Matura Nowa Era Styczeń 2017 – Biologia Rozszerzona

Zadanie 1.
Białka – stały składnik błon biologicznych – są w różny sposób związane z dwuwarstwą lipidową i pełnią różne funkcje. Na rysunku przedstawiono sposoby związania białek z dwuwarstwą lipidową błony komórkowej.

Zadanie 2.
W jelicie cienkim zachodzi wchłanianie produktów trawienia. W błonach komórkowych komórek budujących nabłonek jelita – enterocytów – znajdują się liczne białka transportujące. Na rysunku przedstawiono transport glukozy przez enterocyt.

Zadanie 3. (0–1)
W fazie jasnej fotosyntezy w fosforylacji niecyklicznej z dwóch cząsteczek chlorofilu a, znajdujących się w centrum reakcji fotosystemu II, są uwalniane dwa elektrony przekazywane następnie na łańcuch przenośników elektronów (proces 1). Na miejsca uwolnionych elektronów są przyjmowane elektrony pochodzące z wody (proces 2).
Określ rolę światła w każdym z opisanych procesów.
1.
2.

Zadanie 4.
Cykl rozwojowy większości roślin charakteryzuje przemiana pokoleń. Poniżej przedstawiono cykl rozwojowy paprotki zwyczajnej.

Zadanie 5.
Tkanki roślinne dzielimy na twórcze i stałe. Komórki tkanek stałych nie dzielą się. Są one wyspecjalizowane w pełnieniu różnych funkcji. Na rysunkach A i B przedstawiono zasadnicze elementy dwóch tkanek stałych.

Zadanie 6. (0–1)
Rysunek A przedstawia kiełkowanie nadziemne (epigeiczne) fasoli, a rysunek B – kiełkowanie podziemne (hipogeiczne) grochu.
Na podstawie rysunków podaj dwie różnice między kiełkowaniem nadziemnym a podziemnym.
1.
2.

Zadanie 7.
Na rysunku przedstawiono wynik pewnego doświadczenia badającego reakcję organów roślinnych na bodziec zewnętrzny działający kierunkowo.

Zadanie 8.
Wiele procesów fizjologicznych zachodzących u roślin można zbadać doświadczalnie. Schemat jednego z układów badawczych przedstawiono poniżej (temperatura $20^{\circ}\text{C}$, umiarkowane oświetlenie oraz umiarkowana wilgotność powietrza).

Zadanie 9.
Większość owadów przechodzi rozwój złożony. Występują w nim stadia larwalne, które prowadzą często tryb życia odmienny od formy dorosłej. Przeobrażenie owadów zachodzi pod wpływem hormonów. O powstaniu kolejnych stadiów (larw, poczwarki lub postaci dorosłej) decyduje poziom hormonu juwenilnego. Z kolei przechodzenie z jednej postaci do drugiej jest uwarunkowane wydzielaniem hormonu linienia – ekdyzonu – przez gruczoły protorakalne (są one pobudzane przez hormon protorakotropowy – PTTH). Na rysunku przedstawiono hormonalną kontrolę przeobrażenia u motyla.

Zadanie 10.
Stawonogi, gady i ptaki prowadzą oszczędną gospodarkę wodną. Cewki Malpighiego, które pełnią funkcję narządów wydalniczych u części stawonogów (m.in. owadów i niektórych pajęczaków), uchodzą do przewodu pokarmowego na granicy jelita środkowego i tylnego. Podobna sytuacja występuje u gadów i ptaków – ich moczowody uchodzą do jelita tylnego.

Zadanie 11. (0–1)
Grzyby to grupa organizmów wyraźnie odmienna od eukariontów roślinnych i zwierzęcych, a także silnie zróżnicowana wewnętrznie. Jej przedstawiciele pełnią w ekosystemach różne funkcje ekologiczne.
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących grzybów. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest fałszywe.

1.	Grzyby wchodzą w symbiozę zarówno z roślinami nasiennymi, jak i z glonami.	P	F
2.	Porosty są bioindykatorami wykazującymi dużą wrażliwość na zwiększone stężenie dwutlenku węgla.	P	F
3.	Grzyby w łańcuchu detrytusowym pełnią funkcję producentów.	P	F

Zadanie 12.
Homeostaza to stan organizmu charakteryzujący się względną stałością warunków środowiska wewnętrznego. Do jej utrzymania niezbędne jest współdziałanie większości układów narządów sterowanych przez układ nerwowy i układ hormonalny.

Zadanie 13.
Układ wydalniczy bierze udział m.in. w usuwaniu zbędnych produktów metabolizmu. Akumulacja niektórych z tych związków mogłaby doprowadzić do zatrucia organizmu. Układ wydalniczy odpowiada również za regulację ciśnienia osmotycznego płynów ciała.

Zadanie 14. (0–1)
W skład żółci wchodzą głównie sole sodowe i potasowe kwasów żółciowych oraz barwniki żółciowe. Kwasy żółciowe to pochodne cholesterolu wytwarzane w wątrobie. Najlepiej rozpuszczalnym w wodzie spośród nich jest kwas cholowy. Z kolei barwniki żółciowe są produktami rozkładu hemu uwolnionego w wątrobie z hemoglobiny podczas niszczenia erytrocytów.
Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń dotyczących żółci i jej składników. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, lub F, jeśli jest fałszywe.

1.	Żółć powstaje w pęcherzyku żółciowym.	P	F
2.	Powstające w jelicie pochodne barwników żółciowych stanowią składniki kału i moczu.	P	F
3.	Zdolność żółci do emulgowania tłuszczów wynika z obecności w niej kwasów żółciowych.	P	F

Zadanie 15.
W organizmie człowieka występują trzy rodzaje systemów naczyniowych. Jednym z nich jest układ wrotny, który łączy m.in. podwzgórze i przedni płat przysadki.

Zadanie 16.
W cyklu miesiączkowym kobiety, w trakcie wzrostu pęcherzyka jajnikowego przed owulacją, będąca w trakcie oogenezy komórka gromadzi materiały zapasowe i intensywnie rośnie.

Zadanie 17.
Kobieta o grupie krwi A $\text{Rh}-$, której ojciec miał grupę krwi 0 $\text{Rh}+$, zaszła w swoją pierwszą ciążę z podwójnie homozygotycznym mężczyzną o grupie krwi B $\text{Rh}+$. Przyjmij oznaczenia alleli odpowiednio: $\text{I}^{\text{A}}$, $\text{I}^{\text{B}}$, $\text{i}$, $\text{D}$, $\text{d}$.

Zadanie 18.
Rytm pracy jest narzucany sercu kręgowca przez węzeł zatokowo-przedsionkowy. Impulsy rozchodzą się z niego specjalnym układem przewodzącym serca i pobudzają do skurczu najpierw mięśnie przedsionków, a następnie – komór. Dystans pokonywany przez impulsy jest niewielki, a tempo ich przewodzenia – wielokrotnie mniejsze niż w układzie nerwowym.

Zadanie 19.
Komplementarność zasad ma podstawowe znaczenie dla funkcjonowania kwasów nukleinowych jako nośników informacji genetycznej. Umożliwia ona m.in. zachodzenie takich procesów, jak replikacja i transkrypcja.

Zadanie 20.
W inżynierii genetycznej i biotechnologii wykorzystuje się różne enzymy. Poniżej wymieniono nazwy niektórych z nich.
1. polimeraza DNA zależna od DNA, 2. restryktaza, 3. polimeraza RNA zależna od DNA, 4. ligaza DNA, 5. polimeraza RNA zależna od RNA, 6. polimeraza DNA zależna od RNA

Zadanie 21.
Na poniższym wykresie przedstawiono zależność występującą wśród kijanek żaby Rana tigrina, które hodowano w identycznych warunkach, ale w czterech różnych naczyniach. Przy poszczególnych krzywych podano liczbę osobników w każdym naczyniu hodowlanym.

Zadanie 22.
Wyspy znajdujące się na Morzu Karaibskim są zasiedlone m.in. przez różne gatunki płazów i gadów. Zależność między liczbą gatunków tych kręgowców a wielkością powierzchni wyspy przedstawiono na poniższym wykresie.

Zadanie 23.
U wielu gatunków zwierząt po stosunkowo krótkim okresie godowym dochodzi do kojarzenia par. Jeśli o samicę konkuruje kilku samców, to ze względu na przyszłe potomstwo samica powinna wybrać na partnera samca cechującego się bogatym zestawem dodatnich cech. Ponieważ jednak gody trwają krótko, samica nie ma szans na ocenę wielu ważnych cech rywalizujących samców. Dlatego też musi kierować się pośrednimi wskaźnikami jakości ich genów.
„Allison Welch ze współpracownikami (1998) badała wzrost kijanek rzekotki szarej [...] w grupach powstałych z jaj jednej samicy. [Każda – red.] Samica była zapładniana przez dwóch różnych ojców, z których jeden wydawał dłuższe wokalizacje godowe niż drugi. [...] Średnie tempo wzrostu w 25 takich grupach było wyższe dla potomstwa samców emitujących dłuższe wokalizacje. Potomstwo to osiągało także wyższą masę ciała w momencie rozpoczęcia metamorfozy zwłaszcza wtedy, gdy dostępność pokarmu dla kijanek była ograniczona”.
Źródło: D.J. Futuyma, Ewolucja, Warszawa 2008, s. 338.