Biologia · 2020
Matura CKE maj, PR (F‑2015)
Poziom rozszerzony · Formuła 2015
Zadanie 14.
(2 pkt)W pęcherzykach płucnych wyróżnić można kilka rodzajów komórek, m.in. pneumocyty typu II, zwane również dużymi. Mają one kształt zbliżony do sześcianu, a na ich powierzchni występują mikrokosmki. W cytoplazmie tych komórek znajdują się liczne mitochondria i aparaty Golgiego, ciałka blaszkowate zawierające fosfolipidy i silnie rozbudowana siateczka śródplazmatyczna szorstka. Pneumocyty typu II produkują surfaktant – związek powierzchniowo czynny, zapobiegający zapadaniu się i zlepianiu pęcherzyków płucnych w czasie wydechu. W jego skład, oprócz fosfolipidów, wchodzą również białka i węglowodany. Niedobór surfaktantu u przedwcześnie narodzonych noworodków nazywa się zespołem błon szklistych – jest to poważne zagrożenie dla życia dziecka. Do objawów tego zespołu należą m.in. przyśpieszenie oddechów powyżej 60/min lub bezdechy, zaburzenie krążenia z narastającą sinicą oraz niestabilna ciepłota ciała z tendencją do hipotermii.
14.1. (0–1 pkt)
Wyjaśnij, dlaczego w przypadku zespołu błon szklistych oddech noworodka ulega znacznemu przyśpieszeniu. W odpowiedzi uwzględnij funkcje surfaktantu.
14.2. (0–1 pkt)
Podaj przykład cechy występującej w budowie pneumocytów typu II i będącej przystosowaniem do produkcji surfaktantu oraz wykaż związek między tą cechą a produkcją surfaktantu przez pneumocyty.
Odpowiedzi
14.1.
Zasady oceniania
rozwiązań zadań
1 p. – za prawidłowe wyjaśnienie uwzględniające: • przyczynę – niedobór surfaktantu, który zapobiega zapadaniu i zlepianiu się pęcherzyków płucnych, • mechanizm – ograniczenie powierzchni wymiany gazowej, • skutek – niedotlenienie lub wzrost stężenia dwutlenku węgla (wywołujące szybszy oddech). 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązanie • Wskutek niedoboru surfaktantu dochodzi do zapadania się i zlepiania pęcherzyków płucnych, co prowadzi do zmniejszenia powierzchni wymiany gazowej w płucach. Noworodek kompensuje niedobór tlenu częstszymi oddechami. • W wyniku niedoboru surfaktantu pęcherzyki płucne się zapadają, ograniczając powierzchnię wymiany gazowej, a noworodek jest niedotleniony. • Niedobór surfaktantu powoduje zlepianie się pęcherzyków płucnych u noworodka, a tym samym zmniejszenie powierzchni wymiany gazowej, co skutkuje wzrostem stężenia CO2 w jego organizmie i pobudzeniem ośrodka oddechowego. Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi, w których zdający pisze o uniemożliwieniu lub niezachodzeniu wymiany gazowej w opisanym przypadku, ponieważ niedodma obejmuje tylko część płuc.
14.2.
Zasady oceniania
1 p. – za podanie przykładu cechy budowy pneumocytów (spośród: liczne mitochondria, silnie rozbudowana rER, liczne aparaty Golgiego, ciałka blaszkowate), stanowiącej przystosowanie do produkcji surfaktantu i poprawne wykazanie związku między wybraną cechą a produkcją surfaktantu przez pneumocyty. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi. Przykładowe rozwiązania • Liczne mitochondria – dostarczają ATP niezbędnego do produkcji surfaktantu. • Silnie rozbudowana rER – w skład surfaktantu wchodzą białka, których synteza odbywa się w tym organellum. • Rozbudowana rER – modyfikacja białek wchodzących w skład surfaktantu. • Rozbudowana rER – transport białek występujących w surfaktancie do aparatu Golgiego. • Liczne aparaty Golgiego – w nich zachodzi modyfikacja i składanie substancji zawartych w surfaktancie. • Ciałka blaszkowate – zawierają fosfolipidy będące podstawowym elementem surfaktantu.