Zadanie 1.1 — maj 2023 — Formuła 2023

Formuła 2023rozszerzony1 pkt
Materiał źródłowy do zadania

CKE — Materiał do zadania 1 · maj 2023 · Formuła 2023

Kolejnymi etapami oddychania tlenowego są: glikoliza, reakcja pomostowa, cykl Krebsa oraz łańcuch oddechowy.

Reakcję pomostową – oksydacyjną dekarboksylację pirogronianu do acetylo-CoA – katalizuje kompleks dehydrogenazy pirogronianowej, zawierający trzy enzymy: E1, E2 i E3. Sumaryczna reakcja katalizowana przez ten kompleks w warunkach tlenowych jest następująca:

pirogronian + CoA-SH + NAD+ → acetylo-CoA + CO2 + NADH + H+

Na schemacie przedstawiono współdziałanie trzech enzymów wchodzących w skład kompleksu dehydrogenazy pirogronianowej.

Kompleks enzymów E₁, E₂ i E₃ przekształcający pirogronian w acetylo-CoA. Pokazano odłączenie CO₂, dołączenie CoA-SH i redukcję NAD+ do NADH + H+.
Podpis produktu reakcji w kompleksie enzymatycznym: NADH + H+.

Na podstawie: B. Alberts i in., Podstawy biologii komórki, Warszawa 2016.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Materiał do zadania 1; strona PDF 4
Materiał do zadania 1 · strona PDF 4
Autor i źródło materiału

https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2023-maj-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.

Uzupełnij tabelę – do każdego wymienionego typu reakcji zachodzącej podczas przekształcania pirogronianu do acetylo-CoA przyporządkuj odpowiednie oznaczenie enzymu (E1, E2 albo E3), który tę reakcję przeprowadza.

Typ reakcjiOznaczenie enzymu (E1 / E2 / E3)
transacetylacja
dehydrogenacja
dekarboksylacja
Zobacz oryginalny fragment CKE
Zadanie 1.1; strona PDF 4
Zadanie 1.1 · strona PDF 4
Podpowiedź

Opracowanie redakcyjne

Podpowiedź 1

Rozłóż nazwy reakcji na znaczenia: odłączenie CO₂, przeniesienie grupy acetylowej oraz odebranie wodoru. Każdą połącz z odpowiednimi strzałkami schematu.

Podpowiedź 2

Odszukaj miejsce pojawienia się CO₂ oraz przemiany NAD⁺ w NADH. Pozostały etap, z udziałem CoA-SH, odpowiada przeniesieniu grupy acetylowej.

Podpowiedź 3

Wpisz E2 przy transacetylacji, E3 przy dehydrogenacji i E1 przy dekarboksylacji. Sprawdź kolejność wierszy — nie jest taka sama jak kolejność enzymów na schemacie.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź przykładowa / klucz CKE

Typ reakcjiOznaczenie enzymu (E1 / E2 / E3)
transacetylacjaE2
dehydrogenacjaE3
dekarboksylacjaE1

Uwaga: Uznaje się odpowiedzi, w których użyto znaków normalnej wielkości zamiast indeksów dolnych, np. E1 zamiast E1.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Klucz i zasady oceniania CKE; strona PDF 3
Klucz i zasady oceniania CKE · strona PDF 3

Zasady oceniania

1 pkt – za poprawne przyporządkowanie trzech oznaczeń enzymów do typów

przeprowadzanych reakcji. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Wyjaśnienie rozwiązania

Opracowanie redakcyjne

Kolejność odpowiedzi w tabeli to E2, E3, E1. Transacetylacja oznacza przeniesienie grupy acetylowej na koenzym A; na schemacie z tym etapem połączono E2. Dehydrogenacja wiąże się z przekazywaniem równoważników redukcyjnych na NAD⁺ i powstaniem NADH, co odpowiada E3. Dekarboksylację rozpoznajemy po odłączeniu CO₂ od pirogronianu przy E1. Schemat pozwala więc rozstrzygnąć nazwy reakcji na podstawie substratów i produktów, bez pamięciowego uczenia się oznaczeń enzymów.

Sprawdź kompletność rozwiązania

1 pkt – za poprawne przyporządkowanie trzech oznaczeń enzymów do typów

przeprowadzanych reakcji. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Wymagania podstawy programowej

transacetylacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 )

W podstawie programowej

Analiza reakcji pomostowej na schemacie. Zakres części: transacetylacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 ).

  • PR:III.5.2 — analizuje na podstawie schematu przebieg glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, wyróżnia substraty i produkty tych procesów;

dehydrogenacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 )

W podstawie programowej

Analiza reakcji pomostowej na schemacie. Zakres części: dehydrogenacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 ).

  • PR:III.5.2 — analizuje na podstawie schematu przebieg glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, wyróżnia substraty i produkty tych procesów;

dekarboksylacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 )

W podstawie programowej

Analiza reakcji pomostowej na schemacie. Zakres części: dekarboksylacja — Oznaczenie enzymu ( E 1 / E 2 / E 3 ).

  • PR:III.5.2 — analizuje na podstawie schematu przebieg glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, wyróżnia substraty i produkty tych procesów;

Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024.

Informacje i źródła zadania

ID zadania: BIO-2023-MAJ-F2023-Z1-1

Organizator: CKE

Działy: Energia i metabolizm

Organizmy: zwierzęta

Procesy: oddychanie komórkowe

Zagadnienia: Pozyskiwanie energii użytecznej biologicznie

Umiejętności: Posługiwanie się informacjami pochodzącymi z analizy materiałów źródłowych

Oryginalny arkusz

Zasady oceniania