Zadania maturalne z biologii

551

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 11. (2 pkt)

Układ krążenia Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wyróżnia się trzy rodzaje włosowatych naczyń krwionośnych: naczynia o ścianie ciągłej, naczynia o ścianie okienkowej oraz naczynia o ścianie nieciągłej (zatokowe). Ich opisy przedstawiono poniżej.

W naczyniach o ścianie ciągłej występują: pozbawiony przerw śródbłonek mający zwartą organizację komórek oraz otaczająca go ciągła błona podstawna.
Naczynia o ścianie okienkowej mają komórki śródbłonka, w których cytoplazmie znajdują się liczne, regularnie rozmieszczone cieńsze warstwy − okienka, które w większości są przesłonięte białkową błoną. Są to rejony o zwiększonej przepuszczalności. Ich błona podstawna, otaczająca śródbłonek, jest ciągła.
Naczynia o ścianie nieciągłej, tzw. naczynia zatokowe, cechuje nieciągłość śródbłonka – w jego strukturze pomiędzy rozsuniętymi komórkami tworzą się luki. Błona podstawna jest nieciągła lub jej brakuje.

Transport substancji drobnocząsteczkowych przez błonę komórkową odbywa się za pomocą określonych transporterów.

Na podstawie: P. Trojan, M. Janik, M. Przybyło, Śródbłonek – niedoceniany organ. 1. Budowa i rola w procesach fizjologicznych, „Kosmos”,4/63, 2014;
T. Cichocki, J A. Litwin, J. Mirecka, Kompendium histologii. Podręcznik dla studentów nauk medycznych i przyrodniczych, Kraków 2002.

Określ, przez który z wymienionych typów włosowatych naczyń krwionośnych transport substancji jest najbardziej selektywny, a przez który – mogą przenikać związki wielkocząsteczkowe lub migrować całe komórki. W każdym przypadku odpowiedź uzasadnij, odwołując się do informacji przedstawionych w tekście.

Najbardziej selektywny transport umożliwiają naczynia o ścianie , ponieważ
Związki wielkocząsteczkowe lub całe komórki mogą przenikać przez naczynia o ścianie , ponieważ

552

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 12. (2 pkt)

Układ oddechowy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Tlenek węgla(II), tzw. czad, powstaje w wyniku niecałkowitego spalania węgla i substancji, które zawierają węgiel. Czad jest jedną z najsilniejszych i najgroźniejszych trucizn dla człowieka. Gaz ten nie ma smaku, zapachu, barwy, nie szczypie w oczy i nie podrażnia dróg oddechowych. Czad wykazuje ok. 210–300 razy większe powinowactwo do hemoglobiny niż tlen i łączy się z nią trwale, w wyniku czego tworzy karboksyhemoglobinę.

Na wykresie przedstawiono procentową ilość karboksyhemoglobiny i stopień zatrucia w zależności od stężenia CO w powietrzu (pomieszczenie zamknięte), czasu działania i stopnia wysiłku fizycznego.

Na podstawie: T. Marcinkowski, Medycyna sądowa dla prawników, Szczytno 2010.

12.1. (0–1)

Badanie krwi nieprzytomnego pacjenta wykazało, że 50% cząsteczek jego hemoglobiny było połączonych z CO. W pomieszczeniu, w którym przebywał, stwierdzono 0,1-procentowe stężenie czadu w powietrzu.

Na podstawie wykresu określ

stopień zatrucia pacjenta:
przybliżony czas, w którym pacjent był narażony na działanie CO – przy założeniu, że nie wykonywał żadnego wysiłku fizycznego:

12.2. (0–1)

Określ, czy wysiłek fizyczny skraca, czy wydłuża czas, po którym występują objawy zatrucia czadem. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając mechanizm tego zjawiska.

553

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (2 pkt)

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

Na rysunku przedstawiono powstawanie zarodników u muchomora należącego do grzybów kapeluszowych.

Na podstawie: M. Podbielkowska, Z. Podbielkowski, Biologia z higieną i ochroną środowiska, Warszawa 1991.

a)	Przyporządkuj wymienionym poniżej procesom litery, którymi te procesy oznaczone są na rysunku.

Mejoza:
Kariogamia jąder sprzężonych:

b)	Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis dotyczący cyklu rozwojowego muchomora. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.

W cyklu życiowym muchomora dominuje faza (haploidalna / diploidalna / jąder sprzężonych). Mejoza zachodzi w komórkach tworzących warstwę (na powierzchni blaszek owocnika / na górnej powierzchni kapelusza owocnika / u podstawy owocnika). W wyniku tego procesu powstają zarodniki (konidialne / podstawkowe / workowe).

554

Matura Maj 2019, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 12. (2 pkt)

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

Indeks glikemiczny (IG) to wskaźnik, który informuje o tym, jak gwałtownie i na jak długo po spożyciu danego produktu wzrasta stężenie glukozy we krwi. Pokarmy o takiej samej zawartości węglowodanów mogą mieć różny wpływ na poziom cukru we krwi (glikemię). Spożywanie produktów o wysokim IG początkowo skutkuje szybkim wzrostem stężenia glukozy we krwi, ale potem ten poziom gwałtownie spada. Po spożyciu produktów o niskim IG następuje powolny wzrost stężenia glukozy we krwi, a następnie – powolny spadek jej stężenia we krwi.

a)	Określ, po spożyciu którego z produktów – o wysokim IG czy o niskim IG – szybciej wystąpi uczucie głodu. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając mechanizm pobudzania ośrodków głodu i sytości.

b)	Wybierz spośród A–D i zaznacz nazwę hormonu, który przyśpiesza wychwytywanie glukozy obecnej we krwi przez komórki mięśni poprzecznie prążkowanych.

glukagon
insulina
adrenalina
kortyzol

555

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 12. (3 pkt)

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

Witamina D₃ (cholekalcyferol) w organizmie człowieka jest wytwarzana w skórze z 7-dehydrocholesterolu pod wpływem promieniowania ultrafioletowego B (UVB) o długości fali 290–315 nm. Ten proces zazwyczaj nie pokrywa zapotrzebowania organizmu na tę witaminę, dlatego też ważnym jej źródłem jest pokarm.

Cholekalcyferol jest nieaktywny i wymaga hydroksylacji na 1. i 25. atomie węgla, co prowadzi do powstania aktywnej formy witaminy D₃ – kalcytriolu. Pierwszy etap jej aktywacji zachodzi w hepatocytach, natomiast drugi – w nerkach, pod wpływem parathormonu. Kontrola metabolizmu witaminy D₃ następuje głównie w nerkach, gdzie niskie stężenia wapnia i fosforu oraz wysokie stężenie parathormonu (PTH) w surowicy pobudzają syntezę kalcytriolu. Aktywna witamina D₃ odgrywa ważną rolę m.in. w procesach wchłaniania wapnia z przewodu pokarmowego.

Na podstawie: R. Bednarski, R. Donderski, J. Manitius, Rola witaminy D₃ w patogenezie nadciśnienia tętniczego, „Polski Merkuriusz Lekarski”, 136/2007.

12.1. (0–1)

Na podstawie tekstu oceń, czy poniższe informacje dotyczące witaminy D₃ są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.


1.	Pierwszy etap hydroksylacji cholekalcyferolu zachodzi w wątrobie.	P	F
2.	Bezpośrednim substratem do wytwarzania aktywnej witaminy D₃ (kalcytriolu) w skórze człowieka jest 7-dehydrocholesterol.	P	F
3.	Niskie stężenie parathormonu we krwi pobudza syntezę aktywnej formy witaminy D₃.	P	F

12.2. (0–1)

Na podstawie tekstu określ, jaki wpływ na gospodarkę wapniową organizmu będzie miało obniżenie tempa hydroksylacji cholekalcyferolu w nerkach. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając funkcję tej witaminy w organizmie człowieka.

12.3. (0–1)

Spośród wymienionych poniżej nazw pokarmów wybierz i podkreśl nazwy wszystkich będących bogatym źródłem witaminy D₃.

marchew

mięso ryb

pieczywo pełnoziarniste

produkty mleczne

szpinak

556

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 12. (1 pkt)

Układ wydalniczy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W naczyniach o ścianie ciągłej występują: pozbawiony przerw śródbłonek mający zwartą organizację komórek oraz otaczająca go ciągła błona podstawna.
Naczynia o ścianie okienkowej mają komórki śródbłonka, w których cytoplazmie znajdują się liczne, regularnie rozmieszczone cieńsze warstwy − okienka, które w większości są przesłonięte białkową błoną. Są to rejony o zwiększonej przepuszczalności. Ich błona podstawna, otaczająca śródbłonek, jest ciągła.
Naczynia o ścianie nieciągłej, tzw. naczynia zatokowe, cechuje nieciągłość śródbłonka – w jego strukturze pomiędzy rozsuniętymi komórkami tworzą się luki. Błona podstawna jest nieciągła lub jej brakuje.

Transport substancji drobnocząsteczkowych przez błonę komórkową odbywa się za pomocą określonych transporterów.

Wykaż związek między występowaniem naczyń włosowatych o ścianie okienkowej w kłębuszkach nerkowych a zachodzącym w nich procesem filtracji krwi.

557

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 13. (2 pkt)

Układ krążenia Układ oddechowy Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Podwyższenie temperatury krwi dopływającej do ośrodka termoregulacji w podwzgórzu skutkuje uruchomieniem mechanizmów zwiększających utratę ciepła z organizmu człowieka, m.in. przez pogłębienie i przyśpieszenie oddechów oraz zwiększenie pojemności minutowej serca, a więc skróceniem czasu, w którym serce przepompowuje całą objętość krwi znajdującą się w układzie krwionośnym.

Wykaż związek między zwiększoną utratą ciepła z organizmu człowieka przez układ oddechowy

a zwiększeniem pojemności minutowej serca:
a pogłębieniem i przyśpieszeniem oddechów:

558

Matura Maj 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 13. (3 pkt)

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

Salamandra plamista (Salamandra salamandra) jest płazem, który w odróżnieniu od żab i traszek, nie składa jaj do wody. Gody, podczas których samiec przekazuje samicy spermatofor, czyli pakiet plemników, odbywają się późnym latem na lądzie. Pod koniec wiosny następnego roku samica wyszukuje na brzegach strumieni lub stawów płytkie zatoczki i rodzi larwy wprost do wody. Larwy opuszczające ciało samicy mają ok. 3 cm długości i są przystosowane do życia w wodzie. W odróżnieniu od kijanek żab, wyposażone są w dwie pary w pełni rozwiniętych kończyn.
U niektórych podgatunków salamandry plamistej, występujących w wysokich górach, np. na Półwyspie Iberyjskim, samice nie rodzą larw, ale młode osobniki już po przeobrażeniu.

Na rysunku przedstawiono salamandrę plamistą i jej larwę.

Uwaga: Nie zachowano proporcji wielkości tych zwierząt.

Na podstawie: A. Pawłowski, Salamandra, Biuletyn PTOP Salamandra, II/1995 (3);
V. Lanka, Z. Vit, Płazy i gady. Leksykon przyrody, Warszawa 1980.

a)	Na podstawie rysunku i własnej wiedzy wymień dwie cechy budowy zewnętrznej dorosłych salamander, które pozwalają odróżnić je od gadów.

b)	Uzupełnij poniższe zdania opisujące rozwój i rozmnażanie salamandry tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

Rozwój salamandry jest (prosty / złożony). Zapłodnienie jest (zewnętrzne / wewnętrzne). Salamandra jest płazem (jajorodnym / jajożyworodnym).

c)	Wymień dwie, widoczne na rysunku, cechy budowy larwy salamandry będące przystosowaniem do życia w wodzie.

559

Matura Maj 2019, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 13. (2 pkt)

Układ wydalniczy Podaj/wymień

Na schemacie przedstawiono budowę nerki człowieka. Strzałkami oznaczono kierunek przepływu krwi i moczu.

Na podstawie: P. Hoser, Fizjologia organizmów z elementami anatomii człowieka, Warszawa 1996.

a)	Podaj nazwy naczyń krwionośnych oznaczonych literami A i B.

A.
B.

b)	Uporządkuj zaznaczone na schemacie struktury A, B i C według rosnącego stężenia mocznika w płynach ustrojowych, które w nich przepływają.

560

Matura Czerwiec 2019, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 13. (3 pkt)

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

Przyjmowanie pokarmów i gospodarka zasobami energetycznymi pozostają pod kontrolą układu nerwowego i hormonalnego. Szczególne znaczenie mają tu dwa antagonistycznie działające ośrodki pokarmowe: ośrodek głodu i ośrodek sytości zlokalizowane w podwzgórzu – części mózgowia. Na czynności ośrodków głodu i sytości wpływa wiele różnych sygnałów, m.in. obniżenie poziomu glukozy we krwi pobudza ośrodek głodu, a wzrost poziomu glukozy we krwi pobudza ośrodek sytości.

Na schemacie przedstawiono powiązania między niektórymi narządami człowieka. Linią przerywaną zaznaczono działanie hormonów, a linią ciągłą – bezpośredni wpływ układu nerwowego.

Na podstawie: L.A. Frohman, L.L. Bernardis, Effect of hypothalamic stimulation on plasma glucose, insulin, and glucagon levels, „American Journal of Physiology”, t. 221, 1971.

13.1. (0–1)

Podaj nazwę narządu oznaczonego na schemacie literą X.

13.2. (0–1)

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego podczas stresu nie odczuwa się głodu.

13.3. (0–1)

Wybierz spośród A–D i zaznacz poprawne dokończenie poniższego zdania.

Ośrodki głodu i sytości znajdują się w

kresomózgowiu.
międzymózgowiu.
śródmózgowiu.
rdzeniu przedłużonym.