Zadania maturalne z biologii

131

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 8. (5 pkt)

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

Kwiaty pokrzywy zwyczajnej (Urtica dioica) są rozdzielnopłciowe, zielonkawe i niepozorne. Są zebrane w kwiatostany wyrastające z kątów liści na długich i wiotkich osiach. Na jednych roślinach znajdują się tylko kwiatostany męskie, a na innych – tylko żeńskie. W kwiatach męskich znajdują się 4 pręciki, w żeńskich – jest obecny jednokomorowy słupek z dużym, pędzelkowatym znamieniem.

Pokrzywa zwyczajna rośnie w wilgotnych lasach i zaroślach oraz na żyznych siedliskach ruderalnych. Preferuje miejsca z dobrym dostępem do światła, w których obficie kwitnie i owocuje, w miejscach zacienionych rośnie słabiej. Najlepiej rośnie na siedliskach wilgotnych, jednak źle znosi długotrwałe zalanie gleby wodą.

Zbadano zawartość białka w nadziemnych organach pokrzywy zwyczajnej rosnącej na glebie nawożonej różnymi dawkami nawozów azotowych. Wyniki badań przedstawiono w tabeli.

Numer próby	Dawka azotu [kg/ha]	Średnia zawartość białka [% suchej masy]
Numer próby	Dawka azotu [kg/ha]	łodygi	liście
1.	0	12,6	24,2
2.	75	13,8	25,4
3.	150	14,1	24,9
4.	225	16,0	27,6
5.	300	16,5	29,4

Na podstawie: http://magazyn.salamandra.org.pl
Cz. Szewczuk, M. Mazur, Wpływ zróżnicowanych dawek nawozów azotowych na skład chemiczny pokrzywy zwyczajnej (Urtica dioica L), „Acta Sci. Pol. Agricultura” 3 (1) 2004

8.1. (0–2)

Spośród A–F wybierz i zaznacz dwa poprawne wnioski, które można sformułować na podstawie przedstawionych wyników.

Średnia zawartość białka w łodygach pokrzywy zwyczajnej zwiększa się wraz ze wzrostem zawartości związków azotowych w glebie.
Wpływ nawozów azotowych na zawartość białka w nadziemnych organach pokrzywy.
Nawozy azotowe hamują syntezę białek w organach nadziemnych pokrzywy zwyczajnej.
Liście pokrzywy są bardziej wrażliwe na niedobór azotu w glebie niż jej łodygi.
Niezależnie od dawki azotu liście pokrzywy zwyczajnej osiągają większą średnią procentową zawartość białka niż jej łodygi.
Wzrost zawartości związków azotowych w glebie skutkuje zwiększeniem rozmiarów liści i łodyg pokrzywy zwyczajnej.

8.2. (0–1)

Określ, czy pokrzywa zwyczajna jest rośliną jednopienną, czy – dwupienną. Odpowiedź uzasadnij.

8.3. (0–2)

Wypisz z tekstu dwie cechy budowy pokrzywy stanowiące przystosowanie do wiatropylności i podaj, na czym polega każde z tych przystosowań.

132

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 8. (3 pkt)

Układ krążenia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

a)	Uzupełnij poniższy schemat tak, aby prawidłowo ilustrował krążenie krwi w dużym i małym obiegu krwi człowieka. Wpisz w wyznaczone miejsca nazwy obiegów krwi oraz właściwe nazwy naczyń krwionośnych – wybierz je spośród wymienionych poniżej.

żyły główne

tętnice płucne

aorta

żyły płucne

1. Obieg

lewa komora^{.....................}tkanki ciała^{.....................}prawy przedsionek

2. Obieg

prawa komora^{.....................}płuca^{.....................}lewy przedsionek

b)	Określ rolę małego obiegu krwi w funkcjonowaniu organizmu człowieka.

133

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 8. (5 pkt)

Nasienne Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj/wymień

Na poniższym rysunku oraz na zdjęciach przedstawiono budowę dojrzałego ziarna pyłku rośliny okrytonasiennej. Ściana ziarna pyłku jest zbudowana z dwóch zasadniczych warstw.

Zewnętrzna warstwa – egzyna – jest przesycona sporopoleniną, substancją tłuszczopodobną, która jest niezwykle odporna na działanie czynników chemicznych i fizycznych. Zewnętrzna warstwa egzyny może być bardzo rozbudowana – tworzyć wyrostki, kolce. W egzynie znajduje się co najmniej jedno miejsce, gdzie ona jest wyraźnie cieńsza lub jej ciągłość jest przerwana – tzw. apertura (porus).

Wewnętrzna warstwa – intyna – w przeciwieństwie do warstwy zewnętrznej, jest cienka i zbudowana z celulozy i pektyny.

Na podstawie: https://www.paldat.org/search/genus/Salix

8.1. (0–2)

Określ, jakie znaczenie dla przebiegu zapylenia i zapłodnienia u roślin okrytonasiennych mają

egzyna:
apertura:

8.2. (0–1)

Uzupełnij poniższy schemat – nad strzałkami wpisz nazwy procesów (mitoza lub mejoza) prowadzących do powstania określonych komórek ziarna pyłku, a pod nazwami komórek wpisz ich ploidalność (1n / 2n).

8.3. (0–2)

Opisz funkcję, jaką w procesie zapłodnienia u roślin okrytonasiennych pełnią

komórka wegetatywna:
komórka generatywna:

134

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 11. (2 pkt)

Układ oddechowy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Aspiracyjne, tzw. zachłystowe, zapalenie płuc to rodzaj infekcji płucnej, który jest wywoływany przez przedostanie się obcej substancji, zwykle treści żołądkowej, do płuc. Jej zaleganie doprowadza do rozwoju bakterii tlenowych i beztlenowych atakujących płuca. Często spotykane jest ono u chorych w podeszłym wieku, np. długotrwale przebywających w pozycji leżącej, z zaburzeniami świadomości czy połykania.

Na rysunku przedstawiono fragment dróg oddechowych człowieka z uwzględnieniem tchawicy i odchodzących od niej oskrzeli głównych, które różnią się grubością i długością.

Na podstawie: https://commons.wikimedia.org

a)	Wykaż związek między cechami budowy oskrzela prawego i lewego a częstszym występowaniem aspiracyjnego zapalenia płuca prawego niż płuca lewego.

b)	Określ nazwę odcinka dróg oddechowych oznaczonego na rysunku literą X i podaj jeden przykład jego funkcji.

135

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 13. (1 pkt)

Stawonogi Podaj/wymień

Na rysunku przedstawiono zwierzęta należące do pajęczaków – jednej z gromad stawonogów.

Na podstawie: http://kesscience.wikidot.com/arachnids

Podaj jedną, widoczną na rysunku, cechę budowy morfologicznej przedstawionych zwierząt, świadczącą o tym, że należą one do pajęczaków, a nie – do innej grupy stawonogów.

136

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 14. (2 pkt)

Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj/wymień

Rytmy okołodobowe dotyczą procesów przebiegających w organizmie w cyklach o k. 24-godzinnych. W rytmie tym zmienia się m.in. temperatura ciała człowieka.

W celu stwierdzenia, czy na okołodobową rytmikę zmian temperatury ciała człowieka wpływają zmieniające się czynniki zewnętrzne, przeprowadzono badanie. W czasie 24 godzin dokonywano pomiarów temperatury ciała osób w dwóch grupach:

grupa I – osoby, które w ciągu dnia były wystawione na działanie światła, wykazywały zwiększoną aktywność fizyczną, spożywały posiłki o zwykłej porze, natomiast w ciągu nocy spały w zaciemnionym pomieszczeniu.
grupa II – osoby, które od godziny 4 rano przez kolejne 24 godziny przebywały w warunkach stałego oświetlenia, ich aktywność fizyczna pozostawała na tym samym poziomie przez cały czas trwania pomiarów oraz przyjmowały równe porcje pokarmu w stałych, wymuszonych odstępach czasowych.

Na wykresie przedstawiono wyniki przeprowadzonych pomiarów temperatury.

Na podstawie: J. Waterhouse, Y. Fukuda, T. Morita, Daily rhythms of the sleep-wake cycle, „ Journal of Physiological Anthropology”, 31(1): 5, 2012.

14.1. (0–1)

Określ, które zmienne w przedstawionym badaniu to zmienne zależne, a które – niezależne. Wstaw znak „X” w odpowiednie komórki tabeli.

Zmienna	zależna	niezależna
oświetlenie
aktywność fizyczna
pora dnia
temperatura ciała

14.2. (0–1)

Wybierz i zaznacz stwierdzenie, które jest poprawnym wnioskiem sformułowanym na podstawie wyników opisanego badania.

Rytm zmian temperatury ciała osób z grupy II nieznacznie różnił się od rytmu zmian występującego u osób przebywających w naturalnych zmiennych warunkach środowiska.
Okołodobowa rytmika zmian temperatury ciała jest sterowana przez ośrodek termoregulacji znajdujący się w międzymózgowiu.
Na okołodobowy rytm zmian temperatury ciała człowieka wpływają zarówno czynniki wewnętrzne, jak i czynniki zewnętrzne.
Temperatura ciała osób z grupy I waha się między temperaturą minimalną wynoszącą 36,5°C (około trzy godziny przed obudzeniem się) a temperaturą maksymalną wynoszącą 37,4°C w godzinach 17.00–18.00.

137

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15. (2 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

Ośrodki położone w mózgowiu człowieka są odpowiedzialne za ruchy złożone, w których wykonywanie zaangażowanych jest wiele grup mięśniowych, oraz za uruchamianie mechanizmów zapewniających utrzymanie równowagi ciała, gdyż każdy ruch prowadzi do przesunięcia środka ciężkości ciała i do zaburzenia dotychczasowej jego pozycji.

Na podstawie: M. Tafil-Klawe, J. Klawe, Wykłady z fizjologii człowieka, Warszawa 2009.

15.1. (0–1)

Na podstawie: https://qbi.uq.edu.au/brain/brain-anatomy/lobes-brain

Wybierz z rysunku i zapisz literę, którą oznaczono położenie pól ruchowych ośrodków korowych.

15.2. (0–1)

Do wybranych etapów (1.–3.) składających się na wykonanie ruchu złożonego przyporządkuj po jednej odpowiedniej strukturze mózgowia (A–D) biorącej w nim główny udział. Wpisz oznaczenia literowe w odpowiednie komórki tabeli.

móżdżek
pola czuciowe kory mózgowej
pola kojarzeniowe kory mózgowej
pola ruchowe kory mózgowej

	Etapy składające się na wykonanie ruchu	Struktury mózgowia
1.	Analiza skutków planowanego ruchu.
2.	Przekazanie pobudzenia do określonych grup neuronów rdzeniowych biorących udział w ruchu.
3.	Regulacja napięcia mięśniowego, utrzymanie równowagi.

138

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 16. (2 pkt)

Układ rozrodczy Podaj/wymień Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na poniższym schemacie przedstawiono płód oraz krążenie łożyskowe.

Na podstawie: P. Murphy, Biology. Revision for Leaving Certificate, Dublin 2003.

16.1. (0–1)

Podaj nazwę błony płodowej oznaczonej na schemacie literą X.

16.2. (0–1)

Określ, w którym naczyniu – w tętnicy macicy czy w tętnicy pępowinowej – płynie krew o większym stopniu natlenowania. Odpowiedź uzasadnij.

139

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 18. (3 pkt)

Dziedziczenie Podaj/wymień

Allele genu warunkującego barwę sierści u większości szczepów myszy wykazują dominację zupełną: dominujący allel B warunkuje umaszczenie czarne, a recesywny allel b – umaszczenie brązowe. Recesywny allel d innego niesprzężonego genu hamuje w układzie homozygotycznym ekspresję alleli B i b, co powoduje, że nie dochodzi do syntezy barwnika i sierść jest wtedy biała.

18.1. (0–1)

Zapisz wszystkie możliwe genotypy myszy o sierści czarnej, uwzględniając oba geny odpowiadające za umaszczenie myszy.

18.2. (0–2)

Określ stosunek liczbowy możliwych fenotypów wśród potomstwa podwójnie heterozygotycznej samicy i samca będącego podwójną homozygotą recesywną. Zapisz genotypy osobników rodzicielskich oraz odpowiednią krzyżówkę genetyczną (szachownicę Punnetta).

Genotyp samicy:

Genotyp samca:

Krzyżówka:

Fenotypy potomstwa i ich stosunek liczbowy:

140

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 18. (5 pkt)

Dziedziczenie Ekspresja informacji genetycznej Mutacje Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Dystrofia mięśniowa Duchenne'a jest najczęstszą i najcięższą z postępujących dystrofii mięśniowych. Jest to choroba genetycznie uwarunkowana – dziedziczy się w sposób recesywny sprzężony z płcią. Wynikiem obecności nieprawidłowego allelu d genu DMD, jest synteza nieprawidłowej dystrofiny w komórce mięśniowej – białka tworzącego ,,szkielet" komórki mięśniowej. Chorzy umierają zwykle w wieku przedreprodukcyjnym.

Poniżej na schemacie przedstawiono fragment sekwencji nukleotydowej DNA (poszczególne kodony zostały oddzielone przerwami) prawidłowego (I) i zmutowanego genu DMD (II). Zamieszczone fragmenty nie zawierają intronów.

I. Fragment prawidłowej sekwencji nici kodującej:
5’ CAG CAG CAG CAG CAG 3’

II. Fragment sekwencji nici kodującej, w której występuje mutacja:
5’ CAG CAG TAG CAG CAG 3’

18.1. (0–1)

Wpisz, posługując się trójliterowymi skrótami nazw aminokwasów, w wykropkowane miejsca na schemacie sekwencję kodowanego fragmentu białka, zakodowanego w zapisanych fragmentach DNA I i II genu DMD.

18.2. (0–1)

Na podstawie sekwencji I i II genu DMD określ rodzaj mutacji genowej warunkującej rozwój dystrofii mięśniowej Duchenne’a.

18.3. (0–1)

Określ, jakie będą skutki przedstawionej mutacji dla pierwszorzędowej struktury białka, w porównaniu z jego prawidłową strukturą.

18.4. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego mimo działania doboru naturalnego w populacji ludzkiej utrzymuje się allel warunkujący zespół Duchenne’a.

18.5. (0–2)

Określ, jakie jest prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko zdrowych rodziców, którzy mają już jednego syna chorego na dystrofię mięśniową typu Duchenne’a, będzie chore na tę chorobę. W odpowiedzi uwzględnij genotypy rodziców oraz zapisz krzyżówkę genetyczną lub obliczenia.

Prawdopodobieństwo, że kolejne dziecko tych rodziców będzie chore: %