innej niż przewietrzanie.

125

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

Bezkręgowce - pozostałe Skład organizmów Oddychanie komórkowe 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.

126

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 5. (2 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono proces rozkładu fragmentu białka i fragmentu cukru w przewodzie pokarmowym człowieka przy udziale enzymów trawiennych oznaczonych literami X i Y.

A₁ A₂− aminokwasy
G − glukoza

a)	Do enzymów trawiennych oznaczonych na schemacie literami X i Y przyporządkuj ich nazwy wybrane spośród wymienionych.

amylaza trzustkowa

pepsyna

lipaza trzustkowa

sacharaza

Enzym X:
Enzym Y:

b)	Podaj nazwę pierwszego odcinka przewodu pokarmowego człowieka, w którym trawione są białka.

127

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 5. (6 pkt)

Prokarionty Wirusy, wiroidy, priony Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Transfer materiału genetycznego (DNA) między komórkami bakterii odbywa się na drodze koniugacji, transdukcji lub transformacji:

koniugacja – polega na jednokierunkowym transferze plazmidowego DNA z jednej komórki bakteryjnej do drugiej;
transdukcja – zachodzi z udziałem wirusów;
transformacja – polega na pobieraniu przez bakterie materiału genetycznego ze środowiska.

Na podstawie: U. Kasprzykowska, M. Sobieszczańska, Plastyczność bakteryjnych genomów – międzykomórkowy transfer informacji genetycznej, „ Postępy mikrobiologii”, 53 (2) 2014.

5.1. (0–1)

Uporządkuj przedstawione poniżej etapy koniugacji bakterii (A– E) w kolejności ilustrującej przebieg tego procesu.

Kolejność:

5.2. (0–1)

Uzasadnij, że do przekazania informacji genetycznej zapisanej w plazmidzie, na drodze koniugacji, wystarczy przeniesienie do komórki – biorcy tylko jednej nici DNA plazmidowego.

5.3. (0–1)

Uzasadnij, że bakteria, która jest biorcą DNA plazmidowego w procesie koniugacji, może odnieść korzyści z tego procesu. W odpowiedzi uwzględnij przykład takiej korzyści.

5.4. (0–1)

Uzasadnij, że bakteriofagi mogą być wektorami przenoszącymi DNA pomiędzy komórkami bakterii.

5.5. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego intensywna międzykomórkowa wymiana informacji genetycznej zachodząca w populacji bakterii zapewnia tym mikroorganizmom bardzo szybkie tempo ewolucji adaptacyjnej.

5.6. (0–1)

Do podanych w tabeli cech wektora plazmidowego 1.–3., wykorzystywanego przy wprowadzaniu obcego DNA do komórek bakterii, przyporządkuj spośród A–D po jednym jego znaczeniu w tym procesie.

Umożliwia rozdzielenie wektorów do komórek potomnych.
Umożliwia selekcję szczepów, które pobrały plazmid.
Umożliwia włączenie obcego DNA do wektora plazmidowego.
Ułatwia miejscowe rozplecenie helisy DNA.

	Cecha wektora plazmidowego	Znaczenie podczas wprowadzania DNA do bakterii
1.	Miejsce inicjacji replikacji bogate w pary AT, a nie – w pary CG.
2.	Obecność fragmentu z wieloma miejscami rozpoznawalnymi przez enzymy restrykcyjne.
3.	Obecność genu oporności na określony antybiotyk.

128

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 6. (2 pkt)

Budowa i funkcje komórki Anatomia i fizjologia - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Komórki w organizmie wielokomórkowym komunikują się ze sobą m.in. za pomocą związków chemicznych. Na schematach A, B i C przedstawiono trzy rodzaje komunikacji komórkowej zachodzącej za pomocą cząsteczek sygnałowych.

Na podstawie: B.D. Hames, N.M. Hooper, Krótkie wykłady. Biochemia, Warszawa 2007.

a)	Określ jedną wspólną cechę przedstawionych sposobów komunikacji między komórkami, inną niż wykorzystanie cząsteczek sygnałowych.

b)	Przyporządkuj schematom A–C po jednym przykładzie wybranym spośród 1.–4., opisującym łączenie się cząsteczki sygnałowej z komórką.

Łączenie się cząsteczek acetylocholiny z receptorem błony postsynaptycznej neuronu.
Przyłączanie LDL (lipoprotein o małej gęstości) do komórki docelowej.
Połączenie cząsteczek somatotropiny z receptorami komórek chrzęstnych szkieletu.
Wydzielanie czynnika, który pozwala komórkom wzmacniać własną tożsamość w czasie rozwoju embrionalnego.

129

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 6. (3 pkt)

Skład organizmów Układ pokarmowy i żywienie Podaj/wymień Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Związki osmotycznie czynne to takie, których obecność w roztworze jest przyczyną napływu wody do roztworu przez błony biologiczne. Takim związkiem jest np. laktoza. Prawie wszystkie niemowlęta i dzieci są zdolne do trawienia laktozy. U większości dorosłych nie występuje enzym laktaza, który katalizuje hydrolizę laktozy. U dorosłych z niedoborem laktazy, po spożyciu mleka krowiego w świetle jelita cienkiego gromadzi się laktoza, która nie jest wchłaniana z jelita cienkiego do krwi i przechodzi dalej do jelita grubego.

a)	Podaj nazwę grupy związków organicznych, do których należy laktoza.

b)	Wyjaśnij, dlaczego u osób spożywających mleko niedobór enzymu laktazy może być przyczyną wzdęć i biegunek. W odpowiedzi uwzględnij proces przeprowadzany przez bakterie jelitowe.

c)	Określ, w jaki sposób osobom z nietolerancją laktozy umożliwia się spożywanie produktów mlecznych.

130

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