Zadania maturalne z biologii

Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne przyporządkowanie wszystkich czterech faz cyklu komórkowego.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Zasady oceniania
1 pkt – za zaznaczenie obu poprawnych odpowiedzi.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
A1

Zasady oceniania
1 pkt – za prawidłowe opisanie na schemacie obu końców mRNA i zaznaczenie właściwego kierunku odczytu przenoszonej w nim informacji.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Zasady oceniania
1 pkt – za podanie właściwego kodonu oraz nazwy odpowiedniego aminokwasu.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
1. Kodon XYZ – AUG.
2. Aminokwas α – fenyloalanina / Phe.

Zasady oceniania
1 pkt – za podanie właściwej liczby aminokwasów budujących peptyd.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
Liczba aminokwasów budujących peptyd: 7.

Zasady oceniania
1 pkt – za określenie, że nie nastąpi żadna zmiana w sekwencji aminokwasowej peptydu.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

• Sekwencja aminokwasów pozostanie taka sama.
• Jest to mutacja milcząca.
• Nic się nie stanie.
• Brak skutku.

Zasady oceniania
1 pkt – za poprawną ocenę wszystkich trzech stwierdzeń.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
1. – N, 2. – N, 3. – T

Zasady oceniania
1 pkt – za określenie, że jest to wynik zasolenia i poprawne uzasadnienie, odnoszące się do braku wzrostu pałki wąskolistnej na poletkach pozbawionych innych roślin.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązania

• Jest to wynik zasolenia, ponieważ na mokradłach słonych na poletkach bez innych roślin pałka wąskolistna także nie rosła.
• Zasolenie wody, bo jak nic innego nie rośnie, to pałka i tak nie rośnie.

Zasady oceniania
1 pkt – za zaznaczenie poprawnej odpowiedzi.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
C

Zasady oceniania
1 pkt – za zaznaczenie obu poprawnych odpowiedzi.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Rozwiązanie
B2

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.

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

ODPOWIEDŹ:

D.

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

ODPOWIEDŹ:

A.

1 pkt – za poprawne określenie uwzględniające: (1) obecność chromatyny w jądrze komórkowym lub (2) elektrostatyczne oddziaływanie ujemnie naładowanych (kwasowych) cząsteczek DNA z dodatnio naładowanymi (zasadowymi) histonami / aminokwasami występującymi w histonach.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• Pomiędzy cząsteczkami DNA a białkami histonowymi istnieją oddziaływania elektrostatyczne, które powodują ich połączenie, w wyniku czego powstaje nukleoproteina / chromatyna, która ma obojętny ładunek elektryczny.
• DNA nawija się na oktamer histonowy / rdzeń histonowy, utworzony z zasadowych białek / histonów, w wyniku czego tworzy się nukleosom, w którym kwasowy odczyn DNA jest neutralizowany zasadowym odczynem histonów.
• Ujemnie naładowane cząsteczki kwasu deoksyrybonukleinowego oddziałują z dodatnio naładowanymi, zasadowymi cząsteczkami białek histonowych, w wyniku czego tworzy się chromatyna.

1 pkt – za poprawne podanie poziomu ekspresji genów oraz uzasadnienie odnoszące się do skondensowanego stanu chromatyny / występowania chromosomów uniemożliwiającego przyłączenie się czynników transkrypcyjnych uczestniczących w procesie transkrypcji.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

W przebiegu tych etapów mitozy poziom ekspresji genów jest niski, ponieważ:

PRZYKŁADOWE UZASADNIENIE:

• DNA występuje w maksymalnie upakowanej postaci / chromatyd, wobec czego niemożliwe jest przyłączenie do niego enzymów biorących udział w transkrypcji / czynników transkrypcyjnych.
• dochodzi do ścisłego upakowania nici DNA, co uniemożliwia przyłączenie czynników transkrypcyjnych.
• wskutek kondensacji chromatyny miejsca przyłączenia polimerazy RNA zależnej od DNA są niedostępne.

Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący uwzględnia jedynie zmianę struktury chromatyny bez podania jej znaczenia w hamowaniu ekspresji informacji genetycznej, np. „(…) ponieważ dochodzi do kondensacji chromatyny, co hamuje ekspresję informacji genetycznej”.

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

ODPOWIEDŹ:

A.

1 pkt – za prawidłowe wyjaśnienie uwzględniające:
przyczynę – wytwarzanie siły asymilacyjnej / ATP i NADPH⁺H⁺, gdy roślina przebywa na świetle, niezbędnej do zachodzenia fazy ciemnej / niezależnej od światła / cyklu Calvina / cyklu Calvina–Bensona,
mechanizm – odtwarzanie / regenerowanie rybulozo-1,5-bisfosforanu w fazie regeneracji cyklu Calvina / III etapie tego cyklu,
skutek – utrzymanie poziomu RuBP (RuDP) na względnie stałym poziomie, gdy roślina przebywa na świetle poprzez jego regenerowanie.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• Gdy roślina przebywa na świetle, może zachodzić faza jasna fotosyntezy / zależna od światła, w czasie której powstaje siła asymilacyjna / ATP oraz NADPH⁺H⁺. Siła ta jest niezbędna do zajścia fazy ciemnej / cyklu Calvina, w którym do RuBP (w etapie karboksylacji) przyłączany jest dwutlenek węgla. Pomimo zużywania RuBP jest on następnie regenerowany / resyntetyzowany w jednym z etapów cyklu Calvina / w etapie regeneracji (z aldehydu 3-fosfoglicerynowego / PGAL), co zapewnia jego względnie stały poziom (w stromie chloroplastu / w chloroplastach).
• Przebywanie rośliny na świetle wiąże się z możliwością zachodzenia fazy jasnej, w której powstaje siła asymilacyjna niezbędna do zajścia cyklu Calvina. W cyklu tym RuBP jest najpierw zużywany w etapie karboksylacji, lecz następnie jest odtwarzany w etapie regeneracji, dlatego poziom RuBP pozostaje na względnie stałym poziomie.
• Pomimo przyłączania do rybulozo-1,5-bisfosforanu dwutlenku węgla w pierwszym etapie cyklu Calvina jest on następnie odtwarzany w III / ostatnim etapie tego cyklu. Aby jednak doszło do tego, niezbędne jest ATP pochodzące z siły asymilacyjnej wytwarzanej w fazie jasnej, która zachodzi tylko wówczas, gdy roślina ma dostęp do światła.

Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący nie odniósł się do powstawania siły asymilacyjnej lub, gdy wymieniając jej składniki błędnie zapisał skróty lub nazwy związków chemicznych, np.; „NADH”.

*Uznaje się odpowiedź, w której piszący pominął etap redukcji cyklu Calvina, ponieważ uwzględnienie w odpowiedzi tego etapu nie jest istotne z punktu widzenia zasadniczej trudności zadania.

1 pkt – za wybór prawidłowej zmiany oraz uzasadnienie wyboru uwzględniające spadek intensywności zachodzenia karboksylacji RuBP / fazy ciemnej / niezależnej od światła / cyklu Calvina / cyklu Calvina-Bensona w ciemności i wynikający stąd spadek zapotrzebowania w (stromie) chloroplastów na RuBisCo, powodujący obniżenie stężenia tego enzymu.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

B. spadnie

PRZYKŁADOWE UZASADNIENIE:

• Spadek stężenia CO₂ powoduje, że procesowi karboksylacji przy udziale rubisco ulega mniejsza liczba cząsteczek RuBP. W takiej sytuacji w stromie chloroplastu zostaje obniżone zapotrzebowanie na ten enzym, będzie więc on wytwarzany w mniejszych ilościach (i dlatego jego stężenie spadnie).
• Wskutek spadku stężenia dwutlenku węgla, mniejsza ilość jego cząsteczek będzie przyłączana (będzie reagować z) do pierwotnego akceptora / RuBP / RuDP / rybulozo-1,5-bisfosforanu, co obniża zapotrzebowanie na enzym katalizujący ten proces skutkując spadkiem jego ilości / stężenia.
• Obniżenie stężenia dwutlenku węgla spowoduje, że fotosynteza będzie zachodzić mniej wydajnie / efektywnie. W takiej sytuacji zmniejszy się zapotrzebowanie na enzym biorący udział w karboksylacji RuBP, skutkując spadkiem jego stężenia w stromie chloroplastu / w chloroplaście.
• Jednym z substratów fotosyntezy jest dwutlenek węgla, więc jeśli jest go mniej to potrzeba mniej cząsteczek enzymu, który odpowiada za jego przyłączanie do akceptora CO₂.

*Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odnosi się do całkowitego braku RuBisCo w chloroplastach, a także do zatrzymania (całkowitego zahamowania) fotosyntezy.
Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odnosi się do karboksylacji CO₂ zamiast RuBP.

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

ODPOWIEDŹ:

celofan / błona półprzepuszczalna

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

ODPOWIEDŹ:

1 pkt – za poprawne wykazanie uwzgledniające dwa argumenty.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionego kryterium, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ: (przykładowe dwa różne argumenty spośród trzech)

(1) Rozpuszczalnik / woda przepłynął z: (2) roztworu o niższym stężeniu do roztworu o wyższym stężeniu / z roztworu o niższym potencjalne osmotycznym do roztworu o wyższym potencjalne osmotycznym / z roztworu o wyższym potencjalne wody do roztworu o niższym potencjale wody (3) przez celofan / błonę półprzepuszczalną.

1 pkt – za zaproponowanie poprawnego sposobu na wyrównanie poziomów cieczy: zwiększenie potencjału osmotycznego / zmniejszenie potencjału wody w roztworze po lewej stronie lub przyłożenie dodatkowego ciśnienia / nadciśnienia do roztworu z prawej strony celofanu.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionego kryterium, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• Dodanie substancji rozpuszczalnej w wodzie / osmotycznie czynnej do roztworu 1.
• Przyłożenie dodatniego ciśnienia (np.: poprzez zastosowanie tłoka) do roztworu 2 / tego który był hipertoniczny*.
• Dolanie czystej wody (wody destylowanej) do roztworu 2.
• Usunięcie celofanu.

*Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący określa ten roztwór jako hipertoniczny (np.: „jest hipertoniczny”), ponieważ tak było na samym początku doświadczenia natomiast w sytuacji przedstawionej na schemacie oba roztwory są już izotoniczne.

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

ODPOWIEDŹ:

Chlorofil P680* oddając elektron staje się (kationem / anionem). Ten jon chlorofilu, w przeciwieństwie do wzbudzonego P680 ma (wyższy / niższy) potencjał oksydoredukcyjny, a tym samym (małe / duże) powinowactwo do elektronów i jest silnym (reduktorem / utleniaczem).

1 pkt – za wymienienie dwóch różnych przystosowań anatomicznych (tj.: występujących w budowie wewnętrznej) liści roślin okrytonasiennych do przeprowadzania procesu fotosyntezy.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionego kryterium, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ (przykładowo dwa spośród):

wiązki przewodzące,
aparaty szparkowe,
miękisz asymilacyjny (gąbczasty i palisadowy) / mezofil,
liczne przestwory międzykomórkowe.

Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do cech morfologicznych liścia, np.: „duża powierzchnia fotosyntetyczna” lub „zielona barwa wynikająca z obecność chlorofilu”.
Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do obecności miękiszu wieloramiennego w liściu.

Uznaje się odpowiedź, w której piszący odnosi się do właściwych przystosowań anatomicznych charakterystyczny dla liści roślin przeprowadzających inny typ fotosyntezy niż C3, w tym: fotosyntezę typu C4 oraz CAM. Na przykład: „pochwa okołowiązkowa / miękisz wieńcowy”.

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

ODPOWIEDŹ:

F P F

1 pkt – za wyjaśnienie uwzględniające:
przyczynę – pofałdowanie skóry (obecność fałdów skórnych) u żaby,
mechanizm – zwiększenie powierzchni skóry, przez którą zachodzi wymiana gazowa,
skutek – zintensyfikowanie zachodzenia procesu wymiany gazowej przez (zwiększoną) powierzchnię skóry (dodatkowo: i wynikający stąd wzrost poziomu utlenowania krwi żaby).
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• Fałdy skórne zwiększają powierzchnię skóry płaza / żaby / Telmatobius culeus wobec czego proces wymiany gazowej* może zachodzić efektywniej / intensywniej, dzięki czemu jej krew może być silnie natlenowana / w jej krwi może być duża ilość tlenu.
• Poprzez pofałdowanie powłoki ciała / powierzchni ciała / skóry zwiększa się jej stosunek powierzchni do objętości w wyniku czego intensywnej** zachodzi wymiana gazów oddechowych pomiędzy jej organizmem, a środowiskiem zewnętrznym.
• Fałdy skórne zwiększają powierzchnię, poprzez którą Telmatobius culeus może pobierać ze środowiska zewnętrznego tlen, a oddawać w przeciwnym kierunku dwutlenek węgla zapewniając w organizmie prawidłowe stężenie tych gazów / prawidłową równowagę kwasowo–zasadową krwi.

*Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do zachodzenia procesu oddychania przez skórę.
**Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do „ułatwienia” zachodzenia wymiany gazowej, ponieważ fałdy zwiększają powierzchnię, ale tempo tego procesu (na jednostkę powierzchni) się nie zmienia.
Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do utlenienia krwi.
Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do faktu, że pofałdowanie skóry: „umożliwia zachodzenie wymiany gazowej”, ponieważ pofałdowanie skóry ma na celu zintensyfikowanie zachodzenia tego procesu, nie warunkuje ono jej zachodzenia w sensie ogólnym.

1 pkt – za wybór odpowiedniego rysunku i uzasadnienie wyboru jednym argumentem w odniesieniu do widocznej na rysunku cechy budowy skóry płazów.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

B.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• obecne są (liczne) gruczoły śluzowe / jadowe
• obecne są gruczoły śluzowe oraz jadowe

Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odnosi się do cienkiego naskórka lub obecności ukrwionego naskórka, ponieważ ta cecha nie jest widoczna na załączonym rysunku.

1 pkt – za wyjaśnienie uwzględniające:
przyczynę – wzrost temperatury wody powodujący spadek rozpuszczalności tlenu w wodzie / spadek stężenia / ilości tlenu w wodzie,
mechanizm – nasilenie częstotliwości podskoków żaby pod wodą powodujące częstsze obmywanie ciała żaby wodą, w której znajduje się rozpuszczony tlen i jego usprawnioną dyfuzję w głąb ciała,
skutek – poprawę intensywności wymiany gazowej zachodzącej poprzez skórę płaza (i wynikający stąd wzrost stężenia tlenu w jej krwi / organizmie).
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wyżej wymienionych kryteriów, za odpowiedź błędną lub za brak odpowiedzi.

PRZYKŁADOWA ODPOWIEDŹ:

• Wzrost temperatury wody powoduje, że tlen gorzej się w niej rozpuszcza, dlatego jego zawartość / stężenie w niej spada. Poprzez nasilenie częstotliwości* podskoków, rozpościerające się fałdy skórne żaby są częściej obmywane (świeżą) wodą, w której znajduje się tlen, wobec tego większe jego ilości mogą dyfundować w głąb jej ciała na większej powierzchni, co poprawia intensywność wymiany gazowej (i stopień utlenowania** krwi tlenem).
• Gdy temperatura wody rośnie to spada w niej rozpuszczalność tlenu, który płazy pobierają poprzez skórę. W takiej sytuacji Telmatobius culeus częściej podskakuje / skacze pod wodą, ponieważ wtedy jej fałdy skórne rozpościerają się w wodzie, co zwiększa powierzchnie wymiany gazowej / przez którą dyfunduj i umożliwia pobieranie większych ilości tlenu z wody.
• Wraz ze wzrostem temperatury wody spada w niej zawartość / koncentracja tlenu, a dzięki częstszym podskokom ciało żaby jest obmywane wodą, poprzez co większe ilości tlenu będą przenikać poprzez skórę do żaby, dlatego takie zachowanie przyczynia się do poprawy intensywności wymiany gazowej.

*Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do „częstości”, ponieważ określone zachowanie żaby zostaje nasilone w jednostce czasu.
**Nie uznaje się odpowiedzi, w której piszący odwołuje się do utlenienia krwi.