Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
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.
Wykaż związek między obecnością licznych rybosomów w komórkach trzustki a obecnością dobrze widocznych jąderek w jej komórkach.
Wyjaśnij, dlaczego w komórkach trzustki znaczna część białek jest syntetyzowana na rybosomach przyłączonych do siateczki śródplazmatycznej, a nie jest – na rybosomach w cytozolu. W odpowiedzi uwzględnij funkcję trzustki w organizmie i funkcję szorstkiej siateczki śródplazmatycznej w komórce.
Określ, na czym polega różnica między rybosomami występującymi w cytozolu
a rybosomami występującymi w matriks mitochondriów komórek trzustki. W odpowiedzi porównaj oba typy rybosomów.
Wskazówki:
Rybosomy to struktury (uważam, że CKE może mieć zastrzeżenia do nazywania rybosomów organellami), które produkują białka. Jednak same są produkowane w jąderku, składają się z białek oraz rRNA.
Wyróżniamy rybosomy eukariotyczne oraz prokariotyczne. Przeanalizuj budowę obu struktur.
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
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.
Na podstawie schematów uzupełnij tabelę, w której porównasz oba typy fosforylacji i transportu elektronów zachodzące podczas fotosyntezy.
Wyjaśnij, dlaczego do zajścia fotosyntezy konieczny jest niecykliczny transport elektronów, a niewystarczający jest sam transport cykliczny. W odpowiedzi uwzględnij
produkty fazy zależnej od światła i ich znaczenie w procesie fotosyntezy.
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące fazy fotosyntezy zależnej od światła są
prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
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.
Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje dotyczące fitochromu są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
Na podstawie przedstawionych informacji uzupełnij tabelę dotyczącą zakwitania roślin
krótkiego dnia (RKD).
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Jedną z eksperymentalnych form terapii antybakteryjnej jest terapia fagowa. W preparatach
fagowych są zawarte wirusy bakteryjne (bakteriofagi) działające na określone szczepy
bakteryjne. Bakteriofag wytwarza białka adhezyny, rozpoznające receptory na komórkach
określonych szczepów bakterii, i produkuje enzymy degradujące elementy ściany komórkowej
lub otoczki bakterii. Preparaty fagowe przygotowuje się indywidualnie dla każdego pacjenta: selekcjonuje się szczep bakteriofaga, który skutecznie się namnaża i niszczy patogenne bakterie wyizolowane
z organizmu pacjenta. Preparaty fagowe stosuje się m.in. doustnie i wówczas, w celu
ograniczenia inaktywacji fagów, pacjentowi podaje się również środki zobojętniające sok
żołądkowy.
Na podstawie:
https://www.iitd.pan.wroc.pl/
P. Kowalczyk i inni, Terapia fagowa – nadzieje i obawy, „Nowa Medycyna”, 2/2013.
Określ, które bakteriofagi – przeprowadzające przede wszystkim cykl lityczny czy cykl lizogeniczny – są wykorzystywane w opisanej terapii fagowej. Odpowiedź uzasadnij.
Wyjaśnij, w jaki sposób niskie pH soku żołądkowego może spowodować inaktywację preparatów fagowych. W odpowiedzi uwzględnij budowę bakteriofagów.
Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące problemów związanych ze stosowaniem terapii fagowej są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Spośród wymienionych poniżej chorób człowieka wybierz i podkreśl wszystkie te, które wywoływane są przez bakterie.
cholera
gruźlica
malaria
odra
świnka
tężec
Wskazówki:
Wirusy, wiroidy, a także priony nie wykazują żadnych czynności życiowych poza organizmem zarażonego organizmu. Nie posiadają również typowej budowy komórkowej, a to także wyklucza je jako typowe organizmy żywe.
Wirusy, namnażają się, a nie rozmnażają. Użycie innego określenia może skutkować stratą punktów na maturze.
Materiał genetyczny jaki jest w nich zawarty to DNA lub RNA, może być on jedno- lub dwu- niciowy.
Wirusy infekują komórki organizmów zwierzęcych, roślinnych, a także bakterii. Wirusy atakujące bakterie to bakteriofagi. Warto pamiętać, że w zależności od budowy komórki, którą może infekować wirus, może on spotkać się z trudnościami. Ściana komórkowa komórek roślinnych jest dla wirusów zbyt gruba, aby mogły ją samodzielnne pokonać. Choroby wirusowe rozwijają się zwykle dopiero gdy liśc jest uszkodozny, np przez jakiegoś owada (szkodnika).
Zadania dotyczące wirusów:
-wirusy roślinne, sposób infekcji
-mechanizm infekcji przez bakteriofaga
-mechanizm działania interferonu
-strategie działania wirusa HIV
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Świdrowiec gambijski (Trypanosoma gambiense) to protist wywołujący śpiączkę afrykańską. Pasożytuje on we krwi różnych ssaków (np. bydła), z których może być przeniesionyna człowieka. U ssaków świdrowiec rozmnaża się przez podział komórki. Jest roznoszonyprzez krwiopijną, trudną do zwalczenia, muchę tse-tse, w której organizmie przechodzi częśćswojego cyklu życiowego. Dopiero w 2014 roku odkryto, że w cyklu świdrowca na tym etapiemoże zachodzić mejoza, a następnie – zapłodnienie. Rozmnażanie płciowe nie jest jednak niezbędne do zamknięcia cyklu życiowego tego pasożyta.
Powierzchnia komórki świdrowca jest pokryta milionami kopii jednego rodzaju białka – wysokozmiennej glikoproteiny powierzchniowej (VSG). Po wniknięciu do krwi gospodarza każde kolejne pokolenie pasożyta wytwarza inny wariant antygenu VSG o odmiennej budowie molekularnej. Do zmiany wariantu białka powierzchniowego dochodzi przez przeniesienie i rearanżację (zamianę) fragmentów genomu, w którym znajdują się sekwencje kodujące VSG.
Na wykresie przedstawiono zmiany liczebności pasożyta we krwi oraz zmiany białka powierzchniowego (VSG1, VSG2, VSG3) w kolejnych pokoleniach świdrowca we krwi
człowieka.
Na podstawie: N.A. Campbell i inni, Biologia, Poznań 2012;
C. Conway i inni, Two pathways of homologus recombination in Trypanosoma brucei,
„Molecular Microbiology”, 45(6), 2002.
Oceń, czy poniższe informacje dotyczące świdrowca gambijskiego są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
Określ, który organizm – człowiek czy mucha tse-tse – może być uważany za żywiciela ostatecznego świdrowca gambijskiego. Odpowiedź uzasadnij.
Żywicielem ostatecznym jest ……………………………, ponieważ ………………………………………………………..
Określ ploidalność (n / 2n) formy świdrowca występującej w organizmach ssaków.
Odpowiedź uzasadnij.
W organizmie ssaków występuje forma ………….. świdrowca, ponieważ ………………………………………………………..
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, dlaczego tak trudne jest zwalczenie świdrowca przez układ odpornościowy organizmu człowieka.
Wskazówki i porady:
Świdrowiec gambijski wywołuje śpiączkę afrykańską. Rozprzestrzenia się poprzez wektor jakim jest mucha tse-tse.
Świdrowiec pasożytuje przede wszystkim w krwii i chłonce, ale może także występować w płynie mózgowo rdzeniowym.
Zdjęcie świdrowca gambijskiego w rozmazie krwi – link
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Na rysunku przedstawiono gatunki należące do różnych grup stawonogów (skorupiaków, owadów i pajęczaków).
Uwaga: Nie zachowano proporcji wielkości zwierząt.
Wypisz z rysunku oznaczenia literowe wszystkich gatunków stawonogów należących do owadów.
Określ, który z gatunków stawonogów (A–F) przedstawionych na rysunku jest pajęczakiem. Uzasadnij wybór, podając jedną charakterystyczną cechę budowy pajęczaków widoczną na rysunku.
Pajęczakiem jest gatunek ………….., ponieważ ………………………………………….
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
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.
Badanie krwi nieprzytomnego pacjenta wykazało, że 50% cząsteczek jego hemoglobiny było połączonych z CO. W pomieszczeniu, w którym przebywał, stwierdzono 0,1-procentowe stężenie czadu w powietrzu.
Na podstawie wykresu określ
1. stopień zatrucia pacjenta:
2. przybliżony czas, w którym pacjent był narażony na działanie CO – przy założeniu, że nie wykonywał żadnego wysiłku fizycznego: .
Określ, czy wysiłek fizyczny skraca, czy wydłuża czas, po którym występują objawy zatrucia czadem. Odpowiedź uzasadnij, uwzględniając mechanizm tego zjawiska.
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Podwyższenie temperatury krwi dopływającej do ośrodka termoregulacji w podwzgórzu skutkuje uruchomieniem mechanizmów zwiększających utratę ciepła z organizmu człowieka, m.in. przez pogłębienie i przyśpieszenie oddechów oraz zwiększenie pojemności minutowej serca, a więc skróceniem czasu, w którym serce przepompowuje całą objętość krwi znajdującą się w układzie krwionośnym.
Wykaż związek między zwiększoną utratą ciepła z organizmu człowieka przez układ oddechowy
1. a zwiększeniem pojemności minutowej serca:
……………………………………………………….
2. a pogłębieniem i przyśpieszeniem oddechów:
……………………………………………………….
Arkusz maturalny z biologii rozszerzonej maj 2019 nowa formuła
Na rysunku przedstawiono budowę siatkówki oka człowieka.
Uzupełnij poniższe zdania tak, aby zawierały one informacje prawdziwe. Podkreśl w każdym nawiasie właściwe określenie.
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).