Zadania maturalne z biologii

271

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15. (3 pkt)

Układ hormonalny Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

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.

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.

272

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (2 pkt)

Ptaki Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Ptaki morskie mają silnie rozwinięte parzyste nosowe gruczoły solne, które przewodami łączą się z jamą nosową. Takie gruczoły występują także u większości ptaków lądowych, ale są bardzo małe.

W tabeli zestawiono wyniki doświadczenia, w którym badano rolę gruczołów nosowych i kloaki w wydalaniu jonów Na⁺ u mewy siodłatej (Larus marinus). Badanie przeprowadzono w ciągu 175 minut od momentu podania do przewodu pokarmowego mewy 134 ml wody morskiej (prawie 1/10 masy ptaka). Stężenie jonów Na⁺ w wodzie morskiej wynosi ok. 500 mmol/l.

Czas [min]	Wydalanie z nosa			Wydalanie z kloaki
Czas [min]	Objętość wydzieliny [ml]	Stężenie Na⁺ [mmol/l]	Ilość Na⁺ [mmol]	Objętość kałomoczu [ml]	Stężenie Na⁺ [mmol/l]	Ilość Na⁺ [mmol]
15	2,2	798	1,7	5,8	38	0,28
40	10,9	756	8,2	14,6	71	1,04
70	14,2	780	11,1	25,0	80	2,00
100	16,1	776	12,5	12,5	61	0,76
130	6,8	799	5,4	6,2	33	0,21
160	4,1	800	3,3	7,3	10	0,07
175	2,0	780	1,5	3,8	12	0,05
Ogółem	56,3	-	43,7	75,2	-	4,41

Na podstawie: K. Schmidt-Nielsen, Fizjologia zwierząt, Warszawa 2008.

a)	Na podstawie przedstawionych danych oceń, czy wniosek, że kloaka w takim samym stopniu jak gruczoły nosowe uczestniczy w usuwaniu nadmiaru soli, jest uprawniony. Odpowiedź uzasadnij.

b)	Wyjaśnij, dlaczego u ptaków morskich gruczoły nosowe są znacznie lepiej rozwinięte niż u ptaków lądowych.

273

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 15. (2 pkt)

Układ rozrodczy Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na rysunku przedstawiono w sposób uproszczony wybrane narządy wchodzące w skład układu rozrodczego kobiety i etapy cyklu jajnikowego.

Na podstawie: https://en.m.wikipedia.org

a)	Uporządkuj etapy cyklu jajnikowego – wpisz numery 2.–5. w odpowiednie miejsca tabeli.

Etapy cyklu jajnikowego	Kolejność
Zanik ciałka żółtego.
Owulacja.
Wzrost pęcherzyków pierwotnych.	1.
Powstanie ciałka żółtego.
Dojrzewanie pęcherzyka Graafa.

b)	Podaj nazwę narządu oznaczonego na rysunku literą X oraz określ funkcję, jaką ten narząd pełni podczas rozrodu.

274

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 16. (7 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Dziedziczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

U wielu dorosłych osób występuje nietolerancja laktozy, do której dochodzi, gdy organizm nie wytwarza wystarczającej ilości enzymu – laktazy. Po spożyciu pokarmów mlecznych pojawiają się u nich dolegliwości ze strony układu pokarmowego, np. bóle brzucha, biegunki. Aktywność laktazy jest największa u niemowląt, dla których mleko stanowi główne źródło pożywienia. Po okresie niemowlęcym produkcja tego enzymu przez całe życie występuje jedynie u części ludzi, a u innych zmniejsza się wraz z wiekiem.

Laktaza jest kodowana przez autosomalny gen LCT, który ma trzy allele:

allel L – warunkujący aktywność laktazy przez całe życie;
allel l₁ – recesywny allel powodujący brak laktazy w wieku dorosłym;
allel l₂ – recesywny allel względem L i l₁, powodujący całkowity brak laktazy.

Wyróżnia się trzy typy nietolerancji laktozy:

wrodzoną nietolerancję laktozy, która występuje bardzo rzadko i wymaga całkowitej eliminacji laktozy z diety już u noworodków;
pierwotną nietolerancję laktozy, spowodowaną zmniejszonym wytwarzaniem laktazy wraz z wiekiem;
nietolerancję wtórną (nabytą), której przyczyną mogą być infekcje bakteryjne, choroby jelit, a nawet niedożywienie.

Diagnostyka i rozpoznanie przyczyn nietolerancji laktozy są ważne ze względu na możliwe jej powikłania, m.in. obniżone przyswajanie wapnia grożące osteoporozą, bóle stawów i kości. Obecnie łatwo dostępne są badania genetyczne pozwalające stwierdzić predyspozycję genetyczną do pierwotnej nietolerancji laktozy.

Na podstawie: G. Drewa, T. Ferenc, Genetyka medyczna, Wrocław 2015,
http://www.poradnikzdrowie.pl

16.1. (0–1)

Na podstawie przedstawionych informacji zapisz w tabeli wszystkie możliwe genotypy członków rodziny, w której dziecko ma pierwotną nietolerancję laktozy i ma ją także jego ojciec, natomiast matka dziecka toleruje laktozę w pokarmie. Wykorzystaj oznaczenia alleli podane w tekście.

Członkowie rodziny	Genotypy
dziecko
matka dziecka
ojciec dziecka

16.2. (0–1)

Określ prawdopodobieństwo (w %) wystąpienia wrodzonej nietolerancji laktozy u kolejnego dziecka rodziców, u których nie występuje żadna postać nietolerancji laktozy, ale mają oni już jedno dziecko chore na tę chorobę. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając genotypy rodziców lub zapisując odpowiednią krzyżówkę genetyczną.

16.3. (0–1)

Zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–4.

Laktoza, obecna w ludzkim mleku, jest substancją

A.	regulacyjną,	a w wyniku jej hydrolizy	1.	galaktoza i maltoza.
			2.	galaktoza i glukoza.
B.	odżywczą,		3.	fruktoza i glukoza.
			4.	fruktoza i maltoza.

16.4. (0–1)

Wybierz i podkreśl nazwę ludzkiego narządu układu pokarmowego, w którym jest trawiona laktoza.

ślinianki

żołądek

wątroba

trzustka

jelito cienkie

16.5. (0–1)

Wyjaśnij, w jakim celu, w razie wystąpienia objawów nietolerancji laktozy u osoby dorosłej, należy określić, czy ta nietolerancja ma podłoże genetyczne, czy też została nabyta. W odpowiedzi odwołaj się do sposobu postępowania w zależności od podłoża nietolerancji.

16.6. (0–2)

Wyjaśnij, dlaczego wrodzona nietolerancja laktozy jest uznawana za chorobę, a nietolerancja pierwotna – za wariant normy. W odpowiedzi odnieś się do sposobu odżywiania się człowieka na różnych etapach jego rozwoju.

1. Wrodzona nietolerancja laktozy:

2. Pierwotna nietolerancja laktozy:

275

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 16. (1 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zdolność odczuwania zimna i ciepła to czucie termiczne, w którym uczestniczą receptory temperatury zlokalizowane w skórze właściwej. Receptory ciepła są położone w głębszych warstwach skóry i jest ich ok. 30 tysięcy. Receptory zimna, których jest ok. 150 tysięcy, znajdują się w górnych warstwach skóry, blisko jej powierzchni. W sytuacji, w której temperatura otoczenia i powierzchni skóry są jednakowe, nie są pobudzane żadne receptory termiczne.

Na podstawie tekstu podaj dwie przyczyny, które powodują, że człowiek szybciej odczuwa spadek temperatury otoczenia niż jej podwyższenie.

276

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.

277

Matura Maj 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 17. (1 pkt)

Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Polidaktylia jest wadą wrodzoną polegającą na obecności dodatkowego palca bądź palców. Poniżej przedstawiono rodowód pewnej rodziny, w której ta wada jest uwarunkowana genetycznie.

Na podstawie: E.W. Bauer, Humanbiologie, Heidelberg 1995

Spośród odpowiedzi A–C wybierz i zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.
Odpowiedź uzasadnij.

Na podstawie analizy przedstawionego rodowodu można wykluczyć, że polidaktylia występująca w tej rodzinie jest efektem mutacji

autosomalnej recesywnej.
autosomalnej dominującej.
sprzężonej z płcią dominującej.

Uzasadnienie:

278

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 17. (2 pkt)

Układ nerwowy i narządy zmysłów Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Do badań okulistycznych w celach diagnostycznych używane są krople zawierające naturalny alkaloid – atropinę. Podanie atropiny w postaci kropli do oczu powoduje wzrost ciśnienia wewnątrz gałki ocznej i długotrwałe rozszerzenie źrenic, co ułatwia przeprowadzenie badania.

Jedną z częstszych chorób oczu jest jaskra, która prowadzi do uszkodzenia nerwu wzrokowego na skutek nadmiernego ciśnienia panującego wewnątrz gałki ocznej.

a)	Wyjaśnij, dlaczego aby przeprowadzić badanie oka u pacjenta chorego na jaskrę, lekarz nie stosuje atropiny, ale zaleca podanie innego środka rozszerzającego źrenicę oka.

b)	Spośród wymienionych elementów budowy oka A–D wybierz i zaznacz ten, od którego odchodzi nerw wzrokowy.

tęczówka
soczewka
siatkówka
naczyniówka

279

Matura Lipiec 2020, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 17. (1 pkt)

Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wyjaśnij, dlaczego dziecko osoby, która ma krew grupy AB, nie może mieć grupy krwi 0. W odpowiedzi uwzględnij sposób dziedziczenia alleli genu warunkującego grupy krwi w układzie AB0.

280

Matura Maj 2020, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 18. (1 pkt)

Układ hormonalny Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zawartość jodu w pokarmach roślinnych zależy od ilości tego pierwiastka w ziemi uprawnej. Na terenach ubogich w jod jego ilość w przeliczeniu na suchą masę roślinną wynosi 10 μg/kg, podczas gdy na glebach zasobnych w jod – 1 mg/kg.

Produktami spożywczymi o dużej zawartości jodu są np. ryby morskie, owoce morza, glony morskie i rośliny rosnące na glebach o dużej zawartości jodu. Tereny oddalone od wybrzeży, np. górzyste tereny Szwajcarii, są bardzo ubogie w jod. U mieszkańców tych okolic obserwowano masowe występowanie tzw. wola. Od 1922 roku, kiedy rząd szwajcarski postanowił do soli produkowanej w swoim kraju dodawać jod, liczba osób, u których występowało wole, znacznie się obniżyła.

Na podstawie: M. Gietka-Czernel, Profilaktyka niedoboru jodu, „Postępy Nauk Medycznych”, t. XXVIII, nr 12/2015.

Wyjaśnij, dlaczego po wprowadzeniu soli jodowanej w Szwajcarii znacznie zmniejszyła się liczba ludzi, u których występowało wole. W odpowiedzi uwzględnij rolę jodu w organizmie człowieka.