Zadania maturalne z biologii

491

Matura Czerwiec 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 23. (2 pkt)

Układ immunologiczny Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Amerykańscy naukowcy opracowali szczepionkę na czerniaka. Ale nie jest to szczepionka klasyczna – profilaktyczna, ale lecznicza, podawana choremu już człowiekowi. Badacze zsekwencjonowali genomy komórek pobranych od pacjentów chorych na zaawansowanego czerniaka. Celem było zidentyfikowanie zmutowanych białek – neoantygenów – charakterystycznych tylko dla komórek czerniaka konkretnego pacjenta. Następnie zbadano, które neoantygeny wywołają najsilniejszą odpowiedź układu odpornościowego. Po opracowaniu preparatu podano go pacjentom. Dzięki szczepionce rozsiew komórek czerniaka u pierwszych pacjentów został powstrzymany. Nadal jednak szczepionka ta jest terapią eksperymentalną. Wcześnie wykryty i szybko usunięty czerniak jest obecnie prawie w 100% uleczalny.

Na podstawie: B. Carreno, G. Linette, A dendritic cell vaccine increases the breadth and diversity of melanoma neoantigen-specific T cells. „Science”, maj 2015.

a)	Wyjaśnij, dlaczego opisana szczepionka zastosowana u jednego pacjenta może być nieskuteczna dla innych osób. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm odpowiedzi immunologicznej.

b)	Podaj przykład postępowania człowieka, które zmniejsza prawdopodobieństwo zachorowania na czerniaka.

492

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 24. (2 pkt)

Układ hormonalny Podaj/wymień Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Osmolalność opisuje liczbę moli substancji osmotycznie czynnych rozpuszczonych w 1 litrze rozpuszczalnika (wody). W utrzymaniu równowagi wodno-jonowej organizmu bierze udział m.in. ADH – hormon antydiuretyczny (wazopresyna).

a)	Podaj nazwę gruczołu wydzielania wewnętrznego, w którym magazynowany jest ADH.

b)	Wyjaśnij, na czym polega rola ADH w utrzymaniu stałej osmolalności osocza.

493

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 24. (1 pkt)

Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Kształt nosa jest cechą warunkowaną genem autosomalnym. Ojciec o orlim kształcie nosa (cecha dominująca) i matka o prostym kształcie nosa (cecha recesywna) mają dwoje dzieci o prostym kształcie nosa.

Określ, czy ojciec jest homozygotą czy heterozygotą pod względem cechy kształtu nosa. Odpowiedź uzasadnij.

494

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 25. (2 pkt)

Genetyka - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Pod wpływem ogrzewania struktura podwójnej helisy DNA ulega zniszczeniu i rozpada się na pojedyncze nici. Temperatura, w której dochodzi do utraty połowy helikalnej struktury tej cząsteczki, nazywana jest temperaturą denaturacji cząsteczki DNA. Wartość tej temperatury jest zależna od składu nukleotydów budujących cząsteczkę DNA. Denaturacja jest procesem odwracalnym (renaturacja).

a)	Zaznacz poprawne dokończenie zdania.

Wartość temperatury denaturacji będzie najwyższa w przypadku fragmentu cząsteczki DNA, którego jedna z nici (1.– 4.) zawiera następującą sekwencję zasad:

TGA GAT CAT GAT
CCC GGA GAT TTA
AAT CGA TTC GTA
TAC CCT ATC GAT

b)	Wyjaśnij, dlaczego wartość temperatury denaturacji cząsteczki DNA jest zależna od jej składu nukleotydowego.

495

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 26. (2 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Analiza czynników odpowiedzialnych za współczesne wymieranie roślin w Europie ujawnia, że zjawisko to ma bardzo złożony charakter. Jedną z przyczyn wymierania roślin jest trwała zmiana abiotycznych warunków siedliskowych. Na terenie Ojcowskiego Parku Narodowego (OPN) przeprowadzono badania nad wpływem działalności gospodarczej człowieka na liczebność występującuych tam gatunków roślin. Wyniki badań wybranych form działalności człowieka przedstawiono na wykresie.

a)	Na podstawie analizy wykresu określ, która forma działalności człowieka okazała się najbardziej niszcząca dla flory OPN. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając zmiany w bogactwie gatunkowym.

b)	Zaznacz spośród A–C najskuteczniejszą formę ochrony dla ginących gatunków roślin w Ojcowskim Parku Narodowym. Odpowiedź uzasadnij.

uprawianie ginących gatunków w ogrodach botanicznych
ochrona czynna w miejscu ich występowania
ochrona gatunkowa

Uzasadnienie:

496

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 28. (1 pkt)

Choroby człowieka Dziedziczenie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Dystrofia mięśniowa Duchenne’a jest nieuleczalną chorobą genetyczną objawiającą się nieodwracalnym zanikiem mięśni. Pierwsze objawy występują w wieku 3 do 8 lat, a w wieku 12 lat większość chorych nie jest już w stanie samodzielnie chodzić. Średni okres przeżycia wynosi w USA 28 lat, a śmierć następuje najczęściej w wyniku niewydolności oddechowej lub niewydolności krążenia. Ze względu na sposób dziedziczenia tej choroby zapadają na nią niemal wyłącznie chłopcy z częstością 1 na 3500 urodzeń. Istnieją pojedyncze przypadki wystąpienia tej choroby u dziewczynek z zespołem Turnera (jeden chromosom X).

Wyjaśnij, dlaczego na tę chorobę zapadają prawie wyłącznie chłopcy. W odpowiedzi weź pod uwagę genotypy chorych chłopców oraz ich rodziców.

497

Matura Maj 2017, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 29. (1 pkt)

Wpływ człowieka na środowisko i jego ochrona Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Efekt cieplarniany to zjawisko spowodowane obecnością w atmosferze gazów cieplarnianych, polegające na zatrzymywaniu długofalowego promieniowania Słońca (promieniowania cieplnego), które ogrzewa naszą planetę. Obecnie (częściowo na skutek działalności człowieka) ilość zatrzymywanego promieniowania cieplnego się zwiększa, co prowadzi do stopniowego ocieplania się klimatu. Jednak wiele państw Europy, a także Stany Zjednoczone, coraz więcej energii elektrycznej uzyskuje ze źródeł odnawialnych (wiatr, słońce, energia geotermalna, woda).

Wyjaśnij, w jaki sposób uzyskiwanie przez kraje uprzemysłowione większej ilości energii elektrycznej ze źródeł odnawialnych może przyczynić się do zmniejszenia procesu ocieplania klimatu.

498

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 30. (1 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Pod koniec XX wieku zaczęto stosować badania DNA dla potrzeb sądownictwa. Gdy w próbce jest zbyt mało DNA jądrowego, lub gdy jest on mocno zniszczony, bierze się pod uwagę DNA mitochondrialny – mtDNA, który występuje w komórkach w większej liczbie kopii niż jądrowy. Zygota człowieka otrzymuje ok. 100 tys. cząsteczek mtDNA, które znajdowały się w mitochondriach oocytu. Mitochondria obecne w plemniku, zawierające po ok. 100 kopii mtDNA, po zapłodnieniu degenerują wraz z ich zawartością, w wyniku niepoznanego dotąd dobrze mechanizmu.

Na podstawie: K. Gawęda-Walerych, I.Sołtyszewski, Zastosowanie analizy mitochondrialnego DNA w badaniach kryminalistycznych, www.badanieojccostwa.pl

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego mtDNA, w przeciwieństwie do DNA jądrowego, nie może być wykorzystywany do ustalania ojcostwa.

499

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 32. (1 pkt)

Ekologia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Zgodnie z regułą ekogeograficzną sformułowaną przez Bergmanna, zwierzęta stałocieplne klimatów chłodnych mają większe rozmiary ciała od swoich krewnych, żyjących w klimatach ciepłych. Przykładowo lis polarny jest masywniejszy i większy niż lis pustynny (fenek), a niedźwiedź eurazjatycki ma większe rozmiary niż żyjący w lasach deszczowych niedźwiedź malajski.

Na podstawie: A. Mackenzie, A. Ball, S. Virdee, Krótkie wykłady. Ekologia, Warszawa 2000.

Wykaż znaczenie adaptacyjne większych rozmiarów ciała kręgowców stałocieplnych żyjących w klimatach chłodnych w porównaniu do ich krewnych żyjących w klimatach ciepłych. W odpowiedzi uwzględnij stosunek powierzchni ciała do objętości.

500

Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 33. (2 pkt)

Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Ryby kostnoszkieletowe obejmują dwie grupy: ryby promieniopłetwe oraz mięśniopłetwe. Płetwy ryb promieniopłetwych są utworzone z błoniastego fałdu skóry rozpiętego na szkielecie z promieni kości skórnych i nie mają mięśni. Natomiast płetwy ryb mięśniopłetwych osadzone są na umięśnionych trzonach. Budowa trzonu takiej płetwy wykazuje pewne podobieństwo do budowy szkieletu kończyny kręgowców lądowych. Naukowcy zbadali rozwój płetw i kończyn kręgowców lądowych i stwierdzili, że jest on kontrolowany przez te same geny.

a)	Na podstawie tekstu uzasadnij tezę, że kończyny kręgowców lądowych oraz płetwy ryb mięśniopłetwych są narządami homologicznymi.

b)	Określ, która grupa ryb – promieniopłetwe czy mięśniopłetwe – jest bliżej spokrewniona z kręgowcami lądowymi. Odpowiedź uzasadnij, podając dwie cechy budowy płetw wskazujące na to pokrewieństwo.