1 Arkuszmaturalny Arkusz maturalny Zadanie 1. (0–2) Wykres przedstawia kinetykę transportu jonów przez kanały jonowe oraz transportu jonów z udziałem ...
97 downloads
297 Views
566KB Size
Arkusz maturalny
szybkość transportu
Zadanie 1. (0–2) Wykres przedstawia kinetykę transportu jonów przez kanały jonowe oraz transportu jonów z udziałem przenośników białkowych.
przez kanał jonowy Vmax przez przenośnik
Arkusz maturalny
1 _ 2
Vmax
stężenie jonu transportowanego
Km
Źrodło: J. Kopcewicz, S. Lewak (red.), Fizjologia roślin, Warszawa 2012, s. 258.
a) Wyjaśnij, dlaczego szybkość transportu jonów z udziałem przenośników białkowych przestaje rosnąć powyżej określonego stężenia transportowanych jonów.
b) Określ, które z wymienionych opisów dotyczą transportu przez kanały jonowe, a które – transportu z udziałem przenośników białkowych. Wstaw X w odpowiednie miejsca tabeli. Uwaga: niektóre opisy mogą dotyczyć obu typów transportu.
1
1.
Odbywa się zgodnie z gradientem stężeń substancji.
2.
Odbywa się dzięki białkom transbłonowym.
3.
Jego przykładem jest pompa sodowo-potasowa.
Transport przez kanały jonowe
Transport z udziałem przenośników
Arkusz maturalny
Zadanie 2. (0–5) Schemat przedstawia procesy uzyskiwania energii zachodzące w komórce mięśnia szkieletowego.
KOMÓRKA MIĘŚNIOWA FOSFOKREATYNA
ADP + Pi 1
kreatyna
KREW glukoza
glikogen
ATP 2
GLUKOZA
3
aminokwasy
białka
FOSFORYLACJA OKSYDACYJNA kwas mlekowy
kwasy tłuszczowe
tlen kwasy tłuszczowe
Arkusz maturalny
a) Określ, jaki typ fosforylacji zachodzi podczas procesu oznaczonego na schemacie numerem 1. Odpowiedź uzasadnij.
b) Podaj, gdzie w komórce mięśniowej zachodzą procesy oznaczone na schemacie numerami 2 i 3. Proces 2: Proces 3: c) Wyjaśnij, w jaki sposób jest neutralizowany kwas mlekowy powstający w mięśniach w warunkach długu tlenowego.
d) Określ, w jakich warunkach mięśnie szkieletowe wykorzystują aminokwasy i białka do produkcji energii.
2
Arkusz maturalny
Zadanie 3. (0–1) Rysunek przedstawia pewną roślinę.
Na podstawie zamieszczonego poniżej klucza oznacz tę roślinę, podkreślając właściwe oznaczenie literowe (A–J).
Arkusz maturalny
1. Roślina jednoliścienna. 1*. Roślina dwuliścienna. 2. Kwiaty o symetrii promienistej. 2. Kwiaty o symetrii promienistej. 3. Liście lancetowate, w liczbie 2–3. 3. Kwiaty ułożone na szczycie łodygi. A. 4. Kwiaty w liczbie 1–2. 3*. Liście lancetowate, w liczbie 5. F. B. 4*. Kwiaty w liczbie 5. 2*. Kwiaty o symetrii grzbiecistej. G. 3. Kwiaty ułożone na szczycie łodygi. 3*. Kwiaty wyrastające z boku pędu. 4. Kwiaty w liczbie 1–2. 4. Kwiaty w liczbie 1–2. C. H. 4*. Kwiaty w liczbie 5. 4*. Kwiaty w liczbie 5. D. J. 3*. Kwiaty wyrastające z boku pędu. 2*. Kwiaty o symetrii grzbiecistej. E. 3. Liście lancetowate. J. 3*. Liście sercowate. K.
Zadanie 4. (0–4) Odwrotna transkryptaza jest enzymem występującym m.in. u retrowirusów. Enzym ten katalizuje syntezę DNA na matrycy RNA.
a) Podaj ostateczny produkt reakcji katalizowanej przez odwrotną transkryptazę na matrycy podanego fragmentu RNA. 5'-GCUAAGCUUACG-3'
b) Podaj jeden przykład procesu zachodzącego u organizmów eukariotycznych z udziałem odwrotnej transkryptazy.
3
Arkusz maturalny
c) Określ, w którym cyklu wirusa – litycznym czy lizogenicznym – jest konieczne zsyntetyzowanie DNA na matrycy DNA. Odpowiedź uzasadnij.
Arkusz maturalny
Zadanie 5. (0–3) „[…] życie na Ziemi jest sterowane rytmami okołodobowymi o długości cyklu wynoszącej 24 godziny. Obecność tych rytmów stwierdza się nawet u najwcześniejszych form życia: sinic. Dzięki wewnętrznemu zegarowi są [one – red.] w stanie przygotować się do fotosyntezy przed wschodem słońca […]. Podobnie zegar umożliwia sinicom zatrzymanie procesu fotosyntezy z chwilą, gdy zachodzi słońce, nie trwonią więc energii i innych zasobów na systemy, które nie działają w nocy. Rezerwy te mogą wykorzystać w procesach zachodzących bez udziału światła, takich jak replikacja i naprawa DNA […]. Szczepy bakterii charakteryzujące się mutacjami w różnych genach zegarowych mogą przełączać się ze zwykłego 24-godzinnego cyklu włączania i wyłączania genów na tryb trwający 20, 22 lub niekiedy nawet 30 godzin. Carl Johnson i jego współpracownicy z Vanderbilt University, prowadząc badania, w czasie których pogrupowali komórki według ich zmienionych cykli, wykazali […], że cyjanobakterie z okresem rytmu odpowiadającym naturalnemu cyklowi oświetleniowemu wygrywały z tymi, które się z tym cyklem mijały. Na przykład, w 24-godzinnym cyklu światło–ciemność cyjanobakterie pozbawione mutacji szybciej się rozwijały i skuteczniej dzieliły niż mutanty o cyklu 22-godzinnym. Jednak, gdy zespół Johnsona ustawił cykl światło–ciemność na 22 godziny, te same mutanty radziły sobie lepiej niż normalne bakterie.” Źródło: K.C. Summa, F.W. Turek, Nasze wewnętrzne zegary, „Świat Nauki” 2015, 3 (283), s. 39.
a) Sformułuj problem badawczy do opisanego doświadczenia.
b) Sformułuj hipotezę do opisanego doświadczenia.
c) Oceń poprawność poniższych stwierdzeń. Wpisz znak X w odpowiednie miejsca tabeli.
1.
Sinice przeprowadzają fotosyntezę oksygeniczną, mają więc dwa rodzaje fotosystemów – PS I i PS II.
2.
Do procesów regulowanych rytmami okołodobowymi należą u roślin: fotosynteza, indukcja kwitnienia oraz oddychanie komórkowe.
3.
U kręgowców rytmy okołodobowe, m.in. stany snu i czuwania, są regulowane przez hormon melatoninę.
PRAWDA
FAŁSZ
4
Arkusz maturalny
Zadanie 6. (0–4) Na rysunkach przedstawiono dwa rodzaje kiełkowania nasion.
A.
B.
liścienie liścienie
hipokotyl
hipokotyl
a) Określ, który rysunek (A czy B) przedstawia kiełkowanie nadziemne. Odpowiedź uzasadnij za pomocą dwóch argumentów. Kiełkowanie nadziemne przedstawia rysunek Argument 1: Argument 2: Arkusz maturalny
b) Określ, jaki jest wpływ auksyn i giberelin na kiełkowanie nasion. Wpływ auksyn: Wpływ giberelin: c) Wyjaśnij, dlaczego wzrost korzenia zarodkowego w dół jest zaliczany do tropizmów, a nie do nastii.
Zadanie 7. (0–3) Rysunek przedstawia tkankę chrzęstną szklistą. komórka chrzęstna
jamka chrzęstna
a) Uzasadnij na podstawie budowy tkanki chrzęstnej szklistej, że należy ona do tkanek łącznych.
b) Podkreśl nazwy dwóch elementów szkieletu człowieka, w których występuje tkanka chrzęstna szklista. połączenia żeber i mostka, małżowina uszna, spojenie łonowe, powierzchnie stawowe, dyski międzykręgowe c) Podaj nazwę gromady bezkręgowców, u których występuje tkanka chrzęstna.
5
Arkusz maturalny
Zadanie 8. (0−4) Gady są pierwszą typowo lądową grupą kręgowców. Wiele cech związanych z ich budową oraz fizjologią, np. wykształcenie błon płodowych, można określić mianem aromorfoz, czyli istotnych zmian ewolucyjnych umożliwiających opanowanie nowych środowisk.
a) Wymień dwie aromorfozy w szkielecie gadów oraz określ korzyści, jakie z nich wynikają. 1. 2. b) Określ podstawową różnicę w budowie układu krwionośnego płazów i gadów.
c) Wskaż element organizmu człowieka (1–3) homologiczny do występującej u gadów kości kwadratowej oraz właściwe uzasadnienie swojego wyboru (A–C). Elementem organizmu człowieka homologicznym do występującej u gadów kości kwadratowej jest 1.
kość szczękowa,
2.
kowadełko,
3.
kość skroniowa,
ponieważ
A.
kości te mają wspólne pochodzenie.
B.
podobnie jak kość kwadratowa bierze udział w pobieraniu pokarmu.
C.
podobnie jak kość kwadratowa łączy się z żuchwą za pomocą stawu.
Arkusz maturalny
Zadanie 9. (0−2) Informacja 1. „Swoistością krążenia w mózgu jest obecność bariery krew–mózg. Rozumiemy dziś przez to określenie barierę uwarunkowaną określoną strukturą morfologiczną oraz procesami biochemicznymi. […] Naczynia włosowate mózgu uczestniczące w barierze krew–mózg nie mają porów, szczelin ani okienek, przez które mogłoby odbywać się przenikanie cząsteczek z osocza i do osocza. […] Jedyną drogą przenikania i wymiany jest transport przezkomórkowy […] oparty na dwóch występujących tu systemach: dyfuzji przez błony komórkowe i czynnego transportu z udziałem nośników białkowych. Z pierwszego systemu korzystają głównie drobnocząsteczkowe substancje odżywcze i inne rozpuszczalne w tłuszczach. Z drugiego systemu korzystają przede wszystkim peptydy i białka o małej stosunkowo masie […].” Źródło: T. Krzymowski, J. Przała (red.), Fizjologia zwierząt, Warszawa 2005, s. 376.
Informacja 2. W drugiej połowie XX w. Edward Newelt opracował metodę czasowego rozszczelnienia bariery przez wstrzykiwanie związku osmotycznie czynnego – mannitolu – do tętnicy szyjnej prowadzącej do mózgu. Czasowe rozszczelnienie bariery jest stosowane w leczeniu niektórych chorób, m.in. nowotworów mózgu. Celem rozszczelnienia jest zwiększenie przepuszczalności ścian naczyń włosowatych dla leków stosowanych w chemioterapii. a) Wyjaśnij, w jaki sposób roztwór mannitolu powoduje rozszczelnienie bariery krew–mózg.
b) Wyjaśnij, dlaczego w rejonie tylnego płata przysadki śródbłonek naczyń włosowatych mózgu zawiera dużą ilość nośników białkowych.
6
Arkusz maturalny
Zadanie 10. (0−3) Gruczoły żołądkowe składają się z komórek śluzowych, komórek okładzinowych i komórek głównych. Komórki śluzowe wydzielają śluz powlekający ściany żołądka. Komórki okładzinowe wydzielają jony wodorowe (H+) i jony chlorkowe (Cl–), które w świetle żołądka łączą się, tworząc kwas solny (HCl). Komórki główne uwalniają do jamy żołądka pepsynogen, czyli nieaktywną postać pepsyny. Kwas solny przecina cząsteczki pepsynogenu, przez co eksponuje ich miejsca aktywne i przekształca je w pepsynę. Następnie pepsyna, podobnie jak kwas solny, przecina kolejne cząsteczki pepsynogenu i powoduje ich aktywację. W efekcie powstaje coraz więcej cząsteczek pepsyny, które aktywują kolejne cząsteczki pepsynogenu.
a) Określ, czy mechanizm aktywacji pepsynogenu przez pepsynę to mechanizm sprzężenia zwrotnego dodatniego, czy ujemnego. Odpowiedź uzasadnij.
b) Wyjaśnij, dlaczego składniki soku żołądkowego są wydzielane w postaci nieaktywnej.
Arkusz maturalny
c) Określ, jakie wiązania chemiczne są rozrywane przez pepsynę.
Zadanie 11. (0−2) W naczyniach żylnych ciśnienie krwi jest znacznie niższe niż w tętnicach. Najskuteczniejszy mechanizm, który napędza ruch krwi w żyłach położonych głęboko w ciele, to skurcze sąsiadujących z nimi mięśni. Mechanizm ten nie działa jednak w przypadku żył biegnących pod powierzchnią skóry. W tych naczyniach często dochodzi do długotrwałego spowolnienia przepływu krwi i jej zalegania. W konsekwencji prowadzi to do żylaków, czyli rozszerzenia, wydłużenia i skręcenia się żył.
a) Zaznacz właściwe dokończenie zdania. Czynnikiem, który nie sprzyja powstawaniu żylaków, jest A. nadwaga. B. noszenie obcisłych spodni. C. stosowanie chłodnych kąpieli. D. długotrwałe stanie w pracy. b) Określ, jakie elementy żył wymuszają jednokierunkowy ruch krwi.
Zadanie 12. (0−3) W latach 40. XX w. w Paryżu przeprowadzono doświadczenie na płodach królików. U części płodów, zanim pojawiły się różnice płci, usunięto fragmenty tkanki, z której miały się rozwinąć gonady. Drugą część płodów pozostawiono bez zmian. Po urodzeniu się królików oznaczono ich płeć oraz wzór ich chromo somów płci. Wyniki badań przedstawia poniższa tabela. Płeć gonadalna Wzór chromosomów płci
7
króliki, których nie poddano operacji usunięcia tkanki
króliki po chirurgicznym usunięciu tkanki
XY (męski)
samiec
samica
XX (żeński)
samica
samica
Arkusz maturalny
a) Wskaż grupę, która stanowiła próbę kontrolną w opisanym doświadczeniu, oraz sformułuj problem badawczy tego doświadczenia. Próba kontrolna: Problem badawczy:
b) Podaj nazwę głównego hormonu produkowanego przez jądra oraz hormonu przysadkowego, który stymuluje jego wydzielanie. Hormon produkowany przez jądra: Hormon przysadkowy: Zadanie 13. (0–3) Mukowiscydoza pojawia się u Europejczyków średnio raz na 2500 żywych urodzeń. Na schemacie przedstawiono drzewo rodowe ilustrujące dziedziczenie tej choroby w pewnej rodzinie. 1
2
zdrowa kobieta
3
4
5
6
7
Arkusz maturalny
zdrowy mężczyzna 8
osoba chora 9
10
11
12
13
a) Podaj genotypy osób oznaczonych numerami 1, 2, 8 i 11. Uwaga: Do oznaczenia alleli użyj liter: A i a.
b) Zakładając, że osoby oznaczone numerami 3 i 4 spodziewają się kolejnego dziecka, określ prawdopodobieństwo, że urodzi się ono chore na mukowiscydozę. c) Wyjaśnij, dlaczego mimo działania doboru naturalnego w populacji ludzi utrzymuje się allel warunkujący mukowiscydozę.
8
Arkusz maturalny
Zadanie 14. (0–4) Schemat przedstawia cztery etapy, na których może zachodzić regulacja ekspresji genów w komórkach eukariotycznych.
JĄDRO
CYTOZOL 3. kontrola translacji
DNA 1. kontrola transkrypcji
pierwotny transkrypt RNA 2. kontrola dojrzewania RNA
mRNA
mRNA
4. kontrola aktywności białka białko
nieaktywne białko
por jądrowy otoczka jądrowa
a) Podaj numer etapu, którego główną częścią jest składanie RNA.
Arkusz maturalny
b) Podaj jedną różnicę między pierwotnym transkryptem RNA a mRNA.
c) Wyjaśnij, jaką rolę odgrywają czynniki transkrypcyjne w regulacji ekspresji genów.
d) Zaznacz właściwe dokończenie zdania. W komórkach prokariotycznych regulacja ekspresji genów A. opiera się na kontroli dojrzewania RNA. B. opiera się głównie na kontroli transkrypcji. C. opiera się głównie na kontroli translacji. D. opiera się na kontroli aktywności produktów białkowych. Zadanie 15. (0–3) Zbadano odległości między trzema genami – A, B i C – leżącymi kolejno na jednym chromosomie myszy. Odległość między genami A i B wynosi 8 cM, natomiast między genami B i C – 30 cM.
a) Oceń, czy stwierdzenie Wśród myszy częstsze są rekombinanty powstałe w wyniku crossing-over, który zaszedł pomiędzy loci A a loci B niż rekombinanty powstałe w wyniku crossing-over, który zaszedł pomiędzy loci B a loci C jest prawdziwe. Odpowiedź uzasadnij.
b) Określ częstość zachodzenia crossing-over między genami A i C.
9
Arkusz maturalny
Zadanie 16. (0–2) „W Ameryce Północnej jeden z gatunków dzięciołów (Sphyrapicus varius) wydłubuje w drzewach dziury, z których wiosną wydobywa się bogaty w cukry sok, przypominający składem nektar kwiatowy. Z tego źródła pokarmu korzystają kolibry, które dzięki temu mogą występować na obszarach, gdzie wczesną wiosną brakuje jeszcze nektaru kwiatowego.” Źródło: J. Weiner, Życie i ewolucja biosfery. Podręcznik ekologii ogólnej, Warszawa 2012, s. 393.
a) Zaznacz nazwę typu oddziaływania między organizmami, który został opisany w tekście. Odpowiedź uzasadnij. A. Mutualizm fakultatywny. B. Mutualizm obligatoryjny. C. Konkurencja. D. Komensalizm. Uzasadnienie:
b) Wyjaśnij, dlaczego wiosną z uszkodzonych pni drzew liściastych wydobywa się sok bogaty w cukry.
Arkusz maturalny
roczna produkcja [t x ha –1 ]
Zadanie 17. (0–4) Na wykresie przedstawiono wyniki badań nad produktywnością pierwotną roślin typu C3 i C4 rosnących w różnych szerokościach geograficznych.
C4
C3
szerokość geograficzna Źródło: J. Kopcewicz, S. Lewak (red.), Podstawy fizjologii roślin, Warszawa 1998, s. 640.
a) Sformułuj wniosek dotyczący różnicy w produktywności roślin typu C3 i C4 w strefie równikowej.
b) Wyjaśnij, dlaczego wraz z odległością od równika maleje produktywność roślin.
10
Arkusz maturalny
c) Produktywność pierwotna obejmuje produktywność pierwotną brutto i produktywność pierwotną netto. Określ, która z produktywności (brutto czy netto) jest większa, oraz wyjaśnij, z czego wynika ta różnica.
d) Uporządkuj poniższe biomy zgodnie z rosnącą odległością od równika. 1. Lasy liściaste strefy umiarkowanej. 2. Tundra. 3. Tropikalne lasy deszczowe. 4. Tajga. 5. Roślinność twardolistna. Prawidłowa kolejność:
Arkusz maturalny
wiek [lata]
Zadanie 18. (0–2) Poniższe diagramy przedstawiają strukturę wiekową populacji wiązówki błotnej w zbiorowiskach nie leśnych w Białowieży: na łące (A), w zbiorowisku wysokich ziół (B), w zaroślach wierzbowych (C) oraz w zaroślach późniejszego etapu sukcesji (D). 12 10 8 6 4 2 0
A 1
2
B 3
4
5
C 6
D
10%
Oznaczenia: 1 – siewki 2 – osobniki młodociane 3 – osobniki niedojrzałe 4 – osobniki dorosłe 5 – osobniki przedsenilne 6 – osobniki senilne (starzejące się i obumierające) Źródło: J. Kornaś, A. Medwecka-Kornaś, Geografia roślin, Warszawa 2002, s. 46.
a) Podaj oznaczenia literowe (A–D) populacji wiązówki błotnej, która wymiera, oraz populacji, która się rozwija. Populacja wymierająca: Populacja rozwijająca się: b) Oceń poprawność poniższych stwierdzeń. Wpisz znak X w odpowiednie miejsca tabeli.
11
1.
Konkurencja z innymi gatunkami roślin ma wpływ na strukturę wiekową populacji wiązówki błotnej.
2.
Najkorzystniejsze warunki dla wiązówki błotnej panują w zaroślach będących na późniejszym etapie sukcesji.
3.
W populacji wiązówki w zbiorowisku wysokich ziół najliczniejszymi grupami wiekowymi są siewki i osobniki młodociane.
PRAWDA
FAŁSZ
Arkusz maturalny
Zadanie 19. (0–3) Tabela przedstawia wielkość plonów [t/ha] roślin jednoliściennych w różnych okresach – od XIX w. do współczesności. Wzrost plonów jest wynikiem uprawy odmian wydajnych genetycznie. Odmiany
Pszenica
Jęczmień
Kukurydza
XIX w.
4,7
6,5
6,0
Stare
5,6
7,1
7,2
Najnowsze
8,0
8,3
10,0
Źródło: J. Kopcewicz, S. Lewak (red.), Podstawy fizjologii roślin, Warszawa 1998, s. 649.
a) Narysuj diagram słupkowy ilustrujący różnice w wielkości plonów XIX-wiecznych, starych i najnowszych odmian roślin jednoliściennych wymienionych w tabeli.
Arkusz maturalny
b) Wyjaśnij, dlaczego należy hodować stare odmiany roślin uprawnych, chociaż dają one niższe plony.
Zadanie 20. (0–3) W puli genowej pewnej populacji dla genu mającego dwa allele A i a częstość występowania genotypu AA wynosi 0,7, natomiast częstość występowania genotypu Aa wynosi 0,2.
a) Określ częstość występowania genotypu aa w tej populacji oraz częstość występowania obu alleli: A i a. Częstość występowania genotypu aa: Częstość występowania allelu A: Częstość występowania allelu a: b) Określ częstość występowania wszystkich możliwych genotypów w kolejnym pokoleniu opisywanej populacji przy założeniu, że populacja ta znajduje się w stanie równowagi genetycznej.
c) Wymień trzy warunki, które muszą być spełnione, by populacja mogła znajdować się w stanie równowagi genetycznej. 1. 2. 3. 12
Arkusz maturalny. Odpowiedzi
Arkusz maturalny Rozwiązanie
1.a)
Przykładowe odpowiedzi: • Ponieważ jony związały się ze wszystkimi dostępnymi przenośnikami. • Ponieważ przenośniki zostały całkowicie wysycone jonami.
1.b) 1.
Transport Transport przez kanały z udziałem jonowe przenośników
Odbywa się zgodnie z gradientem stężeń substancji.
X
X
2. Odbywa się dzięki białkom transbłonowym.
X
X
3. Jego przykładem jest pompa sodowo-potasowa.
X
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, transport przez błony biologiczne, s. 45; stała Michaelisa, s. 71
1 pkt za poprawne określenie, jakiego typu transportu dotyczą wszystkie opisy wymienione w tabeli
Vademecum, transport przez błony biologiczne, s. 45
2.a)
Fosforylacja substratowa, ponieważ grupa fosforanowa zostaje przeniesiona z ufosforylowanego substratu – fosfokreatyny – bezpośrednio na ADP.
2 pkt za poprawne określenie typu fosforylacji oraz poprawne uzasadnienie 1 pkt za poprawne określenie typu fosforylacji lub poprawne uzasadnienie
Vademecum, rodzaje fosforylacji, s. 65
2.b)
Proces 2: w cytozolu / cytoplazmie Proces 3: w mitochondrium
1 pkt za poprawne podanie obu lokalizacji
Vademecum, przemiany biochemiczne zachodzące w pracującym mięśniu, s. 274; oddychanie tlenowe, s. 83
2.c)
Kwas mlekowy jest transportowany do wątroby, gdzie ulega przekształceniu w glukozę (w procesie glukoneogenezy).
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, dług tlenowy, s. 274
2.d)
Mięśnie szkieletowe wykorzystują aminokwasy i białka do produkcji energii w warunkach nadmiaru tych związków w pożywieniu / w warunkach długotrwałego głodu.
1 pkt za poprawne określenie warunków
Vademecum, metabolizm związków azotowych, s. 91
F
1 pkt za podanie poprawnego oznaczenia literowego rośliny
Vademecum, klucze do oznaczania gatunków, s. 98
4.a)
3'-CGATTCGAATGC-5' 5'-GCTAAGCTTACG-3' lub 5'-GCTAAGCTTACG-3' 3'-CGATTCGAATGC-5'
1 pkt za poprawne podanie sekwencji dwuniciowej cząsteczki DNA
Vademecum, odwrotna transkrypcja, s. 388
4.b)
Wydłużanie telomerów. / Wydłużanie końców chromosomów.
1 pkt za podanie poprawnego przykładu
Vademecum, odwrotna transkrypcja, s. 388
4.c)
W cyklu lizogenicznym, ponieważ tylko dwuniciowa cząsteczka DNA może się zintegrować z genomem gospodarza.
2 pkt za podanie poprawnej odpowiedzi oraz poprawne uzasadnienie 1 pkt za podanie poprawnej odpowiedzi lub poprawne uzasadnienie
Vademecum, namnażanie się wirusów, s. 101, 102
3.
13
Schemat punktowania
Lp.
Rozwiązanie
Arkusz maturalny. Odpowiedzi
Lp.
Schemat punktowania
5.a)
Przykładowe odpowiedzi: • Wpływ mutacji w genach zegarowych na rytmy okołodobowe bakterii. • Wpływ 22-godzinnego cyklu światło–ciemność na rozwój i tempo podziałów bakterii charakteryzujących się mutacjami w genach zegarowych oraz bakterii niezmutowanych.
1 pkt za poprawne sformułowanie problemu badawczego
Vademecum, problem badawczy, s. 20
5.b)
Przykładowe odpowiedzi: •M utacje w genach zegarowych nie mają wpływu na rytmy okołodobowe bakterii. •M utacje w genach zegarowych mają wpływ na rytmy okołodobowe bakterii. •2 2-godzinny cykl światło–ciemność nie ma wpływu na rozwój i tempo podziałów bakterii. • 22-godzinny cykl światło–ciemność wpływa na rozwój i tempo podziałów bakterii.
1 pkt za poprawne sformułowanie hipotezy
Vademecum, hipoteza, s. 20
5.c)
1. – P, 2. – F, 3. – P
1 pkt za trzy poprawne oceny
Vademecum, fotosynteza oksygeniczna, s. 74; fotoperiod, s. 72; melatonina, s. 349
6.a)
Kiełkowanie nadziemne przedstawia rysunek A. Argument 1: szybciej rośnie podliścieniowa część łodygi zarodkowej / hipokotyl. Argument 2: liścienie / liście zarodkowe są wynoszone nad powierzchnię gleby (gdzie początkowo pełnią funkcję asymilacyjną).
2 pkt za poprawne określenie rysunku przedstawiającego kiełkowanie nadziemne oraz poprawne podanie dwóch argumentów 1 pkt za poprawne określenie rysunku przedstawiającego kiełkowanie nadziemne lub poprawne podanie dwóch argumentów
Vademecum, rodzaje kiełkowania, s. 170
6.b)
Wpływ auksyn: hamują kiełkowanie nasion. Wpływ giberelin: przyspieszają kiełkowanie nasion.
1 pkt za poprawne określenie wpływu obu fitohormonów na kiełkowanie nasion
Vademecum, auksyny, s. 174; gibereliny, s. 175
6.c)
Przykładowe odpowiedzi: 1 pkt za poprawne wyjaśnienie • Ponieważ wyraźnie zależy on od kierunku działania siły grawitacji (bodźca). • Ponieważ nastie nie zależą od kierunku działania bodźca, natomiast korzeń zarodkowy wyraźnie kieruje się w stronę działającego bodźca / siły grawitacji.
7.a)
Tkanka chrzęstna szklista należy do tkanek łącznych, ponieważ jest zbudowana z luźno rozmieszczonych komórek zawieszonych w substancji międzykomórkowej.
1 pkt za poprawne uzasadnienie
Vademecum, tkanka chrzęstna, s. 184
7.b)
połączenia żeber i mostka, małżowina uszna, spojenie łonowe, powierzchnie stawowe, dyski międzykręgowe
1 pkt za poprawne podkreślenie dwóch elementów szkieletu
Vademecum, tkanka chrzęstna, s. 184; rodzaje połączeń kości, s. 266
7.c)
głowonogi
1 pkt za podanie poprawnej nazwy gromady bezkręgowców
Vademecum, chrzęstna puszka mózgowa głowonogów, s. 209
8.a)
Przykładowe odpowiedzi: • obecność klatki piersiowej / żeber połączonych z mostkiem – umożliwia wydajną wentylację płuc / ochrania narządy wewnętrzne • ruchome połączenie czaszki z kręgosłupem / połączenie czaszki z kręgosłupem za pomocą jednego kłykcia potylicznego – zwiększa ruchomość głowy / zapewnia lepszą orientację w środowisku •c zęściowe wsunięcie kończyn pod tułów – daje lepsze podparcie ciała / pozwala na dość szybkie poruszanie się na lądzie / umożliwia pobieranie ciepła z podłoża
2 pkt za poprawne wymienienie dwóch aromorfoz oraz poprawne określenie korzyści, które z nich wynikają 1 pkt za poprawne wymienienie tylko jednej aromorfozy oraz wynikającej z niej korzyści albo tylko poprawne wymienienie dwóch armorfoz
Vademecum, przystosowanie gadów do życia na lądzie, s. 230
Vademecum, tropizmy, s. 177, 178; nastie, s. 178
14
Arkusz maturalny. Odpowiedzi 15
Schemat punktowania
Lp.
Rozwiązanie
8.b)
Układy krwionośne zwierząt należących do tych gromad różnią się budową komory serca. U płazów jest ona niepodzielona, natomiast u gadów w komorze występuje częściowa przegroda.
1 pkt za poprawne określenie różnicy
Vademecum, układ krwionośny płazów, s. 224; układ krwionośny gadów, s. 228
8.c)
2A
1 pkt za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi – elementu organizmu człowieka – oraz uzasadnienia wyboru
Vademecum, narządy homologiczne, s. 494
9.a)
Roztwór mannitolu po dotarciu do naczyń krwio1 pkt za poprawne wyjaśnienie nośnych mózgu powoduje, że woda z komórek śródbłonka przepływa do naczyń krwionośnych / włosowatych, a komórki śródbłonka ulegają obkurczeniu i przestają ściśle do siebie przylegać. W efekcie bariera krew–mózg przestaje być szczelna.
Vademecum, bariera krew– –mózg, s. 330
9.b)
Ponieważ nośniki białkowe transportują do krwiobiegu hormony magazynowane przez przysadkę (wazopresynę i oksytocynę).
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, podwzgórze i przysadka w regulacji hormonalnej, s. 351
10.a)
Jest to mechanizm sprzężenia zwrotnego dodatniego, ponieważ wzrost stężenia pepsyny powoduje, że coraz więcej cząsteczek pepsynogenu jest przekształcanych w pepsynę.
1 pkt za poprawne określenie typu mechanizmu oraz poprawne uzasadnienie odpowiedzi
Vademecum, sprzężenie zwrotne, s. 259, 260
10.b)
Ponieważ dzięki temu komórki gruczołów żołądkowych nie ulegają strawieniu.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, proenzymy s. 73; sok żołądkowy, s.285
10.c)
wiązania peptydowe
1 pkt za poprawne określenie typu wiązań
Vademecum, działanie pepsyny, s. 287
11.a)
C
1 pkt za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi
Vademecum, żylaki, s. 312
11.b)
Jednokierunkowy ruch krwi w żyłach wymuszają zastawki.
1 pkt za poprawne określenie elementów budowy żył, które umożliwiają jednokierunkowy ruch krwi
Vademecum, żyły, s. 305
12.a)
Próba kontrolna: króliki, których nie poddano operacji usunięcia tkanki. Przykłady problemów badawczych: • Rola gonad / hormonów produkowanych przez gonady w determinacji płci u królików / ssaków. • Czy na rozwój płci u królików / ssaków wpływa sygnał hormonalny z gonad? • Wpływ gonad na rozwój płci u królików / ssaków. • Czy płeć królików zależy wyłącznie od chromo somów płci?
2 pkt za poprawne wskazanie grupy kontrolnej oraz poprawne sformułowanie problemu badawczego 1 pkt za poprawne podanie grupy kontrolnej lub poprawne sformułowanie problemu badawczego
Vademecum, problem badawczy, s. 20; próba kontrolna, s. 21
12.b)
Hormon produkowany przez jądra: testosteron. Hormon przysadkowy: hormon luteinizujący / lutropina / LH.
1 pkt za podanie poprawnych nazw obu hormonów
Vademecum, hormony wydzielane przez jądra s. 348; hormony tropowe przysadki, s. 351
13.a)
1 – Aa, 2 – Aa, 8 – Aa, 11 – aa
1 pkt za poprawne podanie czterech genotypów
Vademecum, analiza rodowodów, s. 424
13.b)
50% / 0,5
1 pkt za poprawne określenie prawdopodobieństwa
Vademecum, obliczanie prawdopodobieństwa wystąpienia danego genotypu i fenotypu u potomstwa, s. 399
13.c)
Ponieważ heterozygoty / nosiciele mają allel dominujący, w którego obecności nie ujawnia się szkodliwe działanie allelu recesywnego. Dzięki temu mogą przekazywać szkodliwy allel recesywny swojemu potomstwu.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, choroby jednogenowe autosomalne dziedziczone recesywnie, s. 418
14.a)
2 / etap 2
1 pkt za poprawne podanie numeru etapu
Vademecum, składanie RNA, s. 389
Arkusz maturalny. Odpowiedzi
Schemat punktowania
Lp.
Rozwiązanie
14.b)
Przykładowe odpowiedzi: • Pierwotny transkrypt zawiera eksony / odcinki kodujące i introny / odcinki niekodujące, natomiast mRNA nie zawiera intronów / odcinków niekodujących. • mRNA ma czapeczkę oraz ogon poli(A), natomiast pierwotny transkrypt nie ma tych elementów.
1 pkt za poprawne podanie jednej różnicy
Vademecum, modyfikacje potranskrypcyjne pre-mRNA, s. 389
14.c)
Czynniki transkrypcyjne biorą udział w inicjacji transkrypcji. Wiążą się one z DNA i ułatwiają przyłączanie polimerazy RNA do promotora genu.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, regulacja inicjacji transkrypcji, s. 396
14.d)
B
1 pkt za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi
Vademecum, regulacja ekspresji genów, s. 393–397
15. a) Przykładowe odpowiedzi: • Stwierdzenie jest fałszywe, ponieważ między genami A i B jest mniejsza odległość niż między genami B i C, a częstość zachodzenia crossing-over / powstawania rekombinantów jest wprost proporcjonalna do odległości między genami. • Stwierdzenie jest błędne, ponieważ rekombinanty powstają tym częściej / rekombinantów powstaje tym więcej, im większa jest odległość między genami, a geny A i B leżą bliżej siebie niż geny B i C.
2 pkt za poprawną ocenę stwierdzenia oraz poprawne uzasadnienie 1 pkt za poprawną ocenę stwierdzenia lub poprawne uzasadnienie
Vademecum, ustalanie odległości między genami, s. 403
15.b)
38%
1 pkt za poprawne określenie częstości
Vademecum, ustalanie odległości między genami, s. 403
16.a)
D Uzasadnienie: Ponieważ jeden organizm / koliber odnosi korzyść z działalności drugiego organizmu / dzięcioła, który nic na tym nie zyskuje, ale też nie ponosi strat / któremu to nie przeszkadza.
1 pkt za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi oraz poprawne uzasadnienie
Vademecum, komensalizm, s. 467
16.b)
Przykładowe odpowiedzi: • Wiosną cukry transportowane są z dolnych części drzewa do góry, gdzie są wykorzystywane podczas rozwoju młodych liści. • Parcie korzeniowe powoduje przepływ wodnego roztworu cukrów z dolnych części drzewa do góry, a w przypadku uszkodzenia tkanek przewodzących – wyciekanie roztworu na zewnątrz rośliny.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, transport związków organicznych u roślin, s. 168
17.a)
W strefie równikowej produktywność roślin typu C4 jest większa niż produktywność roślin typu C3.
1 pkt za poprawne sformułowanie wniosku
Vademecum, fotosynteza u roślin typu C3 i C4, s. 78
17.b)
Przykładowe odpowiedzi: • Wraz z odległością od równika maleje produktywność roślin, ponieważ maleje ilość dostępnego światła. • Wraz z odległością od równika obniża się temperatura, która jest jednym z czynników wpływających na wydajność fotosyntezy, a tym samym na produktywność roślin.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, czynniki wpływające na intensywność fotosyntezy, s. 79
17.c)
Przykładowe odpowiedzi: • Większa jest produktywność pierwotna brutto, ponieważ jest to całość masy / energii związanej przez rośliny podczas fotosyntezy, natomiast produktywność pierwotna netto to masa / energia wytworzona podczas fotosyntezy, pomniejszona o wydatki na respirację / oddychanie roślin. • Produktywność pierwotna brutto jest większa od produktywności netto, ponieważ stanowi ona całość wytworzonej masy / energii związanej przez rośliny podczas fotosyntezy. Produktywność netto jest to natomiast masa / energia zakumulowana w tkankach rośliny.
1 pkt za poprawne określenie, która produktywność jest większa, oraz poprawne wyjaśnienie przyczyny różnicy
Vademecum, produktywność ekosystemów, s. 470, 471
16
Arkusz maturalny. Odpowiedzi
Lp.
Schemat punktowania
Rozwiązanie Prawidłowa kolejność: 3, 5, 1, 4, 2
1 pkt za podanie wszystkich biomów w poprawnej kolejności
Vademecum, biomy, s. 475, 476
18.a)
Populacja wymierająca: C Populacja rozwijająca się: A
1 pkt za podanie poprawnych oznaczeń literowych obu typów populacji
Vademecum, struktura wiekowa i płciowa populacji, s. 461
18.b)
1. – P, 2. – F, 3. – P
1 pkt za trzy poprawne oceny
Vademecum, struktura wiekowa i płciowa populacji, s. 461
19.a)
wielkość plonów [t/ha]
17.d)
2 pkt za poprawne wyskalowanie osi X i Y, opisanie obu osi oraz naniesienie danych 1 pkt za poprawne wyskalowanie osi X i Y, opisanie obu osi, ale niepoprawne naniesienie danych
10 8 6 4 2 0
pszenica
jęczmień
kukurydza
Odmiany: z XIX w.
17
stare
najnowsze
19.b)
Przykładowe odpowiedzi: • Ponieważ dzięki temu chroni się różnorodność biologiczną na poziomie genetycznym. • Zachowanie starych odmian roślin uprawnych pozwala na powrót do hodowli roślin przystosowanych do konkretnych warunków środowiska / roślin o cechach zbliżonych do cech przodków. • Zachowanie starych odmian roślin pozwala na hodowanie / wyhodowanie odmian o zwiększonej odporności na choroby / szkodniki / warunki środowiska. • Ponieważ dzięki nim mamy dostęp do roślin o zróżnicowanych właściwościach / zastosowaniach / walorach smakowych / walorach odżywczych.
1 pkt za poprawne wyjaśnienie
Vademecum, różnorodność biologiczna, s. 473, 474
20.a)
Częstość występowania genotypu aa: 0,1 Częstość występowania allelu A: 0,8 Częstość występowania allelu a: 0,2
1 pkt za poprawne określenie częstości występowania genotypu aa oraz częstości występowania obu alleli
Vademecum, prawo Hardy’ego–Weinberga, s. 498
20.b)
AA: 0,64 Aa: 0,32 aa: 0,04
1 pkt za poprawne określenie częstości występowania trzech genotypów w następnym pokoleniu
Vademecum, prawo Hardy’ego–Weinberga, s. 498
20.c)
Przykładowe odpowiedzi: • losowe krzyżowanie się osobników w populacji / panmiksja • bardzo duża liczba osobników należących do populacji / populacja musi być bardzo liczna • brak migracji / brak imigracji i emigracji • brak mutacji • brak doboru naturalnego
1 pkt za poprawne wymienienie trzech warunków
Vademecum, populacja w stanie równowagi genetycznej, s. 498
