Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Ładowanie…
Biologia
Do komórek oznaczonych na schemacie 1.–3. dopasuj ich odpowiednie nazwy spośród poniższych. Wpisz odpowiednie nazwy w wyznaczone miejsca. bazofil plazmocyt limfocyt B limfocyt T pomocniczy
Która klasa przeciwciał jest zaangażowana w reakcję alergiczną prowadzącą do uwolnienia histaminy w wyniku powtórnego kontaktu z alergenem? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
1. limfocyt B 2. plazmocyt 3. bazofil
2 pkt – podanie poprawnych nazw trzech komórek. 1 pkt – podanie poprawnych nazw dwóch komórek. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
C
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Helicobacter pylori to bakteria, która może występować w żołądku człowieka. Jednym z ważniejszych mechanizmów umożliwiających tej bakterii zasiedlanie żołądka jest wytwarzanie ureazy – enzymu koniecznego do utrzymania niemal neutralnego pH cytoplazmatycznego, tzn. w zakresie 5,0–7,0. Podwyższone względem soku żołądkowego pH obserwuje się także w bezpośrednim sąsiedztwie komórki bakteryjnej. Wytwarzana przez wszystkie szczepy H. pylori ureaza jest białkiem składającym się z dwunastu identycznych podjednostek, z których każda zawiera dwa łańcuchy: UreA i UreB. W każdym z dwunastu miejsc aktywnych znajduje się trwale związana para atomów niklu, niezbędnych do katalizy reakcji przedstawionej poniżej: W diagnostyce zakażenia H. pylori stosuje się tzw. ureazowy test oddechowy. Zasada tego testu opiera się na zdolności ureazy do rozkładu mocznika wprowadzanego do organizmu. W tym teście pacjent wypija roztwór mocznika, którego atom węgla jest znakowany izotopowo (np. 13C). Gdy mocznik jest rozkładany w żołądku przez bakteryjną ureazę, to znakowany 13CO2, będący produktem tej reakcji, jest wchłaniany przez warstwę śluzową żołądka i usuwany z organizmu wraz z wydychanym powietrzem. Wówczas staje się możliwe wykrycie izotopu węgla 13C w wydychanym powietrzu. Analiza próbek wydychanego powietrza opiera się na spektrometrii masowej wysokiej rozdzielczości, pozwalającej wykryć różnicę masy między cząsteczkami zawierającymi izotop 13C a cząsteczkami zawierającymi izotop 12C. Diagnostyka inwazyjna opiera się na izolacji H. pylori z materiału pobranego podczas badania górnego odcinka przewodu pokarmowego.
Wyjaśnij, w jaki sposób wytwarzanie ureazy przez bakterie H. pylori zapobiega niszczącemu działaniu pepsyny na ich komórki. W odpowiedzi uwzględnij odczyn najbliższego otoczenia komórek tych bakterii.
Rozstrzygnij, czy aktywna forma ureazy jest białkiem prostym, czy – złożonym. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jednej cechy budowy tego białka.
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do wpływu ureazy na (1) zwiększenie pH w najbliższym otoczeniu bakterii, a przez to – (2) na zmniejszenie aktywności pepsyny w bezpośrednim kontakcie z komórką H. pylori i zahamowanie trawienia białek bakteryjnych przez ten enzym. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
• Ureaza powoduje neuturalizację silnie kwaśnego pH w bezpośrednim sąsiedztwie bakterii, co hamuje aktywność pepsyny i trawienie przez nią białek osłony komórkowej H. pylori. • Ureaza katalizuje reakcję, w której powstają jony hydroksylowe, co przyczynia się do wzrostu pH do wartości, w których pepsyna nie jest aktywna i nie trawi bakteryjnych białek peryplazmatycznych i cytoplazmatycznych. • Działanie ureazy jest przyczyną wzrostu pH w bezpośrednim sąsiedztwie komórki, co prowadzi do spadku aktywności pepsyny, a gdy pH osiąga wartość powyżej 6,5 – jej aktywność ustaje. Dzięki temu pepsyna nie niszczy białkowych składników komórki i jej otoczki. Uwaga: Dopuszcza się odpowiedzi odnoszące się do: – wzrostu pH w całym żołądku w wyniku działania ureazy (w rzeczywistości zmiana wywoływana przez ureazę ma charakter lokalny, ale bakteria doprowadza do wzrostu pH w całym żołądku przez ograniczenie wydzielania kwasu solnego) – uniemożliwienia przekształcenia się pepsynogenu do pepsyny (w rzeczywistości lokalne zmiany odczynu nie mają na to przekształcenie większego wpływu).
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie, że ureaza jest białkiem złożonym, wraz z poprawnym uzasadnieniem, odnoszącym się do obecności w budowie tego białka atomów niklu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Rozstrzygnięcie Jest białkiem złożonym. / złożonym
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Jednym z warunków zachodzenia translacji w komórce jest synteza aminoacylo-tRNA (AA-tRNA). Rozpoznanie i przyłączenie odpowiedniego aminokwasu do tRNA zależy od enzymów – syntetaz aminoacylo-tRNA, które kowalencyjnie łączą każdy z aminokwasów z odpowiednim dla niego tRNA. Ta reakcja jest sprzężona z uwalnianiem energii w wyniku hydrolizy ATP. Dla każdego aminokwasu istnieje odrębna syntetaza. Ogółem w cytozolu komórek jest więc 20 różnych syntetaz. Syntetazy aminoacylo-tRNA rozpoznają właściwy tRNA na podstawie niektórych nukleotydów w ramionach aminokwasowym i antykodonowym. Na rysunku przedstawiono syntezę jednego spośród 20 różnych aminoacylo-tRNA (strzałka A) oraz rozpoznawanie przez niego kodonu mRNA (strzałka B).
Na podstawie rysunku uzupełnij tabelę – wpisz w wyznaczone miejsca: nazwę aminokwasu przyłączanego do tRNA, sekwencję kodonu mRNA oraz sekwencję antykodonu AA-tRNA. Nazwa aminokwasu Sekwencja kodonu mRNA 5′ ................................................. 3′ Sekwencja antykodonu tRNA 5′ ................................................. 3′
Na podstawie rysunku wymień wszystkie substraty i produkty reakcji syntezy AA-tRNA.
Rozstrzygnij, czy powyższa reakcja syntezy AA-tRNA jest przykładem anabolizmu, czy – katabolizmu. Odpowiedź uzasadnij.
Nazwa aminokwasu tryptofan / Trp Sekwencja kodonu mRNA 5′ UGG 3′ Sekwencja antykodonu tRNA 5′ CCA 3′
2 pkt – poprawne uzupełnienie trzech pól tabeli. 1 pkt – za podanie poprawnej nazwy aminokwasu. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
2 pkt – poprawne wymienienie wszystkich substratów i wszystkich produktów reakcji syntezy AA-tRNA, które są widoczne na rysunku. 1 pkt – poprawne wymienienie tylko wszystkich substratów albo tylko wszystkich produktów reakcji syntezy AA-tRNA, które są widoczne na rysunku. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Przykładowa odpowiedź Substraty: aminokwas / tryptofan tRNA ATP Produkty: AA-tRNA / Trp-tRNA AMP 2Pi / 2 aniony fosforanowe Uwaga: Uznaje się odpowiedzi: PPi / anion difosforanowy / pirofosforan Pi (bez zachowania stechiometrii)
rozwiązań zadań
1 pkt – poprawne rozstrzygnięcie, że przedstawiona reakcja jest przykładem anabolizmu, wraz z poprawnym uzasadnieniem, uwzględniającym wyższy stopień złożoności produktu w stosunku do substratów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Rozstrzygnięcie Jest to przykład anabolizmu. / Anabolizm
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
Umaszczenie sierści kota jest determinowane przez współdziałanie wielu genów. Za umaszczenie pręgowane u kotów odpowiadają współdziałające dwa geny autosomalne A i M: • allel A – warunkuje uwidocznienie się pręgowania allel a – warunkuje brak pręgowania • allel M – odpowiada za pręgowanie tygrysie allel m – odpowiada za pręgowanie klasyczne. Trzeci gen T o dominacji niepełnej w stosunku do genów A i M modyfikuje ich ekspresję: • allel T – w stanie homozygotycznym decyduje o umaszczeniu gładkim (tzw. abisyńskim), a u heterozygot jest widoczne częściowe pręgowanie, występujące jedynie na łapach, na ogonie i na brzuchu allel t – w stanie homozygotycznym nie ma wpływu na umaszczenie. Na poniższych zdjęciach przedstawiono koty o pręgowaniu klasycznym (I) i tygrysim (II).
Podaj wszystkie możliwe genotypy kota z częściowym pręgowaniem typu klasycznego.
Kotka o pręgowaniu tygrysim i kocur o pręgowaniu klasycznym mają już potomstwo bez pręgowania i o pręgowaniu klasycznym.
Podaj genotypy pokolenia rodzicielskiego i zapisz krzyżówkę genetyczną z uwzględnieniem tylko loci A i M. Na podstawie krzyżówki genetycznej określ możliwe fenotypy w pokoleniu potomnym oraz podaj ich oczekiwany stosunek.
AAmmTt, AammTt
1 pkt – podanie dwóch poprawnych genotypów kota z częściowym pręgowaniem typu klasycznego. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Genotyp kotki: AaMm Genotyp kocura: Aamm Krzyżówka: ♂ Am am ♀ AAMm AaMm AM (pręgowanie tygrysie) (pręgowanie tygrysie) AAmm Aamm Am (pręgowanie klasyczne) (pręgowanie klasyczne) AaMm aaMm aM (pręgowanie tygrysie) (brak pręgowania) Aamm aamm am (pręgowanie klasyczne) (brak pręgowania) Stosunek fenotypowy: pręgowanie tygrysie : pręgowanie klasyczne : brak pręgowania – 3 : 3 : 2
rozwiązań zadań
3 pkt – podanie poprawnych genotypów ORAZ poprawne zapisanie krzyżówki genetycznej, ORAZ za poprawne podanie oczekiwanego stosunku fenotypowego wśród potomstwa. 2 pkt – podanie poprawnych genotypów ORAZ poprawne zapisanie krzyżówki genetycznej. 1 pkt – podanie poprawnych genotypów. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Śnieżyca duża (Anser caerulescens) to gatunek ptaka gnieżdżącego się kolonijnie w północnej części Kanady. Okres składania jaj trwa około dwóch tygodni i odbywa się wczesnym latem. Ponieważ presja ze strony drapieżników rozkłada się na całą kolonię lęgową śnieżyc, równoczesne składanie i wysiadywanie jaj zwiększa szansę na uchronienie lęgów przed drapieżnikami, takimi jak lisy. Dzieje się tak, ponieważ lęgi pojawiają się niemal równocześnie w ilości przekraczającej możliwości drapieżnika. Śnieżyce, które składają jaja w czasie, gdy robi to większość osobników, mają większą szansę na wyprowadzenie lęgów. Prawdopodobieństwo przeżycia lęgów pojawiających się nieco wcześniej lub nieco później jest znacznie mniejsze. Na poniższym wykresie przedstawiono względną wartość przystosowawczą wyrażoną średnią liczbą podlotów, czyli młodych opuszczających gniazdo. Względny dzień wylęgu piskląt jest określony jako liczba dni upływających od dnia najliczniejszego wylęgu w kolonii.
A1
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Poniżej przedstawiono wyniki obserwacji dynamiki liczebności populacji drapieżnika i ofiary. Użyto osobników dwóch gatunków roztoczy o odmiennych strategiach pokarmowych: Eotetranychus sexmaculatus oraz Typhlodromus occidentalis. Hodowlę założono na owocach pomarańczy, których skórka służyła roślinożercy jako pokarm. Osobniki osobniki T. occidentalis wprowadzono jedenaście dni później. Poniżej przedstawiono zmiany liczebności populacji (podano liczbę osobników w przeliczeniu na powierzchnię jednego owocu pomarańczy) obu gatunków roztoczy w czasie.
D
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Zbadano różnorodność genetyczną rodzimych, tzn. występujących w Europie, populacji starca zwyczajnego (Senecio vulgaris) – rośliny z rodziny astrowatych – oraz inwazyjnych populacji tego gatunku występujących w Chinach. Azjatyckie populacje pochodzą od niewielkich grup osobników założycielskich zawleczonych z Europy. Średnia liczba alleli na locus w populacjach chińskich wynosi 2,17, a w populacjach europejskich wynosi 3,88.
D
rozwiązań zadań
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2015) · rozszerzony · formuła 2015
(0–1) Pierwsze informacje o pojawieniu się w wodach zatoki Bodega na zachodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych małża Gemma gemma, pochodzącego ze wschodniego wybrzeża Ameryki Północnej, są datowane na koniec XIX wieku. Od tego czasu ten obcy gatunek współwystępował z rodzimymi małżami z rodzaju Nutricola. Mimo że nisze ekologiczne małży z rodzajów Gemma i Nutricola częściowo się pokrywają, nie wpłynęło to znacząco na liczebność populacji małży z rodzaju Nutricola. Sytuacja zmieniła się dopiero pod koniec XX wieku, gdy w zatoce Bodega pojawił się kolejny gatunek obcy – żywiący się małżami krab brzegowy (Carcinus maenas). Badania wykazały, że ten krab odżywia się osobnikami obu gatunków małży, ale preferuje jako swoje ofiary małże z rodzaju Nutricola, głównie ze względu na ich większe rozmiary w stosunku do G. gemma. Okazało się także, że liczebność populacji małży G. gemma w wodach zatoki Bodega się zwiększyła.
1 pkt – poprawne wyjaśnienie, uwzględniające zmniejszenie liczebności populacji małży z rodzaju Nutricola w wyniku presji drapieżnika oraz wzrost liczebności populacji G. gemma w wyniku zmniejszenia konkurencji z małżami Nutricola. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
• Ponieważ drapieżny krab brzegowy jako swoje ofiary wybierał głównie rodzime gatunki małży, to ich liczebność spadła, a wtedy zmniejszyła się konkurencja między małżami Nutricola i Gemma gemma. • Intensywna presja drapieżników na rodzime małże doprowadziła do redukcji ich liczebności. Wobec braku konkurencji populacja G. gemma mogła rozwijać się bez przeszkód.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Mikroorganizmy celulolityczne wytwarzają wiele enzymów rozkładających celulozę. Funkcją celulaz jest hydroliza wiązań β-1,4-glikozydowych we włóknach celulozy. Ze względu na strukturę i aktywność enzymatyczną można wśród celulaz wyróżnić: • endoglukanazy – działają w wewnętrznej, amorficznej części celulozy i rozkładają długie łańcuchy celulozy na oligodekstryny o różnej długości • egzoglukanazy – działają na końcowe elementy łańcuchów cukrowych i mogą odłączać pojedyncze cząsteczki glukozy lub celobiozę – dwie cząsteczki glukozy połączone wiązaniem β-1,4-glikozydowym • β-glukozydazy – degradują jednostki celobiozy oraz oligodekstryny do glukozy. Na poniższym rysunku przedstawiono strukturę chemiczną celulozy.
Jakim numerem na powyższym schemacie zaznaczono wiązanie β-1,4-glikozydowe?
Wybierz odpowiedź spośród podanych.
B
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
BC programowej kształcenia ogólnego dla liceum ogólnokształcącego, technikum oraz branżowej szkoły II stopnia (Dz.U. z 2024 r. poz. 1019).
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
1 pkt – poprawne wykazanie, że endoglukanazy przyśpieszają rozkład celulozy katalizowany przez egzoglukanazy, z odniesieniem się do zwiększenia dostępności substratu egzoglukanaz. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi. Przykładowa odpowiedź Endoglukanazy tną cząsteczkę celulozy na mniejsze fragmenty, a więc powstaje więcej wolnych końców dostępnych dla egzoglukanaz.
1 pkt – podanie poprawnej nazwy wiązania. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Matura CKE czerwiec, PR (F‑2023) · rozszerzony · formuła 2023
Na poniższym zdjęciu z mikroskopu elektronowego przedstawiono budowę fragmentów dwóch komórek roślinnych – A i B, wchodzących w skład tej samej tkanki.
Uzupełnij tabelę. Wpisz w wyznaczone miejsca tabeli nazwy i funkcje struktur komórki roślinnej, zaznaczonych na kopiach powyższego zdjęcia kolorem czerwonym.
| Struktura zaznaczona na zdjęciu | ||
|---|---|---|
| Nazwa struktury | ||
| Funkcja struktury |
2 pkt – poprawne uzupełnienie czterech pól tabeli. 1 pkt – poprawne uzupełnienie jednej kolumny LUB pierwszego wiersza tabeli (nazwa struktury). 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Struktura zaznaczona na zdjęciu Nazwa ściana komórkowa chloroplast / chloroplasty struktury Funkcja stanowi barierę między wnętrzem przeprowadza fotosyntezę / struktury komórki a środowiskiem fotosynteza / asymilacja dwutlenku zewnętrznym lub między węgla komórkami / nadaje kształt komórce / chroni przed uszkodzeniami mechanicznymi / umożliwia transport między komórkami
AD
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
1 pkt – poprawne wyjaśnienie, uwzględniające osmotyczny napływ wody do wakuoli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
Która cecha występuje u bakterii – organizmów prokariotycznych? Zaznacz właściwą odpowiedź spośród podanych.
• Oprócz reszt aminokwasowych zawiera również atomy niklu. • Zawiera atomy niklu, które znajdują się w miejscu aktywnym ureazy.
1 pkt – poprawny opis, uwzględniający wchłanianie 13CO2 do naczyń krwionośnych w ścianie przewodu pokarmowego oraz transport wraz z krwią do płuc. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
rozwiązań zadań
• Powstający w żołądku 13CO2 przenika do naczyń krwionośnych znajdujących się w ścianie żołądka, następnie jest wraz z krwią transportowany do płuc. • Dwutlenek węgla jest wchłaniany do krwi z przewodu pokarmowego, a potem jest transportowany z krwią do płuc. • 13CO2 jest wchłaniany do naczyń włosowatych żołądka, a następnie krew płynie następującą drogą: żyłki odprowadzające → żyły żołądkowe (lewa, prawa oraz krótkie) → żyła wrotna → naczynia krwionośne wątroby → żyła wątrobowa → żyła główna dolna → prawy przedsionek serca → prawa komora serca → pień płucny → tętnice płucne → tętniczki płucne → naczynia włosowate płuc.
A
1 pkt – odpowiedź poprawna. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Wykaż, że specyficzność substratowa syntetaz AA-tRNA jest konieczna, aby powstający w czasie translacji peptyd miał prawidłową sekwencję aminokwasową.
1 pkt – poprawna odpowiedź, odnosząca się do możliwości włączenia prawidłowego aminokwasu do syntezowanego polipeptydu tylko wtedy, jeżeli AA-tRNA łączący się z odpowiednim kodonem mRNA zawiera określony i właściwy aminokwas. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
• Włączenie prawidłowego aminokwasu do syntezowanego polipeptydu możliwe jest tylko wtedy, jeżeli do AA-tRNA z danym antykodonem, rozpoznającym właściwy kodon mRNA, jest dołączony ściśle określony, właściwy aminokwas. • Jeśli do danego tRNA nie zostanie przyłączony właściwy aminokwas, to zostanie wbudowany niewłaściwy aminokwas do polipeptydu powstającego podczas translacji, mimo prawidłowego rozpoznania kodon – antykodon.
Uzupełnij zdanie. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D. Celuloza jest A B polisacharydem, składającym się z kilku tysięcy reszt glukozy i stanowiącym składnik budulcowy C D niektórych organizmów.
Wykaż, że endoglukanazy znacznie przyśpieszają rozkład celulozy katalizowany przez egzoglukanazy.
Podaj nazwę wiązania między łańcuchami celulozy w mikrofibrylach – włóknach celulozowych, składających się z wielu równoległych cząsteczek celulozy.
rozwiązań zadań
wodorowe / oddziaływania wodorowe / mostki wodorowe
Uzupełnij zdania. Wybierz odpowiedź spośród oznaczonych literami A i B oraz odpowiedź spośród oznaczonych literami C i D. Sok komórkowy znajdujący się wewnątrz wakuoli A B składem od cytozolu. W miarę wzrostu komórki miękiszowej objętość wakuoli C D .
Wyjaśnij, dlaczego wzrost stężenia cukrów prostych we wnętrzu wakuoli prowadzi do wzrostu turgoru komórki.
Podaj nazwę błony wakuolarnej, oddzielającej sok komórkowy od cytozolu.
tonoplast
1 pkt – podanie poprawnej nazwy błony wakuoli. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.