Zadania maturalne z biologii

381

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 14. (2 pkt)

Fizjologia roślin Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W cyklu życiowym roślin okrytonasiennych, gdy nasiona wraz z zawartymi w nich zarodkami zostały już ukształtowane, następuje okres spoczynku, czyli stan zmniejszonej aktywności metabolicznej nasion. Rozróżnia się: spoczynek względny i spoczynek bezwzględny nasion.

a)	Określ różnicę między spoczynkiem względnym i bezwzględnym nasion. W odpowiedzi uwzględnij oba rodzaje spoczynku, odnosząc się do właściwości nasion i czynników środowiskowych.

b)	Uzasadnij, że spoczynek nasion jest przejawem adaptacji rośliny okrytonasiennej do warunków środowiska.

382

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15. (5 pkt)

Budowa i funkcje komórki Inżynieria i badania genetyczne Mutacje Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

W celu sprawdzenia, czy na przejście komórek do fazy M cyklu komórkowego mogą mieć wpływ związki chemiczne zawarte w cytoplazmie innych komórek będących w fazie M, przeprowadzono doświadczenie w dwóch wariantach: A i B. W doświadczeniu wykorzystano oocyty żaby Xenopus, które są wygodnym obiektem sprawdzania aktywności czynników kierujących komórkę do fazy M, gdyż mają one zakończoną replikację DNA i są zatrzymane tuż przed fazą podziału jądra komórkowego.

Z oocytu żaby Xenopus, znajdującego się w interfazie cyklu komórkowego, pobrano cytoplazmę, następnie wstrzyknięto ją do innego oocytu tej żaby, znajdującego się w interfazie.
Z dzielącego się jaja żaby Xenopus, znajdującego się w fazie M cyklu komórkowego, pobrano cytoplazmę, następnie wstrzyknięto ją do oocytu tej żaby, znajdującego się w interfazie.

Przebieg doświadczenia i jego wyniki przedstawiono na poniższych schematach.

15.1. (0–1)

Sformułuj wniosek na podstawie wyników przedstawionego doświadczenia.

15.2. (0–1)

Określ, który wariant tego doświadczenia – A czy B – stanowił dla niego próbę kontrolną. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do roli tej próby w interpretacji wyników doświadczenia.

15.3. (0–1)

Podaj nazwę podziału jądra komórkowego, który został wywołany wstrzyknięciem do oocytu cytoplazmy z dzielącej się komórki w fazie M, i rozpoznaj fazę podziału, którą oznaczono na schemacie literą X. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do zmian w komórce.

Nazwa podziału:
Faza podziału:
Uzasadnienie:

15.4. (0–1)

Uzasadnij tezę, że konsekwencją mutacji genów kodujących białka regulujące cykl komórkowy może być u człowieka rozwój nowotworu.

15.5. (0–1)

Podaj przykład funkcji, jaką pełnią w niedzielącym się oocycie mikrotubule wchodzące w skład cytoszkieletu komórki.

383

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Geny organizmów eukariotycznych mogą być przechowywane w tzw. bibliotekach genów. Wyróżnia się ich dwa rodzaje:

biblioteki genomowe – są otrzymywane przez wyizolowanie i oczyszczenie całego genomowego DNA danego organizmu, a następnie przez pocięcie go i umieszczenie w wektorach.
biblioteki cDNA – zbiór klonów komórek bakteryjnych, np. Escherichia coli, zawierający cDNA komplementarny do mRNA całego transkryptomu danego organizmu.

Podaj, którą z bibliotek genów organizmu eukariotycznego – genomową czy cDNA – należy wykorzystać w celu uzyskania produktów białkowych w komórkach bakterii. Odpowiedź uzasadnij.

384

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 15. (2 pkt)

Gady Metabolizm - pozostałe Oddychanie komórkowe Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Naukowcy zaobserwowali, że podczas wysiadywania jaj przez samicę pytona birmańskiego dochodzi do drżenia jej mięśni. W celu zbadania znaczenia tego zjawiska umieszczono wysiadującą jaja samicę tego gatunku w termoizolowanej komorze, w której stopniowo obniżano temperaturę powietrza. Wraz z obniżaniem temperatury w komorze obserwowano wzrost liczby skurczów mięśni samicy i zużycie tlenu w jednostce czasu.

Wyniki doświadczenia przedstawiono na wykresie.

a)	Wyjaśnij, dlaczego wraz ze wzrostem liczby skurczów mięśni samicy pytona birmańskiego rośnie zużycie przez nią tlenu, w przeliczeniu na jednostkę masy ciała.

b)	Określ, jaki wpływ na czas trwania rozwoju zarodkowego ma drżenie mięśni samicy pytona przy niskiej temperaturze otoczenia. W odpowiedzi odwołaj się do tempa przemian metabolicznych.

385

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 16. (2 pkt)

Ekspresja informacji genetycznej Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Białka histonowe, typowe dla eukariontów, zbudowane są z części globularnej oraz z tzw. ogonka, wystającego poza nukleosom. Ogonki białek histonowych są miejscem modyfikacji chemicznych polegających m.in. na acetylacji i deacetylacji. Modyfikacje te wpływają na strukturę chromatyny: regulują w ten sposób ekspresję informacji genetycznej w komórce. Na schemacie przedstawiono modyfikacje fragmentu chromatyny o długości ok. 600 par zasad.

16.1. (0–1)

Podaj, który z procesów przedstawionych na schemacie – acetylacja czy deacetylacja – prowadzi do zahamowania ekspresji informacji genetycznej danego fragmentu DNA. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do znaczenia powstałych zmian w strukturze chromatyny.

16.2. (0–1)

Określ, czy prawdziwe jest stwierdzenie, że procesy przedstawione na schemacie nie mogą zachodzić w mitochondrium. Odpowiedź uzasadnij.

386

Matura Maj 2018, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 16. (1 pkt)

Układ immunologiczny Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Przyczyną wielu schorzeń człowieka jest stres. Pod wpływem kortyzolu, który w chronicznym stresie jest produkowany niemal bez przerwy, zmniejsza się liczba białych ciałek krwi oraz zdolność organizmu do wytwarzania przeciwciał.

Wykaż związek między opisanym w tekście działaniem kortyzolu w chronicznym stresie a zwiększoną zapadalnością ludzi, znajdujących się pod jego wpływem, na różnego rodzaju infekcje.

387

Matura Czerwiec 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 16. (2 pkt)

Metody badawcze i doświadczenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Rybiki to niewielkie owady bezskrzydłe. Aby sprawdzić, czy mogą one odżywiać się celulozą, podawano rybikom pokarm zawierający wyłącznie ten wielocukier. Do badań użyto owady całkowicie pozbawione mikroorganizmów jelitowych. Okazało się, że rybiki na takiej diecie są w stanie przeżyć. Gdy zastosowano celulozę znakowaną radioaktywnym węglem ¹⁴C, ten izotop był obecny w dwutlenku węgla wydychanym przez rybiki.

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

a)	Wyjaśnij, w jaki sposób radioaktywny izotop węgla (¹⁴C) znalazł się w dwutlenku węgla wydychanym przez rybiki.

b)	Określ, dlaczego do badań użyto rybików, których jelita nie zawierały mikroorganizmów.

388

Matura Maj 2018, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 17. (2 pkt)

Układ immunologiczny Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Na poniższych rysunkach (A i B) zilustrowano dwa sposoby uzyskiwania odporności na określone patogeny.

a)	Spośród poniższych określeń wybierz po dwa, które poprawnie opiszą nabytą odporność na określone patogeny w przypadku przedstawionym na rysunku A i w przypadku przedstawionym na rysunku B.

Uwaga: To samo określenie może zostać wybrane dwukrotnie.

bierna naturalna swoista sztuczna nieswoista

A.: B.:

b)	Wyjaśnij, na czym polega różnica w nabywaniu odporności w przypadku przedstawionym na rysunku A i w przypadku przedstawionym na rysunku B.

389

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 18. (2 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Pozostałe

W pewnej populacji motyli (populacja I), w której występują dwa allele warunkujące ubarwienie ciała, pozostającej w stanie równowagi genetycznej pod względem tych alleli, występowały zarówno motyle ciemne, jak i jasne. Jednorazowe pojawienie się drapieżnika spowodowało śmierć wszystkich osobników o fenotypie jasnym. W wyniku rozmnażania się osobników ciemnych, które przeżyły, powstała populacja II. Ubarwienie ciała tego gatunku motyla jest cechą autosomalną, determinowaną przez: dominujący allel A – warunkujący ubarwienie ciemne i recesywny allel a – warunkujący ubarwienie jasne.

18.1. (0–1)

Oblicz częstość allelu warunkującego ciemne ubarwienie ciała motyli w populacji I przed atakiem drapieżnika. Zapisz obliczenia.

Obliczenia:

18.2. (0–1)

Po przyjęciu założenia, że krzyżowanie się osobników jest losowe, określ, czy w populacji II motyli będą występowały osobniki o jasnym ubarwieniu ciała. Odpowiedź uzasadnij.

390

Matura Maj 2018, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 18. (2 pkt)

Ssaki Układ krążenia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zwierzęta stałocieplne, w celu utrzymania stałej temperatury ciała w warunkach, gdy jest zbyt chłodno, muszą zatrzymywać ciepło w organizmie i chronić się przed jego utratą.

a)	Zaznacz prawidłowe dokończenie poniższego zdania.

Futro pokrywające ciało ssaków jest dobrym izolatorem ciepła, ponieważ

warstwy zewnętrzne włosa zbudowane są z płaskich, zrogowaciałych komórek, które pochłaniają ciepło.
włosy zawierają barwnik pochłaniający promieniowanie UV, które dodatkowo ogrzewa organizm.
włosy faliście powyginane, tzw. wełniste, ogrzewają najbardziej zewnętrzną część skóry.
między włosami znajduje się warstwa powietrza, które jest izolatorem ciepła.

b)	Opisz, w jaki sposób reakcja naczyń krwionośnych ogranicza utratę ciepła przez skórę w sytuacji, gdy jest zbyt chłodno.