Zadania maturalne z biologii

Informacje o zbiorze zadań i wyszukiwarce Arkusze i materiały maturalne w formacie PDF

Znalezionych zadań - 2057

Strony

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12. (4 pkt)

Budowa i funkcje komórki Układ hormonalny Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na poniższym schemacie przedstawiono regulację transportu glukozy przez insulinę w komórce mięśnia szkieletowego i w komórce wątroby, ograniczającą wahania poziomu glukozy we krwi.

W komórkach mięśni szkieletowych w spoczynku transportery glukozy GLUT4 są w okresie głodu (I) wycofywane z błony komórkowej, a następnie magazynowane w pęcherzykach w cytoplazmie. Z kolei w okresie sytości (II) transportery GLUT4 są pod wpływem insuliny kierowane do błony komórkowej.

W komórkach wątroby transport glukozy zachodzi z udziałem transporterów GLUT2, których aktywność zmienia się w zależności od okresu głodu (III) lub sytości (IV). Insulina bierze udział w regulacji transportu glukozy przez transportery GLUT2.

Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.

12.1. (0–1)

Do każdego z poniższych przykładów transportu przyporządkuj właściwą nazwę wybraną spośród A–C. Wpisz litery w wyznaczone miejsca.

endocytoza
egzocytoza
dyfuzja wspomagana

Transport białka GLUT4 do błony komórkowej w komórce mięśnia szkieletowego w czasie spoczynku w okresie sytości: .
Transport glukozy z wnętrza komórki wątroby do płynu zewnątrzkomórkowego w okresie głodu: .

12.2. (0–1)

Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we krwi w okresie sytości.

12.3. (0–1)

Przedstaw znaczenie obecności transporterów glukozy GLUT2 w błonie komórkowej komórek wątroby dla ograniczenia spadku poziomu glukozy we krwi w okresie głodu.

12.4. (0–1)

Podaj nazwę przykładowego ludzkiego hormonu, którego działanie prowadzi do wzrostu poziomu glukozy we krwi.

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 12. (4 pkt)

Układ hormonalny Metody badawcze i doświadczenia Sformułuj wnioski, hipotezę lub zaplanuj doświadczenie Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Bariera krew – mózg to fizyczna i funkcjonalna granica między mózgowymi naczyniami krwionośnymi a tkanką nerwową. Ta bariera izoluje ośrodkowy układ nerwowy od potencjalnie szkodliwych związków obecnych we krwi. Bariera krew – mózg zapewnia wysoce selektywny transport związków krążących we krwi do płynu mózgowo-rdzeniowego. Jest to możliwe, ponieważ w naczyniach włosowatych ośrodkowego układu nerwowego między komórkami śródbłonka znajdują się dobrze wykształcone ścisłe połączenia zamykające. Te naczynia są także otoczone grubą warstwą komórek glejowych, stanowiących dodatkową barierę. Niektóre obszary mózgu, np. podwzgórze, mają częściowo zniesioną barierę krew – mózg.

W celu zbadania, czy bariera krew – mózg jest zachowana, najczęściej stosuje się wskaźnik – błękit Evansa. Ten barwnik łączy się z wysokim powinowactwem z albuminą osocza krwi.

Aby zbadać wpływ infekcji wirusem Chandipura (ChPV) na szczelność naczyń włosowatych mózgu, przeprowadzono następujące doświadczenie. Myszom z grupy badawczej podano dożylnie ChPV oraz błękit Evansa, a myszom z grupy kontrolnej – roztwór soli fizjologicznej oraz błękit Evansa. Na poniżej fotografii przedstawiono wyniki doświadczenia – obraz mózgowia po upływie jednej, dwóch oraz trzech dób od rozpoczęcia badania.

Na podstawie: K. Brzezińska i M. Ziaja, Struktura […], „Postępy Biologii Komórki” 39(1), 2012; A. Balakrishanan i A.C. Mishra, Immune Response during Acute Chandipura Viral Infection in Experimentally Infected Susceptible Mice, „Virology Journal” 5, 2008.

12.1. (0–1)

Na podstawie przedstawionych wyników badania sformułuj wniosek na temat wpływu infekcji ChPV na szczelność naczyń włosowatych mózgu myszy.

12.2. (0–2)

Spośród poniższych struktur mózgowia człowieka wybierz i zaznacz te dwie, które są gruczołami wewnątrzwydzielniczymi.

szyszynka
wzgórze
przysadka mózgowa
móżdżek
hipokamp

12.3. (0–1)

Wykaż, że prawidłowa regulacja wydzielania wazopresyny wymaga miejscowego rozszczelnienia bariery krew – mózg w obrębie podwzgórza.

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 13. (3 pkt)

Budowa i funkcje komórki Choroby człowieka Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Jedną z obiecujących metod leczenia celowanego nowotworów jest stosowanie kompleksów przeciwciało – lek (ADC, ang. antibody-drug conjugate), które tworzy się przez chemiczne łączenie przeciwciał monoklonalnych z substancjami toksycznymi – lekami mającymi niszczyć komórki nowotworowe. Przeciwciała monoklonalne to przeciwciała powstające z jednego klonu limfocytów B. Takie przeciwciała mają wysoką specyficzność, tzn. mogą się łączyć tylko z jednym konkretnym fragmentem antygenu, stanowiącym receptor dla ADC.

ADC podaje się pacjentowi dożylnie. Duże znaczenie w skuteczności tej metody ma dobranie zarówno przeciwciał właściwych dla antygenu charakterystycznego dla danej komórki nowotworowej, jak i odpowiedniego łącznika chemicznego, dzięki któremu ADC nie rozpada się w krążeniu ogólnoustrojowym.

Na poniższym schemacie przedstawiono mechanizm działania ADC.

Na podstawie: C. Peters i S. Brown, Antibody–Drug Conjugates as Novel Anti-Cancer Chemotherapeutics, „Bioscience Reports” 35(4), 2015;
P.J. Wysocki, Mechanizmy działania przeciwciał monoklonalnych w nowotworach litych, „Onkologia w Praktyce Klinicznej” 10(4), 2014;
D. Schrama i in., Antibody Targeted Drugs as Cancer Therapeutics, „Nature Reviews Drug Discovery” 5(2), 2006.

13.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego ADC dostarcza toksyczne substancje tylko do komórek nowotworowych, z pominięciem komórek zdrowych. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania ADC.

13.2. (0–1)

Wykaż, że zachowanie stabilności łącznika w ADC podczas transportu ADC w krążeniu ogólnoustrojowym jest konieczne do prawidłowego działania leku.

13.3. (0–1)

Przedstaw rolę lizosomów obecnych w komórce nowotworowej w mechanizmie działania ADC.

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 13. (1 pkt)

Układ pokarmowy i żywienie Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wyjaśnij, dlaczego niedobór witaminy D prowadzi do rozwoju krzywicy – choroby układu kostnego.

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 14. (3 pkt)

Inżynieria i badania genetyczne Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Na poniższym schemacie przedstawiono w uproszczony sposób metodę otrzymywania roślin transgenicznych. W tej metodzie wykorzystuje się bakterie Agrobacterium tumefaciens, mogące infekować rośliny. Podczas infekcji fragment plazmidu bakterii, tzw. T-DNA, wnika do komórki roślinnej i integruje się z jej chromosomowym DNA. Symbolami E1 i E2 oznaczono dwa różne enzymy wykorzystywane podczas otrzymywania rośliny transgenicznej.

Na podstawie: G.J. Tortora i in., Microbiology: An Introduction, Harlow 2021.

14.1. (0–2)

Uzupełnij tabelę – zapisz nazwy enzymów oznaczonych na powyższym schemacie symbolami E1 i E2. Określ funkcję każdego z tych enzymów w otrzymywaniu zrekombinowanego plazmidu.

Enzym	Nazwa enzymu (helikaza, ligaza, restryktaza)	Funkcja enzymu
E1
E2

14.2. (0–1)

Wykaż, że w przedstawionej metodzie otrzymywania roślin transgenicznych bakteria A. tumefaciens pełni funkcję wektora.

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 14. (2 pkt)

Układ immunologiczny Ewolucjonizm i historia życia na ziemi Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Prątek gruźlicy (Mycobacterium tuberculosis) to bakteria wywołująca gruźlicę. Do zakażenia prątkami gruźlicy najczęściej dochodzi drogą kropelkową. Jedna czwarta ludzkości – około dwóch miliardów osób – jest zakażona prątkiem gruźlicy. U większości z tych osób mamy do czynienia z zakażeniem uśpionym – nie ma objawów choroby i nie dochodzi do zakażenia kolejnych osób. U 5%–15% osób z zakażeniem uśpionym dojdzie jednak w przyszłości do rozwoju choroby. Prawdopodobieństwo rozwoju gruźlicy u osób chorych na AIDS znacznie wzrasta. Rocznie na gruźlicę umiera 1,5 miliona osób na świecie.

Leczenie gruźlicy polega na podawaniu co najmniej dwóch leków jednocześnie: rifampicyny i izoniazydu. Podawanie tylko jednego leku prowadzi początkowo do prawie całkowitego wyleczenia choroby, ale po pewnym czasie dochodzi do jej nawrotu, mimo ciągłego podawania leku.

Na podstawie: www.igichp.edu.pl;
K. Kruczak i E. Niżankowska-Mogilnicka, Gruźlica wielolekooporna – współczesne problemy, „Pneumonologia i Alergologia Polska” 77(3), 2009;
E. Rowińska-Zakrzewska, Gruźlica i HIV na świecie, w Europie i w Polsce, „Pneumonologia i Alergologia Polska” 81(6), 2013.

14.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego u osób chorych na AIDS znacznie wzrasta ryzyko rozwoju gruźlicy w przypadku dotychczas uśpionego zakażenia prątkiem gruźlicy.

14.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego podawanie tylko jednego leku prowadzi najpierw do prawie całkowitego wyleczenia gruźlicy, a następnie – do jej nawrotu. W odpowiedzi uwzględnij mechanizm działania doboru naturalnego.

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 15. (2 pkt)

Metody badawcze i doświadczenia Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Elektroforeza DNA w żelu agarozowym jest standardową techniką pozwalającą na rozdzielenie cząsteczek DNA w zależności od ich masy. Aby wykryć położenie cząsteczek DNA w żelu agarozowym, znakuje się je barwnikami fluorescencyjnymi.

W czasie apoptozy powstają fragmenty DNA o wielkości ok. 180 par zasad i ich wielokrotności, natomiast podczas niekontrolowanej śmierci komórki (nekrozy) dochodzi do losowej fragmentacji DNA. Materiał genetyczny pochodzący ze zdrowych żywych komórek podczas izolacji ulega fragmentacji tylko w niewielkim stopniu.

Na poniższej fotografii przedstawiono wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z trzech różnych populacji komórek (A–C).

Na podstawie: M. Zabel i J. Kawiak, Seminaria z cytofizjologii dla studentów medycyny, weterynarii i biologii, Wrocław 2021.
Fotografia: L.D. Tomei i F.O. Cope (red.), Apoptosis: the Molecular Basis of Cell Death, Plainview 1991.

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby stanowiły prawidłową interpretację powyższych wyników badań. W każdym nawiasie podkreśl właściwą literę.

Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku nekrozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ). Wynik elektroforezy DNA wyizolowanego z komórek obumierających w wyniku apoptozy ilustruje ścieżka ( A / B / C ).

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 15. (2 pkt)

Dziedziczenie Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Wyspę Man, należącą do archipelagu Wysp Brytyjskich, od około 300 lat zamieszkują koty domowe (Felis catus) rasy Manx, których charakterystyczną cechą jest brak ogona albo bardzo silne jego skrócenie. Ta cecha powstała w wyniku mutacji i jest warunkowana przez autosomalny dominujący allel A, który w formie homozygotycznej jest przyczyną zamierania zarodków w łonie matki. Wśród osobników tej rasy można spotkać też koty o długim ogonie. Ta cecha jest warunkowana przez allel a. U niektórych kotów Manx, poza skróconym ogonem, mogą pojawiać się wady wrodzone związane z nieprawidłową budową rdzenia kręgowego, m.in. niedowład kończyn tylnych.

Na podstawie: A. Czapla i in., Charakterystyka genów z motywem T odpowiedzialnych za krótkoogoniastość i bezogoniastość oraz ich rola u wybranych gatunków zwierząt, „Życie Weterynaryjne” 86(11), 2011.

Podaj genotypy osobników rodzicielskich kotów rasy Manx, w wyniku krzyżowania których mogą powstać zarodki z mutacją warunkującą efekt letalny. Odpowiedź uzasadnij, zapisując odpowiednią krzyżówkę. Użyj oznaczeń alleli zapisanych w tekście.

Genotypy osobników rodzicielskich:

L.p.	Genotyp osobnika rodzicielskiego
1.
2.

Krzyżówka:

Matura Czerwiec 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 15. (3 pkt)

Układ krążenia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Grupę krwi w układach ABO i Rh można określić dzięki reakcji immunochemicznej. Najpierw na płytkę nanosi się próbkę badanej krwi, a potem dodaje się odpowiednie przeciwciała. Na pierwszej fotografii przedstawiono wynik testu dla grupy A Rh+, a na kolejnych dwóch – dla nieznanych grup krwi.

Na podstawie: E.C. Amerman, Exploring Anatomy & Physiology in the Laboratory, Englewood 2017.

15.1. (0–1)

Określ wyniki testów przedstawionych na fotografiach I i II – podaj grupy krwi w układach ABO i Rh.

Nr testu	Układ ABO	Układ Rh
I
II

15.2. (0–2)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące grup krwi człowieka w układzie ABO są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.


1.	Osoby z grupą krwi O są uniwersalnymi biorcami krwi.	P	F
2.	Grupa krwi w układzie ABO jest warunkowana przez antygeny występujące na krwinkach białych.	P	F
3.	W osoczu krwi osoby z grupą krwi A znajdują się przeciwciała anty-A.	P	F

Matura Maj 2025, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (4 pkt)

Dziedziczenie Ekspresja informacji genetycznej Mutacje Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj/wymień

W układzie ABO wyróżnia się cztery podstawowe fenotypy: A, B, AB i O, które są warunkowane przez występowanie antygenów A i B. Antygen H jest strukturą prekursorową antygenów A i B, które powstają w wyniku przyłączania do antygenu H różnych reszt cukrowych: w antygenie A jest to N-acetylogalaktozamina, a w antygenie B – galaktoza.

Wytworzenie antygenu H jest warunkowane przez gen FUT1. Allel dominujący tego genu (H) odpowiada za wytworzenie antygenu H w błonie komórkowej erytrocytów. Allel recesywny tego genu (h) zawiera mutację prowadzącą do syntezy nieaktywnego enzymu, którego aktywność jest konieczna do syntezy antygenu H.

Gen ABO warunkujący przekształcanie antygenu H do antygenu A lub B ma trzy allele:

allel I^A koduje transferazę A, warunkującą wytworzenie antygenu A
allel I^B koduje transferazę B, warunkującą wytwarzanie antygenu B
recesywny allel i, kodujący niefunkcjonalne białko, powstały w wyniku mutacji w allelu I^A.

Gen FUT1 i gen ABO są położone na różnych chromosomach autosomalnych.

W tabeli podano fragment sekwencji nukleotydowej w nici kodującej allelu I^A oraz odpowiadający mu fragment allelu i powstałego w wyniku mutacji.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT− ACC CCT T

Na podstawie: M. Czerwiński i R. Kaczmarek, Genetyczne podstawy syntezy cukrowych antygenów grupowych krwi, „Acta Haematologica Polonica” 44(3), 2013;
V. Kumar i in., Robbins & Cotran Pathologic Basis of Disease, Nowy Jork 2020.

16.1. (0–1)

Na podstawie analizy danych przedstawionych w tabeli podaj nazwę mutacji genowej, która doprowadziła do powstania allelu i.

16.2. (0–1)

Uzupełnij tabelę zamieszczoną poniżej – podaj sekwencję aminokwasową kodowaną przez fragment DNA nici kodującej zawarty w tabeli. Odpowiedź zapisz w wyznaczonym miejscu w tabeli.

Allel genu ABO	Fragment DNA nici kodującej	Fragment łańcucha polipeptydowego kodowanego przez podany fragment DNA
I^A	CTC GTG GTG ACC CCT T	Leu – Val – Val – Thr – Pro
i	CTC GTG GT− ACC CCT T

16.3. (0–1)

Dokończ zdanie. Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.

Sekwencja aminokwasowa kodowana przez allel i jest inna niż w przypadku allelu I^A, ponieważ konsekwencją mutacji genowej prowadzącej do powstania allelu i jest

zmiana ramki odczytu.
substytucja aminokwasowa.
odwrócenie kolejności aminokwasów.
zwielokrotnienie liczby aminokwasów.

16.4. (0–1)

Podaj wszystkie możliwe genotypy warunkujące grupę krwi A. Uwzględnij allele genu FUT1 oraz genu ABO. W zapisie genotypu zastosuj oznaczenia alleli podane we wprowadzeniu do zadania.