Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 12 · maj 2025 · Formuła 2023
Transkrypcja tekstu (rysunki i układ w oryginale powyżej)
Na poniższym schemacie przedstawiono regulację transportu glukozy przez insulinę
w komórce mięśnia szkieletowego i w komórce wątroby, ograniczającą wahania poziomu
glukozy we krwi.
GŁÓD
SYTOŚĆ
II
I
płyn zewnątrzkomórkowy
komórka mięśnia szkieletowego
glukoza
glukoza (niski poziom)
(wysoki poziom)
insulina
receptor dla insuliny
w spoczynku
transport do błony
pęcherzyk
kaskada
wydzielniczy
sygnałowa
GLUT4
GLUT4
III
IV
glukoza
płyn zewnątrzkomórkowy
(wysoki poziom)
glukoza
insulina
(niski poziom)
GLUT2
komórka wątroby
GLUT2
glukoza
(niski poziom)
glukoza
(wysoki poziom)
kaskada
sygnałowa
glukozo-6-fosforan
rozkład glikogenu
glukoneogeneza
W komórkach mięśni szkieletowych w spoczynku transportery glukozy GLUT4 są w okresie
głodu (I) wycofywane z błony komórkowej, a następnie magazynowane w pęcherzykach
w cytoplazmie. Z kolei w okresie sytości (II) transportery GLUT4 są pod wpływem insuliny
kierowane do błony komórkowej.
W komórkach wątroby transport glukozy zachodzi z udziałem transporterów GLUT2, których
aktywność zmienia się w zależności od okresu głodu (III) lub sytości (IV). Insulina bierze
udział w regulacji transportu glukozy przez transportery GLUT2.
Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.
w komórce mięśnia szkieletowego i w komórce wątroby, ograniczającą wahania poziomu
glukozy we krwi.
GŁÓD
SYTOŚĆ
II
I
płyn zewnątrzkomórkowy
komórka mięśnia szkieletowego
glukoza
glukoza (niski poziom)
(wysoki poziom)
insulina
receptor dla insuliny
w spoczynku
transport do błony
pęcherzyk
kaskada
wydzielniczy
sygnałowa
GLUT4
GLUT4
III
IV
glukoza
płyn zewnątrzkomórkowy
(wysoki poziom)
glukoza
insulina
(niski poziom)
GLUT2
komórka wątroby
GLUT2
glukoza
(niski poziom)
glukoza
(wysoki poziom)
kaskada
sygnałowa
glukozo-6-fosforan
rozkład glikogenu
glukoneogeneza
W komórkach mięśni szkieletowych w spoczynku transportery glukozy GLUT4 są w okresie
głodu (I) wycofywane z błony komórkowej, a następnie magazynowane w pęcherzykach
w cytoplazmie. Z kolei w okresie sytości (II) transportery GLUT4 są pod wpływem insuliny
kierowane do błony komórkowej.
W komórkach wątroby transport glukozy zachodzi z udziałem transporterów GLUT2, których
aktywność zmienia się w zależności od okresu głodu (III) lub sytości (IV). Insulina bierze
udział w regulacji transportu glukozy przez transportery GLUT2.
Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.
Autor i źródło materiału
https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2025-maj-matura-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.
Transkrypcja tekstu (rysunki i układ w oryginale powyżej)
12.2.
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia
0–1
ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we
krwi w okresie sytości.
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia
0–1
ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we
krwi w okresie sytości.
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
Transkrypcja tekstu (rysunki i układ w oryginale powyżej)
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz
komórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń
glukozy między krwią a komórką wątroby.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
•
W okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby
ulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby
względem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.
•
W okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu,
co pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to
umożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.
•
Insulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy
w komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie
glukozy.
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz
komórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń
glukozy między krwią a komórką wątroby.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
•
W okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby
ulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby
względem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.
•
W okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu,
co pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to
umożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.
•
Insulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy
w komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie
glukozy.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2025-MAJ-F2023-Z12-2
Organizator: CKE
Wymagania PP2024: PR:XI.1.6 | PR:II.3 | PR:OG.IV.1
Działy: Funkcjonowanie zwierząt | Komórka. Uczeń:
Organizmy: człowiek | zwierzęta
Procesy: ekspresja genów | transport przez błony | homeostaza
Zagadnienia: Podstawowe zasady budowy i funkcjonowania organizmu zwierzęcego
Umiejętności: Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów biologicznych