Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 1 · lipiec 2020 · Formuła 2015
Pierwotnym źródłem cukrów u roślin jest proces asymilacji dwutlenku węgla w chloroplastach. Węgiel eksportowany jest z chloroplastów głównie w postaci triozofosforanów, choć w wielu przypadkach do cytoplazmy jest uwalniana również glukoza, powstająca w wyniku hydrolizy skrobi okresowo gromadzonej w tych organellach. W warunkach zakłócenia eksportu produktów fotosyntezy skrobia gromadzi się w chloroplastach liści, co jest dobrym wskaźnikiem tego zaburzenia. Poniżej przedstawiono doświadczenie, którego celem było sprawdzenie wpływu deficytu magnezu na zaburzenia eksportu cukrów w liściach rzodkiewnika pospolitego. Hipoteza: Pierwszym z badanych objawów niedoboru magnezu u rzodkiewnika pospolitego jest zaburzenie eksportu cukrów z liści.
Przebieg doświadczenia: Przez 21 dni prowadzono uprawę hydroponiczną sadzonek rzodkiewnika pospolitego, stosując różne pożywki:
• połowę roślin zasilano pożywką pełną – próba A;
• drugą połowę roślin zasilano pożywką bez soli magnezu – próba B. Rośliny oświetlano przez 12 h na dobę. Przez cały czas trwania doświadczenia obserwowano zabarwienie liści oraz ważono rośliny. Natomiast 14. dnia trwania doświadczenia wybrane rośliny barwiono płynem Lugola. Wyniki doświadczenia:
1. Barwienie płynem Lugola – przykładowe rośliny po 14 dniach uprawy przedstawiono na zdjęciu poniżej;
2. Barwa liści roślin – od 15. dnia wystąpiło stopniowe żółknięcie liści roślin w próbie B;
3. Masa roślin – od 16. dnia odnotowywano, że rośliny z próby B miały niższą świeżą masę niż rośliny w próbie A.

Na podstawie: Ch. Hermans, N. Verbruggen, Physiological characterization of (…) Arabidopsis thaliana, „Journal of Experimental Botany”, Vol. 56, 2005.
Autor i źródło materiału
https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2020-lipiec-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
Przypomnij sobie, który barwnik nadaje liściom zielony kolor i jaki pierwiastek znajduje się w jego cząsteczce. Połącz obie informacje.
Podpowiedź 2
Niedobór składnika chlorofilu może prowadzić do zmniejszenia ilości tego barwnika. To wyjaśnia utratę zielonej barwy, nie samą zmianę odżywienia.
Podpowiedź 3
Zapisz: brak Mg w pożywce → niedobór chlorofilu → utrata zielonego zabarwienia i żółknięcie liści. Nazwij barwnik, zamiast opisywać tylko objaw.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
• Magnez jest niezbędny do syntezy chlorofilu, który nadaje liściom zielone zabarwienie.
• Niedobór magnezu powoduje niedobór chlorofilu, więc liście tracą zielone zabarwienie.
• Magnez jest składnikiem chlorofilu, który nadaje liściom zielone zabarwienie.
• Niedobory magnezu w organizmach roślinnych (uprawianych na pożywce pozbawionej
magnezu) powoduje w nich chlorozę, czyli stopniowe żółknięcie liści.
Zasady oceniania
1 p. – za odpowiedź uwzględniającą znaczenie magnezu jako elementu niezbędnego do syntezy chlorofilu nadającego zielone zabarwienie. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie rozwiązania
Opracowanie redakcyjne
Magnez jest składnikiem chlorofilu. Jego niedobór ogranicza utrzymywanie odpowiedniej ilości tego zielonego barwnika, przez co liście tracą zielone zabarwienie i żółkną, czyli występuje chloroza. Wyjaśnienie wymaga ogniwa łączącego skład mineralny z barwą liścia; samo „brak magnezu szkodzi” nie wskazuje mechanizmu. Żółknięcie nie oznacza, że chlorofil zmienia się w żółty barwnik: zmienia się udział barwników w widocznym zabarwieniu.
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 p. – za odpowiedź uwzględniającą znaczenie magnezu jako elementu niezbędnego do syntezy chlorofilu nadającego zielone zabarwienie. 0 p. – za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 1.3
W podstawie programowej
Magnez w chlorofilu.
- PR:IX.3.7 — przedstawia znaczenie wybranych makro- i mikroelementów (N, S, Mg, K, P) dla roślin.
- PR:III.4.2 — przedstawia rolę barwników i fotosystemów w procesie fotosyntezy;
Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2020-LIPIEC-F2015-Z1-3
Organizator: CKE
Działy: Różnorodność roślin | Energia i metabolizm
Organizmy: rośliny | zwierzęta
Procesy: fotosynteza
Zagadnienia: Składniki nieorganiczne


