Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 4 · maj 2025 · Formuła 2023
Transkrypcja tekstu (rysunki i układ w oryginale powyżej)
Kiwi to nazwa handlowa owoców aktinidii smakowitej (Actinidia deliciosa). Aktinidia jest
rośliną dwupienną, a jej owoce rozwijają się z pojedynczych słupków.
Poniżej przedstawiono fotografię przekroju poprzecznego przez owoc kiwi.
nasiona
W owocach kiwi znajduje się enzym – aktynidaza, który jest proteinazą. Aby sprawdzić
właściwości aktynidazy, uczniowie przeprowadzili doświadczenie. W tym celu przygotowali
cztery takie same pojemniki ze stężałą galaretką żelatynową, zawierającą białko zwierzęce –
kolagen. Włókna kolagenowe splatają się ze sobą i tworzą sieć ograniczającą ruch wody,
dzięki czemu galaretka ma postać żelu.
W zestawach 1. i 2. uczniowie umieścili na powierzchni galaretek takie same fragmenty
świeżo przekrojonego owocu kiwi, a w zestawach 3. i 4. pozostawili samą galaretkę.
Następnie uczniowie umieścili zestawy 1. i 3. w temperaturze 20 °C, a zestawy 2. i 4. –
w temperaturze 5 °C. Po kilku godzinach zaobserwowali częściowe rozpuszczenie się
galaretki w pojemniku trzymanym w temperaturze pokojowej i zawierającym owoc kiwi
(zestaw 1.).
Poniżej przedstawiono schemat doświadczenia i uzyskane wyniki.
Numer
Umieszczenie
Stan galaretki po kilku
Temperatura
zestawu
fragmentu kiwi
godzinach
1.
tak
20 °C
częściowe upłynnienie
2.
tak
5 °C
brak upłynnienia
3.
nie
20 °C
brak upłynnienia
4.
nie
5 °C
brak upłynnienia
Na poniższym rysunku przedstawiono wyniki uzyskane w zestawach 1. i 2.
zestaw 2.
zestaw 1.
Na podstawie: P. Jedynak, To kiwi cię zadziwi, „Wiedza i Życie” 9, 2022.
rośliną dwupienną, a jej owoce rozwijają się z pojedynczych słupków.
Poniżej przedstawiono fotografię przekroju poprzecznego przez owoc kiwi.
nasiona
W owocach kiwi znajduje się enzym – aktynidaza, który jest proteinazą. Aby sprawdzić
właściwości aktynidazy, uczniowie przeprowadzili doświadczenie. W tym celu przygotowali
cztery takie same pojemniki ze stężałą galaretką żelatynową, zawierającą białko zwierzęce –
kolagen. Włókna kolagenowe splatają się ze sobą i tworzą sieć ograniczającą ruch wody,
dzięki czemu galaretka ma postać żelu.
W zestawach 1. i 2. uczniowie umieścili na powierzchni galaretek takie same fragmenty
świeżo przekrojonego owocu kiwi, a w zestawach 3. i 4. pozostawili samą galaretkę.
Następnie uczniowie umieścili zestawy 1. i 3. w temperaturze 20 °C, a zestawy 2. i 4. –
w temperaturze 5 °C. Po kilku godzinach zaobserwowali częściowe rozpuszczenie się
galaretki w pojemniku trzymanym w temperaturze pokojowej i zawierającym owoc kiwi
(zestaw 1.).
Poniżej przedstawiono schemat doświadczenia i uzyskane wyniki.
Numer
Umieszczenie
Stan galaretki po kilku
Temperatura
zestawu
fragmentu kiwi
godzinach
1.
tak
20 °C
częściowe upłynnienie
2.
tak
5 °C
brak upłynnienia
3.
nie
20 °C
brak upłynnienia
4.
nie
5 °C
brak upłynnienia
Na poniższym rysunku przedstawiono wyniki uzyskane w zestawach 1. i 2.
zestaw 2.
zestaw 1.
Na podstawie: P. Jedynak, To kiwi cię zadziwi, „Wiedza i Życie” 9, 2022.
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)
4.2.
Wyjaśnij, dlaczego w zestawie 1. – w przeciwieństwie do zestawu 2. – doszło do
0–1
uwolnienia wody z galaretki. W odpowiedzi uwzględnij strukturę galaretki.
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
Wyjaśnij, dlaczego w zestawie 1. – w przeciwieństwie do zestawu 2. – doszło do
0–1
uwolnienia wody z galaretki. W odpowiedzi uwzględnij strukturę galaretki.
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
................................................................................................................................................
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 dostatecznie dużą aktywność aktynidazy
w temperaturze pokojowej (w porównaniu z niższą temperaturą) ORAZ zniszczenie
włókien kolagenowych żelu (w wyniku trawienia).
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
•
W wyższej temperaturze aktynidaza wykazuje wyższą aktywność enzymatyczną, przez
co powoduje rozpad włókien kolagenu, a w konsekwencji – uwolnienie wody z galaretki.
•
W temperaturze pokojowej aktynidaza wykazuje wyższą aktywność enzymatyczną niż
w niskiej temperaturze, np. utrzymywanej w lodówce, i katalizuje reakcję hydrolizy wiązań
peptydowych w cząsteczkach kolagenu, co skutkuje zniszczeniem sieci tworzonej przez
włókienka kolagenu.
•
W temperaturze 20 °C enzymy wykazują wyższą aktywność niż w temperaturze 5 °C,
zatem w temperaturze pokojowej proteinaza z owocu kiwi szybciej pocięła włókna
kolagenu tworzące galaretkę.
•
Ponieważ w temperaturze 20 stopni aktynidaza jest aktywna i rozkłada kolagen, dochodzi
do upłynnienia galaretki. W temperaturze 5 stopni aktynidaza nie jest aktywna, czyli nie
rozkłada kolagenu – galaretka pozostaje w postaci żelu.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do rozplatania lub denaturacji włókien
kolagenowych przez enzym, który trawi wiązania peptydowe.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do temperatury 20 °C jako temperatury
optymalnej dla działania aktynidazy.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do struktury galaretki na zbyt ogólnym poziomie,
tj. upłynniania się lub rozpuszczania się galaretki bez odniesienia do włókien kolagenowych.
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające dostatecznie dużą aktywność aktynidazy
w temperaturze pokojowej (w porównaniu z niższą temperaturą) ORAZ zniszczenie
włókien kolagenowych żelu (w wyniku trawienia).
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
•
W wyższej temperaturze aktynidaza wykazuje wyższą aktywność enzymatyczną, przez
co powoduje rozpad włókien kolagenu, a w konsekwencji – uwolnienie wody z galaretki.
•
W temperaturze pokojowej aktynidaza wykazuje wyższą aktywność enzymatyczną niż
w niskiej temperaturze, np. utrzymywanej w lodówce, i katalizuje reakcję hydrolizy wiązań
peptydowych w cząsteczkach kolagenu, co skutkuje zniszczeniem sieci tworzonej przez
włókienka kolagenu.
•
W temperaturze 20 °C enzymy wykazują wyższą aktywność niż w temperaturze 5 °C,
zatem w temperaturze pokojowej proteinaza z owocu kiwi szybciej pocięła włókna
kolagenu tworzące galaretkę.
•
Ponieważ w temperaturze 20 stopni aktynidaza jest aktywna i rozkłada kolagen, dochodzi
do upłynnienia galaretki. W temperaturze 5 stopni aktynidaza nie jest aktywna, czyli nie
rozkłada kolagenu – galaretka pozostaje w postaci żelu.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do rozplatania lub denaturacji włókien
kolagenowych przez enzym, który trawi wiązania peptydowe.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do temperatury 20 °C jako temperatury
optymalnej dla działania aktynidazy.
Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do struktury galaretki na zbyt ogólnym poziomie,
tj. upłynniania się lub rozpuszczania się galaretki bez odniesienia do włókien kolagenowych.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2025-MAJ-F2023-Z4-2
Organizator: CKE
Wymagania PP2024: PR:I.2.2 | PR:OG.IV.1
Działy: Chemizm życia
Organizmy: rośliny | zwierzęta
Procesy: ekspresja genów
Zagadnienia: Składniki organiczne
Umiejętności: Rozumowanie i zastosowanie nabytej wiedzy do rozwiązywania problemów biologicznych