Zadania maturalne z biologii

Matura Maj 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 1. (3 pkt)

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

W skład organizmów wchodzą różne wielkocząsteczkowe związki organiczne, które są polimerami, składającymi się z monomerów.

1.1. (0–2)

Uzupełnij tabelę – wpisz w puste komórki właściwe informacje.

Grupa związków organicznych	Nazwa monomeru	Wiązanie łączące monomery (glikozydowe / fosfodiestrowe / peptydowe)	Przykład funkcji w organizmie
białka			budulcowa
	monosacharyd		zapasowa

1.2. (0–1)

Do każdej z poniższych struktur białkowych przyporządkuj właściwy opis wybrany spośród A–D. Wpisz litery w wyznaczone miejsca.

Struktura I-rzędowa:
Struktura II-rzędowa:
Struktura III-rzędowa:

Jest to struktura stabilizowana oddziaływaniami między resztami aminokwasowymi osobnych łańcuchów polipeptydowych.
Jest to część łańcucha polipeptydowego zwinięta w regularną strukturę stabilizowaną wyłącznie wiązaniami wodorowymi.
Jest to przestrzenne ułożenie pojedynczego łańcucha polipeptydowego stabilizowane oddziaływaniami niekowalencyjnymi i kowalencyjnymi.
Jest to kolejność reszt aminokwasowych w łańcuchu polipeptydowym.

Matura Maj 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 2. (2 pkt)

Wirusy, wiroidy, priony Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Do komórek zainfekowanych przez retrowirusy, których materiał genetyczny stanowi jednoniciowy RNA, jest wprowadzany enzym – odwrotna transkryptaza.

Na poniższym schemacie przedstawiono model strukturalny odwrotnej transkryptazy ludzkiego wirusa niedoboru odporności (HIV) z krótkim fragmentem kompleksu RNA-DNA. Odwrotna transkryptaza HIV składa się z dwóch podjednostek: p66 i p51, oznaczonych na schemacie – odpowiednio – kolorem czerwonym i pomarańczowym. Podjednostka p66 zawiera obszary wykazujące dwie różne aktywności wobec kwasów nukleinowych: polimerazy oraz rybonukleazy.

Na podstawie: pdb101.rcsb.org

Uzupełnij tabelę – wpisz w puste komórki właściwe informacje.

Obszar odwrotnej transkryptazy HIV	Funkcja w procesie przepisywania wirusowego RNA na DNA
o aktywności polimerazy
o aktywności rybonukleazy

Matura Czerwiec 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 2. (5 pkt)

Oddychanie komórkowe Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Podczas oddychania tlenowego związki organiczne są całkowicie utleniane do CO₂ i H₂O. W końcowym etapie utleniania protony i elektrony przenoszone przez NADH + H⁺ oraz FADH₂ są przekazywane kompleksom białkowym wchodzącym w skład łańcucha oddechowego. Synteza jednej cząsteczki ATP wymaga przeniesienia około czterech protonów z przestrzeni międzybłonowej do macierzy przez kompleks syntazy ATP.

Na poniższym schemacie przedstawiono łańcuch oddechowy z uwzględnieniem przenoszenia protonów (H⁺) oraz elektronów (e^–). Kompleksy I, III i IV transportują protony z macierzy mitochondrialnej do przestrzeni międzybłonowej. Kompleks II jest pozbawiony tej aktywności.

Na podstawie: Z. Wu i in., Targeting Mitochondrial Oxidative Phosphorylation in Glioblastoma Therapy, „Neuromolecular Medicine” 24(1), 2022.

2.1. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego utlenienie jednej cząsteczki FADH₂ prowadzi do syntezy mniejszej liczby cząsteczek ATP w porównaniu do utlenienia jednej cząsteczki NADH + H⁺.

2.2. (0–2)

Uzupełnij tabelę – uporządkuj kolejność zachodzenia etapów oddychania tlenowego oraz określ lokalizację każdego etapu w komórce eukariotycznej.

Etapy oddychania tlenowego	Kolejność	Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej (cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium)
reakcja pomostowa		macierz mitochondrialna
glikoliza
łańcuch oddechowy	4	wewnętrzna błona mitochondrium
cykl Krebsa

2.3. (0–2)

Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały informacje prawdziwe dotyczące syntezy ATP podczas oddychania tlenowego. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.

U eukariontów synteza ATP zachodzi dzięki gradientowi (protonów / elektronów) w poprzek wewnętrznej błony mitochondrium. U prokariontów syntaza ATP jest zlokalizowana (w błonie komórkowej / w cytozolu). W procesie oddychania tlenowego ATP ulega syntezie (tylko w fosforylacji oksydacyjnej / w fosforylacjach oksydacyjnej i substratowej).

Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 7. (4 pkt)

Choroby człowieka Układ immunologiczny Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

W latach 60. XX wieku wprowadzono w Polsce program szczepień ochronnych. Podobne działania podejmowano także w innych państwach na całym świecie. Dzięki szczepieniom niektóre choroby zakaźne udało się w zasadzie wyeliminować z ludzkiej populacji. Przykładem jest ospa prawdziwa.

Na podstawie: www.gov.pl

7.1. (0–2)

Uzupełnij tabelę – do każdej nazwy choroby przyporządkuj odpowiedni czynnik chorobotwórczy, który jest jej przyczyną, oraz podaj główną drogę zarażenia lub zakażenia się człowieka.

Nazwa choroby	Czynnik chorobotwórczy (wirus / bakteria / protist)	Główna droga zarażenia lub zakażenia się człowieka
ospa prawdziwa
gruźlica
malaria

7.2. (0–1)

Uzupełnij tabelę – uporządkuj w odpowiedniej kolejności etapy odpowiedzi humoralnej organizmu na pojawienie się patogenu w organizmie. Wpisz numery 2.–4. w odpowiednie miejsca tabeli. Etap najwcześniejszy oznaczono numerem 1.

Etapy	Kolejność
Aktywne limfocyty T wchodzą w interakcję z kompetentnymi limfocytami B.
Przez komórki plazmatyczne są wydzielane przeciwciała, łączące się z antygenami.
Limfocyty B różnicują się w kierunku komórek plazmatycznych i komórek pamięci.
Limfocyty T ulegają aktywacji, dzielą się i wydzielają cytokiny.	1

7.3. (0–1)

Określ, czy człowiek po przyjęciu szczepionki zawierającej obcy antygen uzyskuje odporność swoistą, czy – nieswoistą. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do mechanizmów odporności rozwijanych po przyjęciu szczepionki.

Matura Czerwiec 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (4 pkt)

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

W królestwie zwierząt hermafrodytyzm (obojnactwo) – obecność zarówno męskich, jak i żeńskich narządów płciowych – występuje dość powszechnie, zwłaszcza u bezkręgowców. Obojnakami są np. dżdżownice czy tasiemce.

Z kolei u motyli występuje wyraźny dymorfizm płciowy, ale rzadko obserwuje się również osobniki o cechach fenotypowych obu płci nazywane gynandromorfami. W niektórych komórkach gynandromorfów znajduje się męski materiał genetyczny, a w pozostałych – żeński, co przekłada się na zaskakujący wygląd. Te cechy nie są przekazywane kolejnym pokoleniom, ponieważ gynandromorfy nie mogą się rozmnażać z powodu nieprawidłowości w budowie układu rozrodczego.

Gynandromorf może powstać, jeżeli w trakcie zapłodnienia do komórki jajowej mającej dwa jądra komórkowe wnikną dwa plemniki. W efekcie powstają dwie linie komórkowe, które na skutek podziałów i różnicowania tworzą chimerowy organizm – łatwy do zidentyfikowania po przepoczwarczeniu.

Na poniższych zdjęciach przedstawiono przedstawicieli gatunku Papilio androgeus – samicę, gynandromorfa i samca.

samica

gynandromorf

samiec

Na podstawie: K. Kornicka, Dwie płcie w jednym ciele, „Wiedza i Życie” 6(1038), 2021.
Fotografia: Wikimedia Commons.

10.1. (0–2)

Uzupełnij tabelę opisującą dymorfizm płciowy P. androgeus – dla każdej cechy określ wygląd przedstawionych powyżej: samicy, gynandromorfa oraz samca.

Cecha	Samica	Gynandromorf	Samiec
Kolor skrzydeł II pary (niebieski / żółty / żółto-niebieski)
Ubarwienie odwłoka (żółto-czarne / czarne jednolite)

10.2. (0–1)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące gynandromorfów u motyli są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.


1.	Gynandromorfy – podobnie jak niektóre obojnaki – mogą rozmnażać się bez udziału drugiego partnera.	P	F
2.	Bez względu na różnice morfologiczne wszystkie komórki organizmu gynandromorficzego zawierają tę samą informację genetyczną.	P	F

10.3. (0–1)

Dokończ zdanie. Zaznacz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1., 2. albo 3.

Motyl P. androgeus przechodzi przeobrażenie

A.	zupełne,	o czym świadczy występowanie w cyklu rozwojowym	1.	stadium larwy.
A.	zupełne,		2.	stadium poczwarki.
B.	niezupełne,		2.	stadium poczwarki.
B.	niezupełne,		3.	postaci imago.

Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 10. (1 pkt)

Zwierzęta - ogólne Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Uzupełnij tabelę – wpisz w odpowiednie pola w tabeli rangi taksonomiczne wybrane spośród podanych tak, aby powstała prawidłowa systematyka bociana białego (Ciconia ciconia).

rodzina

królestwo

gromada

typ

rząd

Ranga taksonomiczna	Takson
	zwierzęta (Animalia)
	strunowce (Chordata)
podtyp	kręgowce (Vertebrata)
	ptaki (Aves)
	brodzące (Ciconiiformes)
	bociany (Ciconiidae)
gatunek	bocian biały (Ciconia ciconia)

Matura Maj 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 11. (2 pkt)

Układ hormonalny Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Na poniższym schemacie przedstawiono rozmieszczenie wybranych gruczołów układu dokrewnego w organizmie człowieka.

Na podstawie: J. Chlebińska, Anatomia i fizjologia człowieka, Warszawa 1981.

Uzupełnij tabelę – wpisz w puste komórki oznaczenia literowe odpowiednich gruczołów ze schematu oraz ich nazwy.

Funkcja gruczołu	Oznaczenie literowe	Nazwa gruczołu
Wydziela hormony peptydowe regulujące stężenie glukozy we krwi.
Odgrywa kluczową rolę w dojrzewaniu układu odpornościowego.
Część korowa tego gruczołu wydziela hormony steroidowe, np. kortyzol i niewielkie ilości androgenów.

Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 14. (4 pkt)

Prokarionty Ekspresja informacji genetycznej Genetyka - pozostałe Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz) Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Wśród bakterii zachodzi intensywny międzykomórkowy przepływ informacji genetycznej, który odbywa się na drodze transformacji, transdukcji lub koniugacji.

Człowiek wykorzystuje naturalnie zachodzące zjawiska do otrzymywania organizmów modyfikowanych genetycznie, np. bakterii wytwarzających ludzkie białko – insulinę. Jednak aby doszło do produkcji insuliny w komórkach bakterii, ludzki gen insuliny musi zostać pozbawiony dwóch intronów, rozdzielających trzy eksony.

Ludzki gen ulega replikacji razem z plazmidem bakteryjnym i dzięki temu występuje w komórce bakteryjnej w dużej liczbie kopii, umożliwiającej syntezę białka na wysokim poziomie.

Na podstawie: U. Kasprzykowska i B.M. Sobieszczańska, Plastyczność bakteryjnych genomów – międzykomórkowy transfer informacji genetycznej, „Postępy Mikrobiologii” 53(2), 2014.

14.1. (0–1)

Do każdego z rodzajów przepływu informacji genetycznej przyporządkuj jeden właściwy opis spośród podanych poniżej (1.–4.).

Zachodzi z udziałem wirusów, które stają się wektorami przenoszącymi DNA z jednej bakterii do drugiej.
Polega na pobieraniu przez komórki bakteryjne materiału genetycznego ze środowiska.
Jest to proces płciowy polegający na przekazaniu materiału genetycznego z komórki dawcy do komórki biorcy. Może zachodzić pomiędzy różnymi gatunkami bakterii.
Polega na przepisaniu informacji genetycznej z RNA na DNA, dzięki czemu dochodzi do integracji takiego materiału genetycznego z genomem bakterii.

transformacja –
transdukcja –
koniugacja –

14.2. (0–1)

Wyjaśnij, dlaczego przed wprowadzeniem ludzkiego genu kodującego insulinę do genomu bakterii usuwa się z tego genu sekwencje intronów. W odpowiedzi uwzględnij znaczenie wycinania intronów u człowieka oraz przebieg ekspresji informacji genetycznej u bakterii.

14.3. (0–2)

Uzupełnij tabelę – dla każdego z enzymów określ jego funkcję w procesie replikacji plazmidowego DNA.

Enzym	Funkcja w procesie replikacji plazmidowego DNA
helikaza
prymaza

Matura Maj 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (4 pkt)

Dziedziczenie Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Pozostałe

Tułów ryby – brzanki sumatrzańskiej (Puntigrus tetrazona) – przecinają trzy poprzeczne czarne paski, ciągnące się od grzbietu do brzucha. Na poniższym zdjęciu przedstawiono trzy możliwe wzory paskowania występujące u brzanki sumatrzańskiej (1.–3.), różniące się długością paska oznaczonego strzałką.

Wzór paskowania brzanki sumatrzańskiej zależy od dwóch niesprzężonych ze sobą loci – A i B z allelami dominującymi (A i B) i recesywnymi (a i b):

wzór 1. – obecność co najmniej jednego allelu dominującego w każdym z obu loci daje wzór pełnego paskowania
wzór 2. – homozygotyczność recesywna tylko w jednym z loci powoduje skrócenie paska środkowego, który jednak przecina linię naboczną
wzór 3. – podwójna homozygotyczność recesywna sprawia, że pasek środkowy jest skrócony o połowę i kończy się na linii nabocznej.

Na podstawie: Z. Nowak (red.), Genetyka zwierząt w teorii i praktyce, Warszawa 2015;
J.S. Frankel, Inheritance of Trunk Striping in the Sumatran Tiger Barb […], „Journal of Heredity” 76, 1985
Fotografia: J.S. Frankel, How a Banded Barb Gets its Stripes, „AMAZONAS” 3(6), 2014.

16.1. (0–2)

Uzupełnij tabelę – dla każdego z fenotypów brzanki sumatrzańskiej wymienionych w tabeli zapisz wszystkie możliwe genotypy warunkujące dany fenotyp. Zastosuj oznaczenia alleli podane w tekście.

Fenotyp	Możliwe genotypy
pełne paskowanie – wzór 1.
skrócony pasek środkowy przecinający linię naboczną – wzór 2.

16.2. (0–2)

Zapisz krzyżówkę genetyczną i na jej podstawie podaj oczekiwany rozkład wzoru paskowania wśród potomstwa dwóch podwójnie heterozygotycznych osobników brzanki sumatrzańskiej.

Krzyżówka genetyczna:

Wzór paskowania	wzór 1.	wzór 2.	wzór 3.
Oczekiwane proporcje	: :

Matura Czerwiec 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 16. (3 pkt)

Metabolizm - pozostałe Układ hormonalny Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Stężenie glukozy w osoczu krwi jest regulowane przez wiele czynników. Na poniższym schemacie przedstawiono podstawowe przemiany glukozy w organizmie człowieka.

16.1. (0–1)

Uzupełnij powyższy schemat – wybierz spośród podanych i wpisz w wyznaczone miejsca (1. i 2.) odpowiednie nazwy brakujących na schemacie związków będących produktami przemian glukozy.

acetylo-CoA

fruktoza

glikogen

pirogronian

sacharoza