Biologia - Zbiór zadań CKE, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 7.

Kategoria: Skład organizmów Typ: Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Woda jest aktywnym związkiem nieorganicznym, którego polarne cząsteczki łączą się ze sobą za pomocą wiązań wodorowych. Cząsteczki wody mają zdolność do adhezji, czyli przylegania do innych substancji, oraz wzajemnego przyciągania się, czyli tzw. kohezji (spójności). Wiązania wodorowe ulegają zerwaniu pod wpływem energii cieplnej cząsteczek. Na schemacie przedstawiono wiązania wodorowe powstałe między cząsteczkami wody.

Na podstawie: Biologia. Jedność i różnorodność, praca zbiorowa, Warszawa 2008, s. 28.
a)Określ, w którym zdaniu – A czy B – prawidłowo opisano rolę sił kohezji w transporcie wody w roślinie. Odpowiedź uzasadnij.
  1. Zapobiegają przerwaniu się słupa wody w naczyniach i cewkach ksylemu między korzeniem a liściem.
  2. Zapobiegają odrywaniu się nitek wody przewodzonej w ksylemie od ścian komórkowych naczyń.

b)Wyjaśnij związek budowy cząsteczki wody z jej wysokim ciepłem parowania.

Rozwiązanie

a)
(0-1)

Przykład poprawnej odpowiedzi

Jest to zdanie A, ponieważ siły kohezji polegają na wzajemnym przyciąganiu się cząsteczek wody (dzięki wiązaniom wodorowym), co zapobiega przerwaniu się słupa wody (umożliwia zachowanie ciągłości wody w naczyniach i cewkach ksylemu).

b)
(0-1)

Przykład poprawnej odpowiedzi

Należy dostarczyć znaczną ilość energii cieplnej, aby zerwać liczne wiązania wodorowe między cząsteczkami wody i zmienić jej stan skupienia z ciekłego na gazowy.

Wskazówki

a)
Z tekstu odczytaj, na czym polegają siły kohezji pomiędzy cząsteczkami wody. Warto przypomnieć, że kohezja wody jest efektem wzajemnego przyciągania się dipolowych cząsteczek wody i utrzymywania się ich razem dzięki wiązaniom wodorowym między cząsteczkami. W uzasadnieniu przedstaw, jaka właściwość wody zapewnia dużą wytrzymałość słupa wody na rozciąganie oraz zachowanie jej ciągłości podczas przemieszczania się w ksylemie.

b)
Na schemacie zwróć uwagę na obecność wiązań wodorowych, które ulegają zerwaniu pod wpływem energii cieplnej cząsteczek. Warto przypomnieć, że jako ciepło parowania określa się taką ilość ciepła, którą 1 g cieczy musi zaabsorbować, aby przekształcić się w gaz. Zastanów się, spełnienie jakiego warunku jest konieczne do przemiany wody ze stanu ciekłego w gazowy.