Matura Kwiecień 2021, Poziom Rozszerzony (Neuron), Formuła od 2015 - Zadanie 1. (3 pkt)

Skonstruowano zestaw doświadczalny obejmujący dwa pojemniki połączone ze sobą za pomocą szklanej rurki zawierającej kolorowy płyn (manometr). W jednym z naczyń, nie zamkniętym do momentu rozpoczęcia prowadzenia doświadczenia, na podstawce umieszczono żywego owada. Umieszczono tam także absorbent CO2 pochłaniający ten gaz, który uwalniany był w trakcie przemian metabolicznych owada. Szklaną kulkę o takiej samej masie i objętości, jak absorbent, umieszczono w drugim naczyniu, aby zapewnić identyczne warunki w obu pojemnikach. Odległość pokonaną przez kolorowy płyn (zmianę wskazania manometru) wykorzystuje się do obliczenia objętości O2 pochłoniętego przez owada. Opisany zestaw doświadczalny przedstawiono poniżej.

Na podstawie: https://socratic.org/

Zadanie 1.1. (0–1)

Wybierz wskazanie manometru po zakończeniu doświadczenia. Swój wybór uzasadnij.

Zadanie 1.2. (0–1)

Zaznacz nazwę procesu metabolicznego zachodzącego w komórkach owada, w przebiegu którego uwalnia się dwutlenek węgla.

A. glikoliza    B. łańcuch oddechowy    C. cykl mocznikowy    D. cykl Krebsa

Zadanie 1.3. (0–1)

Zaznacz poprawne zakończenie podanego zdania odnoszącego się do przeprowadzonego doświadczenia.

Decydujący wpływ na zmianę wskazania manometru ma ilość:

A. tlenu pobranego przez owada.
B. dwutlenku węgla związanego przez absorbent.
C. dwutlenku węgla wydalonego przez owada.
D. płynu przemieszczającego się w rurce manometru.

Rozwiązanie:
Zadanie 1.1. (0–1)

1 pkt – za wybór prawidłowego wskazania manometru oraz uzasadnienie wyboru w odniesieniu do generowania podciśnienia w rurce manometru (i wynikającego stąd zasysania cieczy w rurce) na skutek pobierania tlenu przez owada oraz uwalniania dwutlenku węgla pochłanianego przez absorbent, co powoduje spadek objętości powietrza.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

B.

PRZYKŁADOWE UZASADNIENIE:

  • Owad umieszczony w naczyniu pobiera ze znajdującego się w nim powietrza tlen. W wyniku przemian metabolicznych owad wydala na zewnątrz ciała dwutlenek węgla / CO2, który następnie wiązany jest / absorbowany przez absorbent. Wskutek tych dwóch procesów objętość powietrza / gazów w naczyniu spada, tworzy się podciśnienie, które powoduje podciąganie / zasysanie płynu w rurce / zmianę wskazania manometru.
  • Owad pobiera (przez system tchawek) tlen z powietrza znajdującego się w naczyniu, w wyniku czego jego objętość w naczyniu maleje. Produktem przemian metabolicznych w komórkach owada jest dwutlenek węgla, który (poprzez system tchawek) jest usuwany na zewnątrz, a następnie ulega związaniu przez absorbent. Oba zjawiska powodują wygenerowanie podciśnienia w układzie badawczym, co powoduje zasysanie płynu w rurce.
  • Wskutek wymiany gazowej, tlen jest pobierany z zewnątrz przez owada, a dwutlenek węgla jest usuwany na zewnątrz, gdzie jest wiązany przez absorbent CO2. Te dwa procesy powodują obniżenie ciśnienia w układzie powodujące zasysanie kolorowego płynu w rurce.
  • Owad, przeprowadzając oddychanie zużywa tlen pobierany z powietrza w słoiku, a wydalany przez niego dwutlenek węgla jest wiązany przez absorbent. Powoduje to, że objętość gazów w pojemniku maleje i tworzy się podciśnienie, przez co poziom cieczy w rurce podnosi się.
Zadanie 1.2. (0–1)

1 pkt – za prawidłową odpowiedź.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionego kryterium, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

ODPOWIEDŹ:

D.

Zadanie 1.3. (0–1)

1 pkt – za prawidłową odpowiedź.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionego kryterium, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

ODPOWIEDŹ:

A.

guest
0 komentarzy
Inline Feedbacks
View all comments