Wśród aminokwasów wyróżnia się także aminokwasy niebiałkowe, takie jak: ornityna i cytrulina, które nie wchodzą w skład białek. Uczestniczą one w cyklu przemian związków azotowych zachodzących w komórkach wątroby człowieka i zwierząt.
Podaj nazwę cyklu metabolicznego, w którym wymienione w tekście aminokwasy niebiałkowe pełnią kluczową funkcję, i określ znaczenie tego cyklu dla prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Nazwa cyklu: …………………………..
Znaczenie cyklu dla organizmu:
Poprawne odpowiedzi:
– W tym cyklu powstaje mocznik wydalany z organizmu, co ułatwia organizmowi pozbywanie się azotowych produktów przemiany materii.
– W tym cyklu powstaje mocznik, który jest mniej toksyczny od amoniaku i może być wydalany w większym stężeniu.
Za podanie poprawnej nazwy opisanego cyklu metabolicznego i za poprawne określenie znaczenia cyklu mocznikowego (ornitynowego) dla funkcjonowania organizmu – 2 pkt
Za poprawne podanie tylko nazwy opisanego cyklu metabolicznego lub tylko za określenie znaczenia cyklu mocznikowego (ornitynowego) dla funkcjonowania organizmu – 1 pkt
W komórkach mięśnia sercowego mitochondria są liczne, nie zmieniają położenia, są gęsto upakowane w pobliżu aparatu kurczliwego, a ich grzebienie mitochondrialne są znacznie liczniejsze niż w mitochondriach żywych komórek naskórka. W żywych komórkach naskórka mitochondria są rozproszone w cytoplazmie i zmieniają swoje położenie.
Na rysunku przedstawiono rozmieszczenie mitochondriów w komórce mięśnia sercowego.
a) Wykaż związek gęstego upakowania mitochondriów w pobliżu aparatu kurczliwego w komórce mięśnia sercowego z pracą serca.
b) Wyjaśnij, dlaczego w mitochondriach komórek mięśnia sercowego grzebienie mitochondrialne są liczniejsze niż w mitochondriach żywych komórek naskórka.
Przykłady poprawnej odpowiedzi:
Gęste upakowanie mitochondriów w pobliżu aparatu kurczliwego w komórce mięśnia sercowego ma duże znaczenie dla pracy serca, ponieważ:
Za poprawne wykazanie związku gęstego ułożenia mitochondriów w pobliżu aparatu kurczliwego komórek mięśnia sercowego z pracą serca – 1 pkt
Przykłady poprawnej odpowiedzi:
Za poprawne wyjaśnienie dużej liczby grzebieni w mitochondriach komórek mięśnia sercowego, uwzględniające konieczność produkcji dużej ilości energii – 1 pkt
Na schemacie przedstawiono fragment wnętrza mitochondrium – matriks i błonę wewnętrzną. Literami X i Y oznaczono miejsca zachodzenia określonych etapów oddychania tlenowego.
Błona zewnętrzna mitochondrium nie jest widoczna.
a) Podaj nazwę etapu oddychania tlenowego, oznaczonego na schemacie literą X.
b) Wyjaśnij, jaką funkcję pełnią białka tworzące kompleks oznaczony na schemacie literą Y.
c) Oceń prawdziwość informacji opisujących błony mitochondrialne. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
| 1. | Syntaza ATP występuje w błonie zewnętrznej i wewnętrznej mitochondrium | P | F |
| 2. | Wewnętrzna błona mitochondrium ma większą powierzchnię niż błona zewnętrzna | P | F |
| 3. | Wewnętrzna błona mitochondrium jest dobrze przepuszczalna dla większości małych cząsteczek i jonów. | P | F |
Poprawna odpowiedź:
X – cykl Krebsa / cykl kwasu cytrynowego
Za podanie poprawnej nazwy wskazanego etapu oddychania tlenowego – 1 pkt
Przykłady poprawnej odpowiedzi:
Za poprawne wyjaśnienie roli białek oznaczonych na schemacie literą Y – 1 pkt
Poprawna odpowiedź:1 – F; 2 – P; 3 – F
Za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji – 1 pkt
W komórkach roślinnych organellami, w których wytwarzane jest ATP, są chloroplasty i mitochondria. W procesach życiowych roślina wykorzystuje energię z obydwu źródeł – powstającą podczas fotosyntezy i w procesie oddychania tlenowego.
Wyjaśnij, dlaczego ATP, które jest wytwarzane w chloroplastach, nie jest wykorzystywane w wymagających nakładu energii procesach przebiegających w cytoplazmie komórki roślinnej.
Przykłady poprawnej odpowiedzi:
Za poprawne wyjaśnienie, dlaczego ATP wytwarzany w chloroplastach nie jest wykorzystywany w procesach zachodzących w cytoplazmie komórki – 1 pkt
Cytoplazma komórek eukariotycznych ma zdolność przemieszczania się wewnątrz komórek. Ruchy cytoplazmy są szczególnie dobrze widoczne w komórkach roślinnych – podczas obserwacji mikroskopowej tych komórek widoczne są przemieszczające się chloroplasty. Wyróżniamy następujące typy ruchów cytoplazmy: cyrkulacyjny, pulsacyjny i rotacyjny.
Podaj przykład funkcji, jaką pełnią w komórkach roślinnych ruchy cytoplazmy.
Przykłady poprawnej odpowiedzi:
Ruchy cytoplazmy w komórce roślinnej umożliwiają:
Za poprawny przykład roli ruchów cytoplazmy w komórce roślinnej – 1 pkt
Przeprowadzono doświadczenie, w którym obserwowano częstotliwość pulsowania wodniczek tętniących u słodkowodnych pantofelków w zależności od stężenia roztworu w środowisku, w którym je umieszczono.
Na wykresie przedstawiono wyniki opisanego eksperymentu.
a) Wyjaśnij, dlaczego częstotliwość pulsowania wodniczek tętniących u słodkowodnych pantofelków zmniejsza się wraz ze wzrostem stężenia roztworu zewnątrzkomórkowego.
b) Określ, jaki wpływ na stan uwodnienia organizmu pantofelka będzie miało umieszczenie go w roztworze o wartości stężenia wyższym niż 7 [jednostek umownych].
Przykład poprawnej odpowiedzi:
Za poprawne wyjaśnienie uwzględniające zmniejszanie się stopnia rozcieńczenia roztworu na zewnątrz komórki w porównaniu z wnętrzem komórki pantofelka – 1 pkt
Przykłady poprawnej odpowiedzi:Umieszczenie pantofelka w roztworze o podanym stężeniu spowoduje:
Za poprawne określenie wpływu określonych warunków stężenia roztworu zewnątrzkomórkowego na komórkę pantofelka z uwzględnieniem zjawiska osmozy – 1 pkt
Substraty niektórych szlaków biochemicznych zostają włączone do reakcji po uprzednim połączeniu się ze związkami określanymi jako akceptory.
Uzupełnij puste miejsca w tabeli nazwami niżej podanych związków chemicznych tak, aby poprawnie określić akceptory i przyłączane do nich związki chemiczne.
acetylo-CoA (acetylokoenzym A)
CO2
fosfoenolopirogronian
NAD+ (dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy)
| Szlak/cykl biochemiczny | Akceptor | Cząsteczka przyłączana do cząsteczki akceptora |
|---|---|---|
| cykl Calvina | rybulozodisfosforan (RuDP) | |
| reakcja pomostowa | wodór | |
| cykl Krebsa | kwas szczawiooctowy | |
| asymilacja CO2 u roślin C4 | CO2 |
Poprawna odpowiedź:
| Szlak/cykl biochemiczny | Akceptor | Cząsteczka przyłączana do cząsteczki akceptora |
|---|---|---|
| cykl Calvina | rybulozodisfosforan (RuDP) | ditlenek węgla / CO2 |
| reakcja pomostowa | dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy (NAD) | wodór |
| cykl Krebsa | kwas szczawiooctowy | acetylokoenzym A / acetylo-CoA |
| asymilacja CO2 u roślin C4 | fosfoenolopirogronian | CO2 |
Za poprawne uzupełnienie czterech pustych miejsc w tabeli – 2 pkt
Za poprawne uzupełnienie trzech /dwóch pustych miejsc w tabeli – 1 pkt
Chemosynteza, podobnie jak fotosynteza, przebiega w dwóch fazach:
I. wytwarzanie „siły asymilacyjnej” (ATP i NADPH + H+ )
II. asymilacja CO2.
Reakcje przedstawione poniżej są uproszczonymi zapisami przebiegu jednej z wymienionych faz chemosyntezy zachodzącej w komórkach bakterii nitryfikacyjnych.
2NH3 + 3O2 → 2HNO2 + 2H2O + energia
2HNO2 + O2 → 2HNO3 + energia
a) Określ, którą fazę – I czy II – ilustrują przedstawione reakcje. Odpowiedź uzasadnij.
b) Wyjaśnij, jaką funkcję pełnią bakterie nitryfikacyjne w obiegu azotu w przyrodzie.
Przykłady poprawnej odpowiedzi: Faza I, ponieważ:
Odp. do uznania:
Za wybór fazy I. i poprawne uzasadnienie – 1 pkt
Przykład poprawnej odpowiedzi:
Za poprawne wyjaśnienie roli bakterii nitryfikacyjnych w obiegu azotu – 1 pkt
Oceń prawdziwość informacji dotyczących przebiegu procesu fotosyntezy. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
| 1. | Do przebiegu fazy fotosyntezy zależnej od światła (jasnej) niezbędna jest siła asymilacyjna (ATP i NADPH + H+). | P | F |
| 2. | Faza fotosyntezy niezależna od światła (ciemna) nie może zachodzić na świetle. | P | F |
| 3. | Zarówno w fazie zależnej od światła, jak i w fazie niezależnej od światła zachodzą reakcje utleniania/redukcji (redoks). | P | F |
Poprawna odpowiedź:
1 –F; 2 – F; 3 – P
Za poprawną ocenę wszystkich trzech informacji – 1 pkt
Aldehyd 3-fosfoglicerynowy jest bezpośrednim produktem fotosyntezy (cyklu Calvina), ale nie jest to związek magazynowany przez komórkę. Szkielet węglowy aldehydu 3-fosfoglicerynowego może zostać utleniony w procesie glikolizy lub zmagazynowany w postaci sacharozy lub skrobi.
Przyporządkuj nazwy poniższych procesów (1–3) związanych z metabolizmem cukrów w komórce roślinnej do odpowiednich przedziałów komórkowych, w których te procesy zachodzą.
Cytozol: …………………………………………………………
Stroma chloroplastów: ……………………………………
Poprawne odpowiedzi:
Za poprawne przyporządkowanie wszystkich właściwych procesów do dwóch odpowiednich przedziałów komórkowych – 2 pkt
Za poprawne przyporządkowanie wszystkich właściwych procesów do jednego przedziału komórkowego – 1 pkt
