Arkusz maturalny
Ładowanie…
Arkusz maturalny
(2 pkt) Triacyloglicerole, czyli tłuszcze właściwe, są przede wszystkim materiałami zapasowymi dla różnych organizmów. W organizmie człowieka o wadze ciała 70 kg masa tłuszczów właściwych wynosi ok. 11 kg. Głównym miejscem przechowywania triacylogliceroli jest cytoplazma komórek tłuszczowych. U ludzi o prawidłowej masie ciała największe nagromadzenie tych komórek występuje w tkance podskórnej. Na schemacie przedstawiono budowę cząsteczki pewnego triacyloglicerolu.
1 p. – za podanie dwóch nazw enzymów trawiących tłuszcze w układzie pokarmowym człowieka i za określenie, że w wyniku hydrolizy przedstawionej cząsteczki triacyloglicerolu powstaną trzy cząsteczki różnych kwasów tłuszczowych. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Enzymy trawiące triacyloglicerole (dwa z czterech): lipaza językowa / lipaza ślinowa, lipaza żołądkowa, lipaza trzustkowa, lipaza jelitowa. Liczba cząsteczek różnych kwasów tłuszczowych: 3 / trzy b) (0–1) Określenie funkcji tłuszczów w podskórnej tkance Wiadomości i rozumienie tłuszczowej organizmu człowieka. (I.2a.1,2)
1 p. – za podanie funkcji tłuszczów zgromadzonych w podskórnej tkance tłuszczowej organizmu człowieka, innej niż magazynowanie energii. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Tłuszcze zgromadzone w podskórnej tkance tłuszczowej pełnią rolę termoizolacyjną / funkcja termoizolacyjna / izolacja termiczna. • Tworzą warstwę chroniącą organizm przed wyziębieniem z powodu utraty ciepła. • Ochrona mechaniczna narządów / amortyzuje wstrząsy. • Funkcja termoizolacyjna.
(1 pkt) Tłuszcze właściwe zawarte w pokarmie oraz produkty ich trawienia wchłaniane są z jelita cienkiego człowieka głównie do naczyń limfatycznych (ok. 90%). Wraz z nimi wchłaniane są niektóre witaminy. Spośród wymienionych witamin wybierz i podkreśl te, które są wchłaniane wraz z tłuszczami w jelicie cienkim. Określ wspólną cechę tych witamin powodującą, że są one wchłaniane w taki sposób. witamina A witamina B1 witamina B6 witamina C witamina D3 witamina E
1 p. – za prawidłowe podkreślenie wszystkich trzech witamin i za wskazanie rozpuszczalności w tłuszczach jako cechy powodującej, że są wchłaniane wraz z tłuszczami. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź witamina A witamina B1 witamina B6 witamina C witamina D3 witamina E Wspólna cecha wybranych witamin: • rozpuszczalność w tłuszczach • mają budowę niepolarną • są hydrofobowe • lipofilność
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono budowę błony komórkowej.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Zewnętrzna i wewnętrzna warstwa błony komórkowej mają budowę symetryczną względem siebie. | ||
| 2 | Cząsteczki fosfolipidów mogą zmieniać swoje położenie w obrębie dwuwarstwy. | ||
1 p. – za określenie widocznej na rysunku cechy budowy świadczącej o tym, że jest to błona komórki zwierzęcej, czyli obecności cząsteczek cholesterolu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź obecność cholesterolu Uwaga: Do uznania: „obecność glikokaliksu” „obecność glikoprotein powierzchniowych”, „obecność glikoprotein”. b) (0–1) Wiadomości i rozumienie Opisanie budowy błony komórkowej. (I.1a.7)
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – P, 3. – F
(2 pkt) Komórki charakteryzujące się wysokim tempem syntezy białek, np. komórki trzustki, zawierają szczególnie dużo rybosomów. Takie komórki mają również dobrze widoczne aktywne jąderka oraz liczne mitochondria. Część rybosomów jest zawieszona w cytozolu komórki, a część przyłącza się do cytozolowej powierzchni błon siateczki śródplazmatycznej. Rybosomy występują również w matriks mitochondriów. a) Wykaż związek między obecnością licznych rybosomów w komórkach trzustki a obecnością dobrze widocznych jąderek w jej komórkach. b) Określ, na czym polega różnica między rybosomami występującymi w cytozolu a rybosomami występującymi w matriks mitochondriów komórek trzustki. W odpowiedzi porównaj oba typy rybosomów. Informacja do zadań: 5. i 6. Chromosomy są najlepiej widoczne w komórce podczas metafazy podziału mitotycznego. Mają wtedy zwartą strukturę, są krótkie i grube. Po ich wybarwieniu przy użyciu specjalnych barwników uzyskuje się charakterystyczny dla każdego chromosomu homologicznego wzór prążków, co ułatwia rozpoznanie pod mikroskopem poszczególnych chromosomów i obserwację ich struktury. Na rysunku przedstawiono budowę metafazowego chromosomu 2 człowieka.
1 p. – za poprawne wykazanie związku między obecnością licznych rybosomów w komórkach trzustki a obecnością dobrze widocznych jąderek, uwzględniające rolę jąderek w syntezie rRNA lub składania podjednostek rybosomów. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za określenie różnicy polegającej na występowaniu w mitochondriach rybosomów typu prokariotycznego, a w cytozolu rybosomów typu eukariotycznego albo określenie różnicy w wielkości obu typów rybosomów lub współczynnika sedymentacji obu tych struktur. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• W jąderkach wytwarzany jest rRNA, który buduje rybosomy, dlatego jąderka są lepiej widoczne, gdyż są aktywne. • W jąderkach wytwarzany jest rRNA, dlatego w sytuacji, kiedy powstaje dużo rRNA, to jąderka są bardziej wyraźne. • W jąderkach syntezowany jest rRNA. • Jąderka odpowiadają za syntezę podjednostek rybosomów.
• W mitochondriach występują rybosomy typu prokariotycznego, które są mniejsze od rybosomów występujących w cytozolu komórek eukariotycznych. • W mitochondriach występują rybosomy typu prokariotycznego, a w cytoplazmie – typu eukariotycznego. • Rybosomy mitochondrialne są mniejsze od rybosomów występujących w cytozolu komórek eukariotycznych. • Rybosomy cytoplazmatyczne mają stałą sedymentacji 80S, a mitochondrialne – 55S. • Stosunek rRNA do białek w rybosomach mitochondrialnych jest niższy (1 : 3) niż w rybosomach cytoplazmatycznych (1 : 1). • Rybosomy mitochondrialne są mniejsze. • Rybosomy cytoplazmatyczne mają większą stałą sedymentacji.
: Uznaje się odpowiedzi odnoszące się do dojrzewania mRNA w jąderku, jeżeli zdający jednocześnie wykazał związek między mRNA a syntezą białek na rybosomach. Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „Jąderka uczestniczą w powstawaniu rybosomów”, „W jąderkach syntezowany jest RNA”, lub zawierających błędne uogólnienie, np. „Jąderka odpowiadają za syntezę rybosomów”, „W jąderkach powstają rybosomy”, albo niewykazujących związku określonego w poleceniu, np. „W jąderkach zawarty jest rRNA”. b) (0–1) Określenie różnicy między rybosomami występującymi Tworzenie informacji w cytozolu a rybosomami występującymi w mitochondriach komórek trzustki. (III.2a.,1.a,b.7)
(2 pkt) a) Uzupełnij poniższe zdania tak, aby powstał poprawny opis przedstawionego na rysunku chromosomu. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie. Metafazowy chromosom 2 składa się z dwóch (takich samych / różnych) chromatyd. Ramiona chromatydy (mają różną długość / taką samą długość). Miejsce oznaczone X, w którym do chromosomu przyczepiają się włókna wrzeciona kariokinetycznego to (centromer / centrosom). b) Podaj liczbę autosomów występujących w prawidłowej komórce somatycznej
1 p. – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich trzech nawiasach. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Metafazowy chromosom 2 składa się z dwóch (takich samych / różnych) chromatyd. Ramiona chromatydy mają (różną długość / taką samą długość). Miejsce oznaczone X, w którym do chromosomu przyczepiają się włókna wrzeciona kariokinetycznego, to (centromer / centrosom). b) (0–1) Określenie liczby autosomów występujących w komórce Wiadomości i rozumienie somatycznej człowieka. (PP I.4c.16)
1 p. – za podanie właściwej liczby autosomów występujących w komórce somatycznej człowieka. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• 44 • 22 pary • 22 + 22
(1 pkt)
Oceń prawdziwość stwierdzenia: „Przedstawiony na rysunku chromosom metafazowy zawiera dwie cząsteczki DNA, z których jedna pochodzi od ojca, a druga – od matki”. Odpowiedź uzasadnij. 4a) 4b) 5a) 5b) 1 1 1 1 1
1 p. – za określenie, że stwierdzenie jest nieprawdziwe, i za poprawne uzasadnienie odnoszące się do procesu replikacji DNA poprzedzającego powstanie chromosomu metafazowego albo odnoszące się do występowania w chromosomie dwóch cząsteczek DNA pochodzących tylko od jednego z rodziców. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Stwierdzenie to jest nieprawdziwe, ponieważ dwie cząsteczki DNA występujące w chromosomie metafazowym są identyczne, gdyż powstały w wyniku procesu replikacji w fazie S i zawierają albo DNA matki, albo DNA ojca. • Jest fałszywe, ponieważ chromosomy dziedziczymy całościowo, a więc jeden chromosom pochodzi od ojca lub od matki, natomiast obie cząsteczki DNA w chromosomie metafazowym są identyczne, gdyż powstały drogą replikacji DNA macierzystego w fazie S. • Nieprawdziwe, ponieważ obie cząsteczki DNA w chromosomie metafazowym są identyczne, gdyż powstały drogą replikacji DNA macierzystego. • Nieprawdziwe, ponieważ cały zawarty w tym chromosomie DNA pochodzi od jednego z rodziców (albo tylko od ojca albo tylko od matki).
(3 pkt) Podczas fazy fotosyntezy zależnej od światła ATP powstaje na drodze fosforylacji. Na schemacie A przedstawiono fosforylację, której towarzyszy cykliczny transport elektronów, a na schemacie B – fosforylację, której towarzyszy niecykliczny transport elektronów.
| Proces na schemacie A | Proces na schemacie B | |
|---|---|---|
| Fotosystemy, które uczestniczą w tych procesach | ||
| Fotoliza wody (zachodzi / nie zachodzi) | ||
| Wszystkie produkty |
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do powstawania podczas fosforylacji niecyklicznej NADPH + H+ (zredukowanego przenośnika wodoru) i jego roli w cyklu Calvina. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• W transporcie cyklicznym nie powstaje NADPH + H+, który jest niezbędny do redukcji węgla (CO2) w cyklu Calvina. • Tylko podczas fosforylacji niecyklicznej powstaje zredukowany NADP, który jest niezbędny w fazie niezależnej od światła do wytworzenia PGAl z PGA. • Tylko podczas fosforylacji niecyklicznej powstaje pełna siła asymilacyjna, czyli ATP i NADPH + H+, które są niezbędne do (etapu) redukcji w cyklu Calvina. Uwaga: Nie uznaje się określenia, że NADPH + H+ jest niezbędny w procesie regeneracji w cyklu Calvina, np. „ATP i NADPH + H+ biorą udział w redukcji i regeneracji w cyklu Calvina”.
: Uznaje się zapisy „NADPH”, „NADPH2” lub „NADPH, H+” zamiast „NADPH + H+” oraz „½ O2” zamiast „O2”. Uznaje się cyfry arabskie w oznaczeniach fotosystemów oraz oznaczenia P700 i P680 zamiast, odpowiednio, PS I i PS II. Nie uznaje się określenia „siła asymilacyjna” zamiast: „ATP i NADPH + H+”. b) (0–1) Wyjaśnienie znaczenia niecyklicznego transportu elektronów Tworzenie informacji dla przebiegu procesu fotosyntezy. (III.2a., I.4a.3)
(2 pkt) Fitochrom – niebieskozielone białko – występuje w liściach roślin i jest fotoreceptorem uczestniczącym w wielu reakcjach fizjologicznych wywoływanych przez światło, np. w reakcjach fotoperiodycznych. Kwitnienie roślin krótkiego dnia (RKD) i roślin długiego dnia (RDD) jest związane z działaniem aktywnej formy fitochromu. Na schemacie przedstawiono mechanizm powstawania dwóch form fitochromu.
| Czas trwania dnia i nocy | Stężenie fitochromu P 730 (wysokie / niskie) | Wpływ danego stężenia P na przejście RKD 730 w fazę generatywną | Reakcja fotoperiodyczna RKD |
|---|---|---|---|
| długa noc, krótki dzień | stymulacja | ||
| krótka noc, długi dzień | brak stymulacji |
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – P, 2. – P, 3. – P b) (0–1) Na przykładzie fitohormonów wyjaśnienie mechanizmu Tworzenie informacji regulacji hormonalnej u roślin. (III.2a., I.4a.10)
1 p. – za poprawne uzupełnienie wszystkich czterech komórek tabeli. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Stężenie Wpływ danego stężenia P730 Czas trwania Reakcja fitochromu P730 na przejście RKD dnia i nocy fotoperiodyczna RKD (wysokie / niskie) w fazę generatywną długa noc, niskie stymulacja kwitnie krótki dzień krótka noc, wysokie brak stymulacji brak kwitnienia długi dzień Uwaga: Uznaje się określenia w ostatniej kolumnie tabeli: „tak” i „nie”, „jest” i „nie ma”, albo „+” i „–”.
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono zestaw doświadczalny ilustrujący siłę imbibicyjną, czyli siłę wytwarzaną przez pęczniejące nasiona. Uczniowie umieścili suche nasiona grochu jadalnego w kolbie, którą następnie napełnili wodą, szczelnie zamknęli korkiem i pozostawili na kilka godzin.
1 p. – za wskazanie obu właściwych odpowiedzi. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź C 3. b) (0–1) Scharakteryzowanie sposobów rozmnażania się i rozwoju Wiadomości i rozumienie roślin – określenie czynników wpływających na kiełkowanie nasion. (I.4a.9)
1 p. – za wskazanie właściwego dokończenia zdania. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź D.
(2 pkt) Skrzyp polny (Equisetum arvense) jest uciążliwym chwastem na polach i w ogrodach. Wytwarza rozgałęziające się w glebie kłącza, z których wyrastają dwa rodzaje pędów: • letnie – zielone, rozgałęzione pędy asymilacyjne, • wiosenne – bezzieleniowe, jasnobrązowe pędy zarodnionośne, na których szczytach znajdują się kłosy zarodniowe, zbudowane z tarczowatych sporofili (liści zarodnionośnych). Na spodniej stronie sporofili tworzą się workowate zarodnie, w których po mejozie powstają zarodniki, opatrzone elaterami – krzyżującymi się taśmami, które wykonują ruchy higroskopijne, tzn. zwijają się i rozwijają w zależności od wilgotności środowiska. Zarodniki skrzypu są jednakowe morfologicznie, jednak różnią się fizjologicznie, ponieważ z jednych wyrastają przedrośla żeńskie, z innych – męskie. Przedrośla są łatkowate i samożywne. Na rysunku przedstawiono pęd asymilacyjny skrzypu polnego (1), pęd zarodnionośny (2), tarczowate liście zarodnionośne (3), pojedynczy zarodnik ze zwiniętymi elaterami (4) oraz kilka zarodników opatrzonych rozwiniętymi elaterami (5).
1 p. – za poprawne określenie ploidalności wszystkich czterech struktur. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź pęd zarodnionośny: 2n zarodnik: n przedrośle: n pęd asymilacyjny: 2n b) (0–1) Na podstawie przedstawionych informacji określenie Wiadomości i rozumienie sposobów rozmnażania się sporofitu skrzypu. (I.4a.9)
1 p. – za podanie dwóch sposobów rozmnażania się sporofitu skrzypu: za pomocą zarodników i wegetatywnie. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• 1. za pomocą zarodników 2. wegetatywnie lub • 1. przez zarodniki / spory 2. za pomocą kłączy
: Nie uznaje się samego określenia „bezpłciowo”, ponieważ sporofit jest pokoleniem rozmnażającym się wyłącznie bezpłciowo. Nie uznaje się odpowiedzi, w których zdający odnosi się jedynie do wytwarzania pędu zarodnionośnego, kłosa zarodniowego, liści zarodnionośnych lub zarodni, bez odniesienia się do zarodników.
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono budowę pantofelka (Paramecium caudatum) należącego do orzęsków żyjących w środowisku słodkowodnym. Charakterystyczną cechą tych protistów jest aparat jądrowy złożony z dwóch jąder komórkowych: makronukleusa i mikronukleusa. U niektórych gatunków aparat ten jest zwielokrotniony.
1 p. – za podanie prawidłowej nazwy struktury A oraz za poprawne wykazanie związku funkcji tej struktury ze słodkowodnym środowiskiem życia tego orzęska, uwzględniające pośrednio lub bezpośrednio: hipoosmotyczność środowiska (lub hiperosmotyczność wnętrza komórki względem środowiska) i konieczność usuwania wody napływającej osmotycznie do komórki pierwotniaka. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie roli mikronukleusa w procesie koniugacji orzęsków, uwzględniające jego podział mejotyczny i krzyżową wymianę haploidalnych jąder potomnych między koniugującymi komórkami. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Nazwa struktury A: wodniczka tętniąca. • Orzęski żyjące w wodach słodkich żyją w środowisku, które jest hipoosmotyczne w stosunku do wnętrza ich komórki, dlatego muszą usuwać wodę napływającą do komórki na drodze osmozy, co jest funkcją tych struktur. • Orzęski żyjące w wodach słodkich żyją w środowisku, w którym jest niższe stężenie soli w stosunku do wnętrza ich komórki. Z tego powodu muszą usuwać wodę napływającą do komórki, za co odpowiada struktura A. Uwaga: Uznaje się określenia „wakuola tętniąca”, „wodniczka kurczliwa” oraz „wakuola kurczliwa” jako nazwy struktury A. b) (0–1) Opisanie roli mikronukleusa w procesie płciowym Tworzenie informacji pantofelka. (III.2a., I.4a.9)
• Podczas koniugacji pantofelków w każdej z komórek mikronukleus przechodzi mejozę. Jedno z powstałych czterech jąder dzieli się mitotycznie, po czym następuje krzyżowa wymiana jąder potomnych. Jądra te się łączą i dochodzi do rekombinacji materiału genetycznego. • Struktura B przechodzi mejozę, podczas której może zachodzić crossing-over, a jądra haploidalne są wymieniane pomiędzy komórkami i po kariogamii odtwarzają się zrekombinowane jądra diploidalne. • W komórkach, które się ze sobą łączą, podczas koniugacji dochodzi do podziału mejotycznego mikronukleusów oraz wymiany haploidalnych jąder potomnych między tymi komórkami.
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono powstawanie zarodników u muchomora należącego do grzybów kapeluszowych.
1 p. – za poprawne przyporządkowanie oznaczeń literowych do obu wymienionych procesów. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź mejoza: B kariogamia jąder sprzężonych: A b) (0–1) Wiadomości i rozumienie Opisanie cyklu rozwojowego podstawczaka. (I.4a.9)
1 p. – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich trzech nawiasach. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź W cyklu życiowym muchomora dominuje faza (haploidalna / diploidalna / jąder sprzężonych). Mejoza zachodzi w komórkach znajdujących się (na powierzchni blaszek owocnika / na górnej powierzchni kapelusza owocnika / u podstawy owocnika). W wyniku tego procesu powstają zarodniki (konidialne / podstawkowe / workowe ).
(3 pkt) 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.
1 p. – za podanie dwóch różnych cech budowy zewnętrznej dorosłej salamandry, które odróżniają salamandrę od gadów. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich trzech nawiasach. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Rozwój salamandry jest (prosty / złożony). Zapłodnienie jest (zewnętrzne / wewnętrzne). Salamandra jest płazem (jajorodnym / jajożyworodnym). c) (0–1) Na podstawie rysunku określenie przystosowań larwy Korzystanie z informacji salamandry do życia w środowisku wodnym. (II.1a., I.3b.2)
1 p. – za podanie dwóch widocznych na rysunku cech budowy larwy salamandry będących przystosowaniem do życia w wodzie. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• skóra naga – niepokryta łuskami • skóra pokryta śluzem / wilgotna skóra / skóra z gruczołami śluzowymi lub jadowymi • przednie kończyny z czterema palcami • palce bez pazurów • krótszy odcinek szyjny / słabo wyodrębniona szyja • kończyny rozstawione na boki szerzej, niż u gadów Uwaga: Do uznania odpowiedzi: brak zrogowaciałej skóry / zrogowaciałego naskórka. b) (0–1) Na podstawie informacji w tekście scharakteryzowanie Korzystanie z informacji rozmnażania i rozwoju salamandry. (II.1b., I.4a.9)
• skrzela (zewnętrzne) • płetwa na ogonie / fałdy ogonowe / bocznie spłaszczony ogon / ogon przekształcony w płetwę • opływowy / hydrodynamiczny / wrzecionowaty / obły kształt ciała
(1 pkt)
Wybierz spośród A–D i zaznacz poprawne dokończenie zdania. W Polsce są objęte ochroną gatunkową (ścisłą lub częściową)
1 p. – za wskazanie poprawnego dokończenia zdania. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź A.
(2 pkt) Zależność między mrówkami i mszycami jest jedną z bardziej interesujących interakcji międzygatunkowych wśród bezkręgowców. Mszyce, należące do pluskwiaków, żerując na roślinach przebijają tkanki roślinne i pobierają z floemu w bardzo dużych ilościach zawarty w nim płyn. Nadmiar wody oraz różnych związków organicznych wydalają przez specjalne otwory w postaci dużych kropli substancji, zwanej spadzią, bogatej w cukry, sole mineralne, witaminy i niektóre aminokwasy. Spadź jest zbierana i zjadana przez dorosłe mrówki. Karmią nią również swoje larwy (czerwie). Poczwarki mrówek nie pobierają pokarmu. Mrówki bronią mszyc przed drapieżnikami, a także mogą przenosić nimfy i dorosłe osobniki mszyc na nowe rośliny.
1 p. – za zaznaczenie właściwego dokończenia zdania i za uzasadnienie odnoszące się do konkretnych korzyści dla obu stron: uzyskiwania pokarmu przez mrówki i otrzymywania transportu lub ochrony przez mszyce. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za wskazanie mrówek jako owadów przechodzących rozwój złożony z przeobrażeniem zupełnym i poprawne uzasadnienie odnoszące się do informacji z tekstu: larw w postaci czerwi lub obecności poczwarki. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
D. Uzasadnienie: • Obie strony odnoszą korzyści, tzn. mszyce mają ochronę przed drapieżnikami, a mrówki uzyskują pokarm w postaci cukrów. • Mrówki chronią mszyce w zamian za cukier. Uwaga: Nie uznaje się uzasadnienia odnoszącego się jedynie do definicji mutualizmu – wymagane jest podanie konkretnych korzyści, które obydwa gatunki odnoszą. b) (0–1) Rozpoznanie i uzasadnienie rodzaju przeobrażenia u owadów Tworzenie informacji opisanych w tekście. (III.2a., I.4a.9)
Rozwój złożony z przeobrażeniem zupełnym przechodzą: mrówki. Uzasadnienie: • W cyklu rozwojowym występuje stadium poczwarki. • Ich larwy mają postać czerwia. • U tych owadów są i larwy, i poczwarki.
(2 pkt) 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.
1 p. – za poprawne określenie obu parametrów. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. stopień zatrucia pacjenta: bardzo ciężki, 2. przybliżony czas, w którym był narażony na działanie CO: 3 godziny / 180 min. Uwaga: Uznaje się odpowiedzi podające w pkt. 2. wartość z zakresu 2,5–3,5 godzin. b) (0–1) Określenie i uzasadnienie wpływu wysiłku fizycznego Tworzenie informacji na stopień zatrucia tlenkiem węgla. (PP III.2a., I.3c.7, I.4a.5)
1 p. – za określenie, że wysiłek fizyczny skraca czas do wystąpienia objawów zatrucia czadem, wraz z prawidłowym uzasadnieniem, uwzględniającym zwiększone zapotrzebowanie na tlen podczas wysiłku lub zwiększenie częstości oddechów albo zwiększenie przepływu krwi przez płuca, powodujące pobranie większej ilości czadu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Wysiłek fizyczny skraca czas, po którym występują objawy zatrucia, ponieważ: • wówczas krew szybciej krąży i wykonujemy więcej oddechów, przez co większa ilość CO dostaje się do krwi i łączy się z hemoglobiną. • zachodzi wówczas intensywna wymiana gazowa, więc gdy w pomieszczeniu jest czad, organizm intensywnie wdycha go wraz z powietrzem, co skutkuje zatruciem. • podczas wysiłku fizycznego mamy przyśpieszony oddech, co jest równoznaczne z tym, że pobieramy więcej powietrza, w którym znajduje się czad, co skutkuje szybszym wystąpieniem objawów zatrucia. • wymaga on zwiększonego nakładu energii, a więc tlen jest szybciej zużywany w mięśniach i dlatego więcej hemoglobiny jest wysycane tlenkiem węgla, przez co szybciej wystąpią objawy zatrucia. • krew wówczas szybciej przepływa przez płuca, a co za tym idzie wiązana jest większa ilość czadu.
(3 pkt) U dorosłego człowieka pomiędzy kośćmi czaszki występują połączenia ścisłe w postaci szwów oraz stawy. W czaszce noworodka występuje większa liczba kości niż u człowieka dorosłego, a niektóre połączenia ścisłe nie są jeszcze zrośnięte i tworzą tzw. ciemiączka, gdyż proces kostnienia czaszki kończy się dopiero w drugim roku życia. Na rysunkach przedstawiono budowę czaszki dorosłego człowieka (A) oraz budowę czaszki noworodka – widok z góry (B).
1 p. – za podanie poprawnych nazw wszystkich trzech zaznaczonych kości czaszki. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. kość skroniowa, 2. kość jarzmowa, 3. żuchwa Uwaga: Nie uznaje się określenia „kość policzkowa” na określenie kości nr 2 oraz „szczęka” i „szczęka dolna” na określenie kości oznaczonej numerem 3. b) (0–1) Opisanie budowy czaszki człowieka – rozpoznanie rodzaju Wiadomości i rozumienie połączenia żuchwy z mózgoczaszką. (PP I.1a.1)
1 p. – za prawidłowe wskazanie nazwy rodzaju połączenia, którym żuchwa łączy się z mózgoczaszką. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź C. c) (0–1) Wykazanie znaczenia adaptacyjnego ciemiączek w czaszce Tworzenie informacji niemowlęcia. (III.2a., I.1a.1, I.4a.10)
1 p. – za poprawne określenie znaczenia ciemiączek, odnoszące się do umożliwienia przeciśnięcia się czaszki przez kanał rodny podczas porodu lub do umożliwienia rozrostu mózgu, który jest najintensywniejszy w pierwszym okresie życia. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Dzięki występowaniu ciemiączek czaszka dziecka może łatwiej przejść przez kanał rodny. • Ciemiączka umożliwiają rozrost mózgowia niemowlęcia i związane z tym powiększanie się mózgoczaszki, które jest najbardziej intensywne w tym okresie życia.
(1 pkt) Autonomiczny układ nerwowy składa się z dwóch działających antagonistycznie części: współczulnej i przywspółczulnej.
Wybierz spośród A–D i zaznacz ten zestaw, w którym wymieniono tylko efekty charakterystyczne dla działania układu przywspółczulnego. serca.
1 p. – wskazanie właściwego zestawu, w którym wymieniono tylko efekty charakterystyczne dla działania układu przywspółczulnego. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź D.
(2 pkt) Na rysunku przedstawiono budowę siatkówki oka człowieka.
2 p. – za prawidłowe podkreślenie wszystkich określeń w obydwu zdaniach. 1 p. – za prawidłowe podkreślenie wszystkich określeń w jednym zdaniu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawne odpowiedzi 1. Z dwóch rodzajów komórek światłoczułych – czopków i pręcików – w siatkówce ludzkiego oka dominują (czopki / pręciki), które umożliwiają widzenie (barwne / w odcieniach szarości). 2. Wysoką rozdzielczość obrazu, czyli większą szczegółowość, zapewniają (czopki / pręciki), ponieważ każdy z nich łączy się (z jednym neuronem / z kilkoma neuronami).
(2 pkt) Na schemacie przedstawiono mechanizm hormonalnej kontroli aktywności gonad męskich.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Wydzielanie hormonów płciowych u mężczyzn kontrolowane jest przez jedną pętlę ujemnego sprzężenia zwrotnego. | ||
| 2 | Zarówno podwyższenie poziomu FSH jak i LH stymuluje spermatogenezę. | ||
1 p. – za podanie właściwej nazwy części mózgowia oznaczonej na schemacie literą X. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź podwzgórze Uwaga: Nie uznaje się nazw „międzymózgowie” i „przodomózgowie” jako odpowiedzi zbyt ogólnych. b) (0–1) Zinterpretowanie przedstawionych na schemacie informacji Tworzenie informacji dotyczących hormonalnej kontroli aktywności jąder. (III.2b., I.4a.10)
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1 – F, 2 – P, 3 – F
(1 pkt)
Uzupełnij poniższe zdania dotyczące limfocytów tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie. Limfocyty B i T biorą udział w mechanizmach odporności (swoistej / nieswoistej). W grasicy człowieka dojrzewają i nabywają kompetencji (limfocyty B / limfocyty T). Za wytwarzanie i uwalnianie przeciwciał odpowiadają (limfocyty B / limfocyty T) i jest to odporność (humoralna / komórkowa).
1 p. – za podkreślenie właściwych określeń we wszystkich czterech nawiasach. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Limfocyty B i T biorą udział w mechanizmach odporności (swoistej / nieswoistej). W grasicy człowieka dojrzewają i nabywają kompetencji (limfocyty B / limfocyty T). Za wytwarzanie i uwalnianie przeciwciał odpowiadają (limfocyty B / limfocyty T) i jest to odporność (humoralna / komórkowa).
(3 pkt) W operonie tryptofanowym znajduje się pięć otwartych ramek odczytu (trpA–trpE) kodujących podjednostki enzymów uczestniczących w syntezie tryptofanu u bakterii. Do sekwencji regulatorowych należy promotor, który znajduje się przed sekwencjami kodującymi trpA–trpE i stanowi miejsce wiązania polimerazy RNA. Obok promotora znajduje się operator, do którego przyłącza się aktywny represor. Białko represorowe jest aktywowane poprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu. Na schemacie przedstawiono działanie operonu tryptofanowego w sytuacji, gdy komórka bakterii nie ma odpowiedniej ilości tego aminokwasu.
1 p. – za zaznaczenie obu właściwych odpowiedzi. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź B 2. b) (0–1) Opisanie mechanizmu kontroli ekspresji informacji genetycznej Tworzenie informacji w przedstawionym na schemacie operonie tryptofanowym. (III.2a., I.4b.19)
1 p. – za poprawny opis, uwzględniający następujące etapy: (1) przyłączenie się cząsteczek tryptofanu do represora, (2) przyłączenie się aktywnego represora do operatora, (3) uniemożliwienie przyłączenia się polimerazy (RNA) lub zablokowanie transkrypcji genów szlaku syntezy tryptofanu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne określenie skutku opisanej mutacji w postaci ciągłej transkrypcji genów kodujących enzymy szlaku syntezy tryptofanu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Jeżeli komórka ma odpowiednią ilość tryptofanu, to jego cząsteczki przyłączają się do nieaktywnego białka represorowego, co powoduje jego aktywację, dzięki czemu przyłącza się ono do operatora i blokuje transkrypcję genów szlaku syntezy tryptofanu. • Dochodzi do wyciszenia ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu, ponieważ tryptofan łączy się z białkiem represorowym, aktywując je, co powoduje przyłączenie się tego białka do operatora. • Represor aktywowany przez tryptofan łączy się z operatorem, blokując przyłączenie się polimerazy RNA.
• Represor nie będzie mógł być aktywowany – dojdzie do ciągłego wytwarzania mRNA kodującego enzymy szlaku produkcji tryptofanu. • Represor nie będzie mógł się przyłączyć do operatora, czego skutkiem będzie brak możliwości zatrzymania ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu. • Spowoduje to stałą transkrypcję genów trpA-trpE. • Dojdzie do konstytutywnej transkrypcji genów trpA-trpE. • Operon będzie stale aktywny.
: Uznaje się odpowiedzi odnoszące się w opisie etapu 3. do zahamowania ekspresji genów szlaku syntezy tryptofanu bez określenia, że dochodzi do tego na etapie transkrypcji. Nie uznaje się odpowiedzi niepełnych, np. uwzględniających jedynie przyłączenie się tryptofanu do białka represorowego i zablokowanie transkrypcji genów szlaku syntezy tryptofanu – bez opisania etapu 2. c) (0–1) Określenie wpływu mutacji na funkcjonowanie przedstawionego Tworzenie informacji na schemacie operonu tryptofanowego. (III.2a., I.4b.19)
(2 pkt) Do najczęstszych mechanizmów molekularnych indukujących rozwój nowotworów zalicza się nieprawidłową ekspresję tzw. protoonkogenów oraz genów supresorowych.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Przyczyną nowotworów może być mutacja powodująca aktywację genów supresorowych. | ||
| 2 | Gen BRCA1 należy do genów supresorowych. | ||
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – P, 3. – F b) (0–1) Planowanie działań człowieka na rzecz własnego zdrowia. Tworzenie informacji (III.1a., I.4c.18)
1 p. – za poprawne wyjaśnienie uwzględniające wykrycie mutacji genu BRCA1, którą mogła odziedziczyć po matce / określenia nosicielstwa po matce mutacji genu BRCA1 oraz podjęcie badań w celu wczesnego wykrycia zmian nowotworowych lub zapoczątkowanie ich leczenia. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Takie badanie daje możliwość określenia, czy jest się nosicielem mutacji genu BRCA1, a w razie potwierdzenia nosicielstwa należy wykonywać odpowiednio często badania celem wczesnego wykrycia raka (i zwiększenia szansy jego wyleczenia). • Dlatego, że córka mogła odziedziczyć mutację i będzie miała większą skłonność do zachorowania na raka piersi, a w takim przypadku powinna częściej wykonywać badania profilaktyczne, np. mammografię. • Córka będzie mogła sprawdzić, czy odziedziczyła tę mutację i czy ma większe ryzyko, że zachoruje na raka piersi, a w takim przypadku powinna częściej się badać. • Te kobiety powinny wykonać badanie genetyczne dlatego, że matka chora na raka piersi miała mutację genu BRCA1, którą mogła odziedziczyć córka, a więc istnieje większe prawdopodobieństwo, że córka też może zachorować na raka piersi. Jeżeli potwierdzi się u niej nosicielstwo, powinna częściej badać się pod kątem wykrycia raka piersi.
(3 pkt) Dzwonek karpacki ma najczęściej kwiaty koloru niebieskiego, ale zdarzają się również odmiany o kwiatach białych. Niebieska barwa kwiatów tego gatunku jest warunkowana przez dominujące allele dwóch dopełniających się genów A i B, kodujących enzymy konieczne do wytworzenia niebieskiego barwnika. Allele a oraz b powstały w wyniku mutacji skutkującej utratą funkcji. Skrzyżowano rośliny tego dzwonka o kwiatach białych, pochodzące z różnych linii, i w F1 otrzymano wyłącznie rośliny o kwiatach niebieskich. Natomiast w wyniku krzyżówki tych niebiesko kwitnących roślin uzyskano w F2 rośliny o kwiatach niebieskich i białych w stosunku 9:7.
zadania genetycznego – określenie genotypów Tworzenie informacji w opisanej krzyżówce dwugenowej. (III.2b., I.4c.18)
zadania genetycznego – zapisanie dwugenowej Tworzenie informacji krzyżówki genetycznej i określenie stosunku liczbowego fenotypów potomstwa. (III.2b., I.4c.18)
1 p. – za poprawne zapisanie wszystkich sześciu możliwych genotypów. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Genotypy roślin o kwiatach białych (P): AAbb i aaBB lub aaBB i AAbb. Genotypy roślin o kwiatach niebieskich (F2): AABB, AaBb, AaBB, AABb. b) (0–2)
2 p. – za poprawnie wykonaną krzyżówkę genetyczną i podanie stosunku liczbowego uzyskanych fenotypów. 1 p. – za poprawnie wykonaną krzyżówkę genetyczną przy błędnym określeniu stosunku liczbowego uzyskanych fenotypów lub jego braku. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź Krzyżówka: AB Ab aB ab AABb AAbb AaBb Aabb Ab (niebieskie) (białe) (niebieskie) (białe) lub AB Ab aB ab AaBB AaBb aaBB aaBb aB (niebieskie) (niebieskie) (białe) (białe) Stosunek liczbowy fenotypów wśród potomstwa: 1 : 1 (białych do niebieskich) Uwaga Uznaje się zapisy: „2:2” oraz „50% i 50%” jako stosunek liczbowy fenotypów.
(1 pkt) W nici kodującej DNA, w odcinku, w którym zapisana jest sekwencja aminokwasów budujących określone białko, nastąpiła mutacja polegająca na utracie fragmentu obejmującego dwa kolejne nukleotydy wchodzące w skład trzeciego kodonu i pierwszy nukleotyd z kodonu następnego.
Wybierz spośród A–D i podkreśl nazwę opisanej mutacji genowej. 23a) 23b) 24a) 24b) 1 1 1 2 1
1 p. – za zaznaczenie właściwej nazwy opisanej mutacji. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź A.
(3 pkt) Babka nadmorska (Plantago maritima) w środowisku naturalnym występuje na siedliskach o różnej wilgotności, m.in. na bagnach, a także na murawach porastających klify nadmorskie. Zbadano wysokość roślin babki w obu populacjach na stanowiskach naturalnych, a następnie nasiona zebrane z roślin populacji bagiennej i klifowej wysiano na poletku doświadczalnym o średniej wilgotności gleby. Po pewnym czasie zmierzono wysokość wyhodowanych roślin. W tabeli przedstawiono wyniki badań. Na podstawie C.J. Krebs, Ekologia, Warszawa 2011. a) Uzasadnij, uwzględniając wyniki badań, że przyczyną różnic w wysokości roślin babki nadmorskiej w badanych populacjach naturalnych jest 1. zarówno zmienność genetyczna: .......................................................................................... 2. jak i również zmienność środowiskowa (fenotypowa): ...................................................... b) Oceń, czy na podstawie przedstawionych wyników badań można sformułować wnioski przedstawione w tabeli. Zaznacz T (tak), jeśli wniosek wynika z tych badań, albo N (nie) – jeśli z nich nie wynika. Siedlisko populacji babki nadmorskiej Średnia wysokość roślin [cm] na stanowisku naturalnym hodowanych na poletku doświadczalnym bagno 35,0 31,5 murawa z klifu nadmorskiego 7,5 20,7 1. Babka nadmorska ma szeroki zakres tolerancji pod względem wilgotności siedliska. T N 2. Populacje babki nadmorskiej z bagien i z klifów należy zaklasyfikować do dwóch odrębnych gatunków. T N 3. Dla babki nadmorskiej optymalne jest siedlisko o średniej wilgotności. T N
2 p. – za poprawne uzasadnienie odnoszące się do wyników doświadczenia, dotyczące zarówno (1) zmienności genetycznej – różna wysokość roślin pochodzących z różnych populacji na poletku doświadczalnym, jak i (2) zmienności fenotypowej – różnice pomiędzy wysokością roślin na poletku doświadczalnym i wysokością roślin w populacji naturalnej. 1 p. – za poprawne uzasadnienie odnoszące się do wyników doświadczenia, ale dotyczące tylko jednej zmienności: genetycznej albo fenotypowej. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech sformułowanych wniosków. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – T, 2. – N, 3. – N
1. zmienność genetyczna: • średnia wysokość roślin wyhodowanych na stanowisku doświadczalnym jest różna i zależy od tego, z której populacji ze stanowisk naturalnych pochodziły nasiona. • wysokości roślin z dwóch populacji hodowanych na poletku doświadczalnym nadal się różnią, co świadczy o tym, że na wysokość roślin wpływa nie tylko zmienność środowiskowa. • gdyby populacje były takie same genetycznie, to na poletku doświadczalnym rośliny miałyby taką samą wysokość. 2. zmienność środowiskowa (fenotypowa): • średnia wysokość roślin wyhodowanych na stanowisku doświadczalnym o średniej wilgotności różni się od średniej wysokości roślin z populacji ze stanowiska naturalnego, z której pochodziły nasiona. • rośliny na poletku doświadczalnym były wyższe niż na klifie, ale niższe niż na bagnie, czyli wysokość zależy od wilgotności podłoża. • średnia wysokość roślin z klifu nadmorskiego była niższa w środowisku naturalnym niż na poletku doświadczalnym, gdzie była wyższa wilgotność. • różnica wysokości babki nadmorskiej z klifu nadmorskiego i bagna była mniejsza na poletku doświadczalnym niż w warunkach naturalnych. b) (0–1) Ocena poprawności wniosków dotyczących różnic w wysokości Tworzenie informacji roślin babki nadmorskiej, sformułowanych na podstawie wyników badań. (III.2a., I.4b.24,25)
(2 pkt) Wydajność produkcji wtórnej w ekosystemie określa się jako stosunek energii dostępnej dla kolejnego poziomu troficznego do energii pobranej z poziomu poprzedniego. Populacje
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Najwięcej jest sieci pokarmowych, które mają 4 poziomy troficzne. | ||
| 2 | Liczba poziomów troficznych zależy od liczby sieci pokarmowych w danym ekosystemie. | ||
1 p. – za prawidłową ocenę wszystkich trzech stwierdzeń. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – P, 2. – F, 3. – F b) (0–1) Wyjaśnienie przepływu energii przez poziomy troficzne Tworzenie informacji w ekosystemie. (III.2a.,. I.4a.14)
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające straty energii – wykorzystanie na danym poziomie troficznym lub wykorzystanie na procesy życiowe, lub rozpraszanie w postaci ciepła – przy przejściu z jednego poziomu do następnego. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Im więcej poziomów troficznych, tym większa jest różnica między energią przyswojoną przez pierwszy i ostatni poziom troficzny, ponieważ każdy organizm traci część energii na procesy życiowe, dlatego liczba poziomów troficznych jest ograniczona. • W łańcuchach pokarmowych tylko niewielka ilość (około 10%) energii przekształcana jest w materię organiczną następnego poziomu, ponieważ każdy poziom część energii traci na własne potrzeby i w miarę wydłużania się łańcucha pokarmowego ilość energii przekazywanej kolejnym poziomom troficznym jest coraz mniejsza. Uwaga: Uznaje się odpowiedzi, w których obok rozpraszania energii w postaci ciepła uwzględniono kumulację materii w środowisku, np. „Na każdym z poziomów troficznych część energii jest rozpraszana w postaci ciepła, a część materii organicznej wypada z obiegu”.
(2 pkt) Reguła Allena i reguła Bergmanna to dwie ekogeograficzne reguły dotyczące zwierząt stałocieplnych. Zgodnie z regułą Allena, u zwierząt jednego gatunku lub gatunków blisko spokrewnionych, populacje żyjące w zimniejszym klimacie odznaczają się mniejszymi rozmiarami wystających części ciała, takich jak: kończyny, małżowiny uszne czy ogon, niż populacje z obszarów cieplejszych. Reguła Bergmanna dotyczy również zwierząt tego samego gatunku lub blisko spokrewnionych i określa, że populacje zwierząt żyjących w zimniejszym klimacie odznaczają się większymi rozmiarami ciała. a) Wyjaśnij, jakie znaczenie dla zwierząt żyjących w klimacie chłodnym mają adaptacje polegające na mniejszych rozmiarach wystających części ciała i większych rozmiarach ciała. b) Wyjaśnij, dlaczego opisane reguły odnoszą się wyłącznie do zwierząt stałocieplnych.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie znaczenia opisanych adaptacji zwierząt żyjących w chłodnym klimacie, uwzględniające zmniejszenie stosunku powierzchni ciała do objętości i w związku z tym mniejszą utratę ciepła przez powierzchnię ciała. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające straty energii związane z utrzymywaniem stałej temperatury ciała przez zwierzęta stałocieplne, a w związku z tym – konieczność jak największego ograniczania utraty ciepła z organizmu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
• Mniejsze rozmiary wystających części ciała powodują, że stosunek powierzchni ciała do objętości jest mniejszy, przez co tracone jest mniej ciepła przez powłoki ciała. • Obie opisane adaptacje zwierząt zmniejszają stosunek powierzchni ciała do objętości, przez co zwierzęta te tracą mniej ciepła przez powłoki ciała. • Zwierzęta żyjące w chłodniejszym klimacie mają mniejsze rozmiary wystających części ciała niż blisko spokrewnione z nimi gatunki z klimatu cieplejszego, ponieważ zmniejszają w ten sposób stosunek powierzchni ciała do objętości i w konsekwencji ograniczają ilość wypromieniowywanego ciepła. • Zwierzęta żyjące w chłodnym klimacie mają większe rozmiary ciała, ponieważ wówczas stosunek objętości ich ciała do powierzchni jest większy, a zatem korzystniejszy ze względu na ograniczenie utraty ciepła.
• Zwierzęta stałocieplne, żyjące w warunkach chłodnego klimatu, muszą ograniczać utratę ciepła z organizmu, aby utrzymać jego stałą temperaturę i ograniczyć koszty energetyczne stałocieplności. • Dlatego, że te zwierzęta ponoszą największe straty energetyczne na utrzymanie stałej temperatury ciała, a więc ważne jest dla nich, aby ograniczyć straty ciepła w chłodnym klimacie.
: Uznaje się odpowiedzi, w których zdający odnosi się tylko do jednej z reguł ekogeograficznych, ale uwzględnia zmniejszenie stosunku powierzchni ciała do objętości i ograniczenie utraty ciepła. Uznaje się odpowiedzi, odnoszące się do zwiększenia stosunku objętości ciała do jego powierzchni zamiast zmniejszenia stosunku powierzchni ciała do jego objętości (jest to równoważne). b) (0–1) Wyjaśnienie zasadności stosowania reguły Allena Tworzenie informacji i reguły Bergmanna w odniesieniu tylko do zwierząt stałocieplnych. (III.2a., I.3c.3)
(2 pkt) Poniżej przedstawiono szkielet skrzydła nietoperza i szkielet skrzydła ptaka oraz uproszczone drzewo filogenetyczne kręgowców lądowych.
2 p. – za prawidłowe podkreślenie wszystkich określeń w obydwu zdaniach. 1 p. – za prawidłowe podkreślenie wszystkich określeń w jednym zdaniu. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1 Szkielet skrzydła ptaka i szkielet skrzydła nietoperza są (homologiczne / analogiczne), ponieważ mają (wspólne / różne) pochodzenie oraz plan budowy. 2. Powierzchnie nośne umożliwiające aktywny lot ptaka i nietoperza są (homologiczne / analogiczne), ponieważ powstały (niezależnie / tylko raz) w toku ewolucji.
(2 pkt) Przypadkowe zmiany częstości występowania alleli w puli genowej małych, izolowanych populacji określa się mianem dryfu genetycznego. Jedną z postaci dryfu genetycznego jest tzw. efekt wąskiego gardła. Może być on spowodowany przez nagłe, znaczne zmiany w środowisku, np. pożar, czy powódź, które mogą doprowadzić do drastycznego zmniejszenia liczebności populacji danego gatunku. a) Wyjaśnij, w jaki sposób efekt wąskiego gardła może spowodować zmianę częstości występowania alleli w danej populacji w stosunku do populacji wyjściowej. b) Oceń, czy poniższe informacje dotyczące dryfu genetycznego są prawdziwe.
| Nr | Stwierdzenie | P | F |
|---|---|---|---|
| 1 | Efekt dryfu genetycznego zależy od liczebności populacji – w populacjach o większej liczebności jest większy. | ||
| 2 | W wyniku dryfu genetycznego może dojść do zwiększenia częstości jednych alleli w populacji i do zmniejszenia częstości innych. |
1 p. – za poprawne wyjaśnienie odnoszące się do – spowodowanej losowo – innej częstości określonych alleli w populacji osobników, które przetrwały. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
1 p. – za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi. Poprawna odpowiedź 1. – F, 2. – P, 3. – P
• W niewielkiej populacji utworzonej z osobników, które przetrwały, pewne allele mogą nie występować, a inne – mieć częstość znacznie większą niż w populacji wyjściowej. Kiedy osobniki te będą się rozmnażać, częstość tych alleli będzie jeszcze się zmieniać. • Przy silnym spadku liczebności populacji mogą nie przeżyć osobniki zawierające określone allele, które tym samym nie będą występować w populacji potomnej. • Jeśli przeżyje tylko niewielka grupa osobników, to mogą u nich nie występować allele, które były rzadkie w populacji wyjściowej. • W małej liczebnie populacji nasilają się losowe wahania częstości alleli z pokolenia na pokolenie, co może skutkować utratą niektórych alleli. • Efekt wąskiego gardła, spowodowany nagłym, drastycznym spadkiem liczebności populacji, może doprowadzić do wystąpienia przypadkowych zmian częstości alleli z powodu ograniczenia puli genowej w danej populacji w stosunku do populacji wyjściowej. b) (0–1) Zinterpretowanie informacji dotyczących dryfu Tworzenie informacji genetycznego. (III.2b., I.4b.24)
| 3 |
| Dwuwarstwa fosfolipidowa jest tym bardziej płynna im więcej występuje w niej fosfolipidów zawierających nasycone kwasy tłuszczowe. |
: Uznaje się odpowiedzi, w których współczynnik sedymentacji dla rybosomów mitochondrialnych został podany jako 70S zamiast 55S. Nie uznaje się odpowiedzi nieokreślających kierunku różnicy, np.: „różnią się współczynnikiem sedymentacji”, „różnią się wielkością” lub „rybosomy cytoplazmatyczne mają stałą sedymentacji 80S”. Nie uznaje się odpowiedzi odwołujących się do różnicy w funkcji wynikającej bezpośrednio z odmiennej lokalizacji rybosomów cytoplazmatycznych i mitochondrialnych, np. „Rybosomy mitochondrialne syntezują białka dla mitochondrium, a cytoplazmatyczne – dla całej komórki”.
| 3 |
| Wysoki poziom testosteronu stymuluje wydzielanie gonadoliberyny. |
: Uznaje się opisanie skutków mutacji jako: „stałą ekspresję genów szlaku syntezy tryptofanu”, „stałą transkrypcję ORF trpE-trpA” lub ”stałą ekspresję tego operonu”. Nie uznaje się odpowiedzi niepełnych, w których zdający nie odniósł się do funkcjonowania operonu, np. „Ta mutacja może spowodować, że tryptofan, mimo wystarczającej jego ilości w środowisku, będzie stale wytwarzany”.
| 3 |
| Prawidłowe białko BRCA1 inicjuje procesy prowadzące do raka piersi. |
| 3 |
| Większość sieci ma 6 lub więcej poziomów troficznych. |
| 3 | Dryf genetyczny może spowodować utrwalenie się alleli niekorzystnych, zmniejszających dostosowanie do środowiska. |