Zadanie 2.2 — czerwiec 2024 — Formuła 2015

Formuła 2015rozszerzony2 pkt
Materiał źródłowy do zadania

CKE — Materiał do zadania 2 · czerwiec 2024 · Formuła 2015

Podczas oddychania tlenowego związki organiczne są całkowicie utleniane do CO2 i H2O. W końcowym etapie utleniania protony i elektrony przenoszone przez NADH + H+ oraz FADH2 są przekazywane kompleksom białkowym wchodzącym w skład łańcucha oddechowego. Synteza jednej cząsteczki ATP wymaga przeniesienia około czterech protonów z przestrzeni międzybłonowej do macierzy przez kompleks syntazy ATP.

Na poniższym schemacie przedstawiono łańcuch oddechowy z uwzględnieniem przenoszenia protonów (H+) oraz elektronów (e–). Kompleksy I, III i IV transportują protony z macierzy mitochondrialnej do przestrzeni międzybłonowej. Kompleks II jest pozbawiony tej

Łańcuch oddechowy w wewnętrznej błonie mitochondrialnej: kompleksy I–IV, CoQ i cytochrom c. Zaznaczono dopływ elektronów z NADH i FADH₂, pompowanie protonów i redukcję O₂ do wody.
Legenda łańcucha oddechowego: I–IV oznaczają kompleksy, CoQ ubichinon, a Cyt c cytochrom c.

Na podstawie: Z. Wu i in., Targeting Mitochondrial Oxidative Phosphorylation in Glioblastoma Therapy, „Neuromolecular Medicine” 24(1), 2022.

Zobacz oryginalny fragment CKE
Materiał do zadania 2; strona PDF 6
Materiał do zadania 2 · strona PDF 6
Autor i źródło materiału

https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2024-czerwiec-matura-stara-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.

Uzupełnij tabelę – uporządkuj kolejność zachodzenia etapów oddychania tlenowego oraz określ lokalizację każdego etapu w komórce eukariotycznej.

Etapy oddychania tlenowegoKolejnośćLokalizacja etapu w komórce eukariotycznej (cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium)
reakcja pomostowamacierz mitochondrialna
glikoliza
łańcuch oddechowy4wewnętrzna błona mitochondrium
cykl Krebsa
Zobacz oryginalny fragment CKE
Zadanie 2.2; strona PDF 7
Zadanie 2.2 · strona PDF 7

Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.

Podpowiedź

Opracowanie redakcyjne

Podpowiedź 1

Uporządkuj etapy według tego, który dostarcza substratu następnemu. Zaczynasz od rozkładu glukozy, a nie od reakcji przebiegającej już wewnątrz mitochondrium.

Podpowiedź 2

Przypomnij sobie miejsce powstawania pirogronianu oraz miejsce jego przekształcenia w acetylo-CoA. Odróżnij rozpuszczalną macierz od błony z kompleksami łańcucha.

Podpowiedź 3

Sprawdź osobno numery i lokalizacje. Dwa etapy zachodzą w macierzy, jeden w cytozolu, a ostatni w błonie wewnętrznej; ogólne słowo „cytoplazma” nie odróżnia tych przedziałów.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź przykładowa / klucz CKE

Etapy oddychania tlenowegoKolejnośćLokalizacja etapu w komórce (cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium)
reakcja pomostowa2macierz mitochondrialna
glikoliza1cytozol
łańcuch oddechowy4wewnętrzna błona mitochondrium
cykl Krebsa3macierz mitochondrialna
Zobacz oryginalny fragment CKE
Klucz i zasady oceniania CKE; strona PDF 5
Klucz i zasady oceniania CKE · strona PDF 5
Klucz i zasady oceniania CKE; strona PDF 6
Klucz i zasady oceniania CKE · strona PDF 6

Zasady oceniania

2 pkt – za poprawne uporządkowanie trzech etapów oddychania komórkowego ORAZ

za poprawne podanie lokalizacji dwóch etapów. 1 pkt – za poprawne uporządkowanie trzech etapów oddychania komórkowego LUB

za poprawne podanie lokalizacji dwóch etapów. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Wyjaśnienie rozwiązania

Opracowanie redakcyjne

Prawidłowa kolejność to glikoliza, reakcja pomostowa, cykl Krebsa i łańcuch oddechowy. Glikoliza zachodzi w cytozolu i daje pirogronian. Reakcja pomostowa w macierzy wytwarza acetylo-CoA wchodzący do cyklu Krebsa, również w macierzy. Łańcuch oddechowy jest związany z wewnętrzną błoną mitochondrium, gdzie może powstawać gradient protonowy. Wpisywane numery to zatem odpowiednio 2 przy reakcji pomostowej, 1 przy glikolizie i 3 przy cyklu Krebsa; numer 4 został podany.

Sprawdź kompletność rozwiązania

2 pkt – za poprawne uporządkowanie trzech etapów oddychania komórkowego ORAZ

za poprawne podanie lokalizacji dwóch etapów. 1 pkt – za poprawne uporządkowanie trzech etapów oddychania komórkowego LUB

za poprawne podanie lokalizacji dwóch etapów. 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.

Powiązanie z obecną podstawą programową:

reakcja pomostowa — Kolejność — w podstawie programowej. Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: reakcja pomostowa — Kolejność.

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

glikoliza — Kolejność — w podstawie programowej. Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: glikoliza — Kolejność.

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

glikoliza — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ) — w podstawie programowej. Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: glikoliza — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ).

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

cykl Krebsa — Kolejność — w podstawie programowej. Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: cykl Krebsa — Kolejność.

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

cykl Krebsa — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ) — w podstawie programowej. Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: cykl Krebsa — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ).

  • PR:III.5.1 — wykazuje związek budowy mitochondrium z przebiegiem procesu oddychania komórkowego;
  • PR:III.5.2 — analizuje na podstawie schematu przebieg glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, wyróżnia substraty i produkty tych procesów;
Wymagania podstawy programowej

reakcja pomostowa — Kolejność

W podstawie programowej

Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: reakcja pomostowa — Kolejność.

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

glikoliza — Kolejność

W podstawie programowej

Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: glikoliza — Kolejność.

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

glikoliza — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium )

W podstawie programowej

Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: glikoliza — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ).

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

cykl Krebsa — Kolejność

W podstawie programowej

Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: cykl Krebsa — Kolejność.

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

cykl Krebsa — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium )

W podstawie programowej

Kolejność i lokalizacja etapów oddychania. Zakres części: cykl Krebsa — Lokalizacja etapu w komórce eukariotycznej ( cytozol / macierz mitochondrialna / wewnętrzna błona mitochondrium ).

  • PR:III.5.1 — wykazuje związek budowy mitochondrium z przebiegiem procesu oddychania komórkowego;
  • 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; historyczne wymagania CKE pozostają w informacjach o zadaniu.

Informacje i źródła zadania

ID zadania: BIO-2024-CZERWIEC-F2015-Z2-2

Organizator: CKE

Wymagania PP2024: PR:III.5.2 | PR:III.5.1

Wymagania historyczne: III. Metabolizm. 3. Oddychanie wewnątrzkomórkowe. Zdający: 3) opisuje na podstawie schematów przebieg glikolizy, dekarboksylacji oksydacyjnej pirogronianu, cyklu Krebsa i łańcucha oddechowego; podaje miejsce zachodzenia tych procesów w komórce.

Działy: Energia i metabolizm

Procesy: oddychanie komórkowe

Zagadnienia: Pozyskiwanie energii użytecznej biologicznie

Oryginalny arkusz

Zasady oceniania