Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 12 · maj 2024 · Formuła 2023
Rotawirusy są patogenami wywołującymi biegunkę u ludzi, a także u pozostałych ssaków. Biegunka spowodowana rotawirusem ma bardzo podobny przebieg u wszystkich ssaków. Większość dzieci przechodzi co najmniej jedną infekcję rotawirusową przed ukończeniem piątego roku życia. Ostre biegunki stanowią natomiast ważną przyczynę strat w chowie młodych zwierząt.
Rotawirus namnaża się w szczytowych komórkach kosmków jelitowych. Wskutek tego mikrokosmki ulegają zanikowi, a zakażone komórki się złuszczają. Utrata szczytowych części kosmków prowadzi do niedoboru disacharydaz – maltazy, laktazy i sacharazy, który może się utrzymywać przez kilka tygodni. Każda zakażona komórka wydziela do światła jelita jony chlorkowe. Disacharydy oraz jony chlorkowe są substancjami czynnymi osmotycznie.
Wraz z nasilonym wydalaniem płynnego kału organizm traci nie tylko wodę, lecz także niestrawione i niewchłonięte składniki odżywcze. U chorych zwierząt obserwowano obniżenie podstawowego tempa metabolizmu, co stanowi przystosowanie do zmniejszonej dostępności glukozy.
Dzieci, które przeszły zakażenie rotawirusowe, wykazują nietolerancję mleka, występującą nawet przez kilka tygodni po infekcji.
Na podstawie: W. von Engelhardt, G. Breves, Fizjologia zwierząt domowych, Łódź 2010;
S.E. Crawford i in., Rotavirus Infection, „Nature Reviews Disease Primers” 3, 2017;
C.A. Omatola, A.O. Olaniran, Rotaviruses: From Pathogenesis to Disease Control – A Critical Review,
„Viruses” 14(5), 2022.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Autor i źródło materiału
https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2024-maj-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.
Wyjaśnij, dlaczego obniżenie tempa metabolizmu przy niskim stężeniu glukozy we krwi zwiększa szanse przeżycia chorego ssaka.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
Zastanów się, do czego komórki zużywają glukozę i co zmienia mniejsza intensywność przemian. Pytanie dotyczy organizmu mającego utrudnione uzupełnianie zapasów.
Podpowiedź 2
Mniejszy wydatek energetyczny oznacza mniejsze zapotrzebowanie na produkcję ATP. Powiąż to z szybkością utleniania glukozy w komórkach.
Podpowiedź 3
Połącz spadek tempa metabolizmu z wolniejszym zużywaniem ograniczonego substratu. Dodaj, dlaczego utrzymanie jego dostępności przez dłuższy czas jest ważne dla funkcjonowania narządów.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
• Skutkuje to obniżeniem aktywności enzymów, m.in. katalizujących procesy wewnątrzkomórkowego oddychania tlenowego, co jest przyczyną mniejszego zużycia glukozy.
• Spadek intensywności oddychania wewnątrzkomórkowego – jednego z głównych szlaków metabolicznych – prowadzi do wolniejszego zużywania glukozy.
• Obniżenie tempa metabolizmu zwierzęcia stałocieplnego skutkuje zmniejszeniem temperatury ciała. W takich warunkach reakcje chemiczne zachodzą wolniej i organizm zużywa mniej glukozy.
• Zmniejszenie tempa metabolizmu ogranicza zużycie ATP, który powstaje w wyniku katabolizmu glukozy. Organizm oszczędza więc w ten sposób glukozę.
• Przy niskim tempie metabolizmu organizm zużywa mniej glukozy, bo utrzymuje niższą temperaturę ciała, a utrzymanie odpowiednio wysokiego poziomu glukozy we krwi jest konieczne do prawidłowego funkcjonowania, np. mózgu.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do zmniejszonego zużycia glukozy
w wyniku zmniejszonego zapotrzebowania energetycznego organizmu (np. ograniczanie oddychania komórkowego, zmniejszenie zużycia ATP, obniżenie temperatury ciała). 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie rozwiązania
Opracowanie redakcyjne
Obniżenie tempa metabolizmu zmniejsza zapotrzebowanie na ATP i spowalnia zużywanie glukozy w oddychaniu komórkowym. Ograniczony zasób glukozy wystarcza wtedy na dłużej, także dla narządów szczególnie zależnych od jej dostarczania, np. mózgu. Przy gorszym wchłanianiu składników pokarmowych jest to korzyść zwiększająca szanse przeżycia. Nie wystarczy napisać „organizm oszczędza energię” — trzeba wskazać oszczędzanie glukozy wynikające ze zmniejszonej intensywności procesów metabolicznych.
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, odnoszące się do zmniejszonego zużycia glukozy
w wyniku zmniejszonego zapotrzebowania energetycznego organizmu (np. ograniczanie oddychania komórkowego, zmniejszenie zużycia ATP, obniżenie temperatury ciała). 0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Powiązanie z obecną podstawą programową:
Polecenie 12.3 — w podstawie programowej. Obniżenie metabolizmu ogranicza zapotrzebowanie na glukozę.
- PR:XI.1.7 — wykazuje związek między wielkością, aktywnością życiową, temperaturą ciała, a zapotrzebowaniem energetycznym organizmu.
- PR:III.5.2 — analizuje na podstawie schematu przebieg glikolizy, reakcji pomostowej i cyklu Krebsa, wyróżnia substraty i produkty tych procesów;
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 12.3
W podstawie programowej
Obniżenie metabolizmu ogranicza zapotrzebowanie na glukozę.
- PR:XI.1.7 — wykazuje związek między wielkością, aktywnością życiową, temperaturą ciała, a zapotrzebowaniem energetycznym organizmu.
- 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-MAJ-F2023-Z12-3
Organizator: CKE
Wymagania PP2024: PR:XI.1.7 | PR:III.5.2
Wymagania historyczne: XI. Funkcjonowanie zwierząt. 1. Podstawowe zasady budowy i funkcjonowania organizmu zwierzęcego. Zdający: 7) wykazuje związek między […] temperaturą ciała, a zapotrzebowaniem energetycznym organizmu.
Działy: Funkcjonowanie zwierząt | Energia i metabolizm
Organizmy: wirusy | zwierzęta
Zagadnienia: Podstawowe zasady budowy i funkcjonowania organizmu zwierzęcego
Umiejętności: Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów biologicznych