Materiał źródłowy do zadania
Kwas foliowy (witamina z grupy B) jest niezbędny przy podziale komórkowym i dlatego odgrywa szczególną rolę w tkankach, w których podziały komórkowe są intensywne. Pełni on funkcję koenzymu w reakcjach przenoszenia grup jednowęglowych w procesie syntezy zasad purynowych i pirymidynowych. Podczas tych reakcji kwas foliowy ulega utlenieniu, a regenerowanie polega na ponownej jego redukcji. Antagonistą kwasu foliowego jest metotreksat (MTX). Wiąże się on z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję redukcji kwasu foliowego 10 000 razy silniej niż naturalny substrat. Metotreksat działa swoiście na dzielące się komórki, głównie w fazie S cyklu komórkowego, i dlatego jest stosowany w leczeniu wielu chorób nowotworowych. Ubocznym skutkiem opisanej chemioterapii okazuje się wpływ leku na inne prawidłowo dzielące się komórki organizmu, np. na niewyspecjalizowane komórki szpiku kostnego.
Na podstawie: J. Berg, J. Tymoczko, L. Stryer, Biochemia, Warszawa 2009.
Podaj, dlaczego jednym ze skutków ubocznych stosowania małych dawek metotreksatu jest zahamowanie wytwarzania przeciwciał w organizmie. W odpowiedzi odnieś się do komórek układu odpornościowego.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
Które limfocyty dają początek komórkom wydzielającym przeciwciała? Jak ograniczenie ich namnażania wpływa na liczbę komórek wykonawczych?
Podpowiedź 2
Limfocyty B namnażają się i różnicują w plazmocyty. Utrudnienie tego procesu może ograniczyć ilość wydzielanych immunoglobulin.
Podpowiedź 3
Wskaż zahamowanie namnażania linii B i mniejszą liczbę plazmocytów produkujących przeciwciała. Nie odpowiadaj tylko „osłabienie odporności”.
Odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
• Metotreksat powoduje zahamowanie podziałów komórkowych limfocytów B, syntetyzujących przeciwciała.
• Małe dawki MTX hamują podział komórek szpiku kostnego, z których powstają komórki układu odpornościowego produkujące przeciwciała.
• MTX hamuje podziały komórek, przez co powstaje mniej plazmocytów.
• Ponieważ następuje zahamowanie podziałów macierzystych komórek limfocytów B w szpiku kostnym.
Uwaga: Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „Małe dawki MTX hamują podział komórek układu odpornościowego”.
Zasady oceniania
1 p. – za podanie przyczyny zahamowania wytwarzania przeciwciał pod wpływem metotreksatu, uwzględniającej hamowanie podziałów linii komórek produkujących przeciwciała. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie
Opracowanie redakcyjne
W modelu zadania MTX ogranicza namnażanie komórek linii limfocytów B i rozwój odpowiedniej liczby komórek plazmatycznych. To plazmocyty intensywnie wydzielają przeciwciała, dlatego osłabienie tworzenia ich populacji może zmniejszyć odpowiedź humoralną. Trzeba wskazać konkretną linię komórek, a nie ogólnie „komórki odpornościowe”. Nie twierdź, że przeciwciała są bezpośrednio niszczone przez lek ani że wszystkie dojrzałe plazmocyty muszą intensywnie się dzielić. Wyjaśnienie dotyczy przedstawionego mechanizmu antyproliferacyjnego, nie pełnego opisu działania klinicznego małych dawek MTX.
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 p. – za podanie przyczyny zahamowania wytwarzania przeciwciał pod wpływem metotreksatu, uwzględniającej hamowanie podziałów linii komórek produkujących przeciwciała. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 14.4
W podstawie programowej
Ograniczenie namnażania limfocytów i produkcji przeciwciał.
- PR:XI.2.2.c — przedstawia narządy i komórki układu odpornościowego człowieka,
- PR:OG.III.2 — odczytuje, analizuje, interpretuje i przetwarza informacje tekstowe, graficzne, liczbowe;
Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2018-MAJ-F2015-Z14-4
Organizator: CKE
Działy: Funkcjonowanie zwierząt
Procesy: podziały komórkowe
Zagadnienia: Odporność