Materiał źródłowy do zadania
CKE — Materiał do zadania 1 · czerwiec 2026 · Formuła 2015
Mikroorganizmy celulolityczne wytwarzają wiele enzymów rozkładających celulozę. Funkcją celulaz jest hydroliza wiązań β-1,4-glikozydowych we włóknach celulozy. Ze względu na strukturę i aktywność enzymatyczną można wśród celulaz wyróżnić:
• endoglukanazy – działają w wewnętrznej, amorficznej części celulozy i rozkładają długie łańcuchy celulozy na oligodekstryny o różnej długości
• egzoglukanazy – działają na końcowe elementy łańcuchów cukrowych i mogą odłączać pojedyncze cząsteczki glukozy lub celobiozę – dwie cząsteczki glukozy połączone wiązaniem β-1,4-glikozydowym
• β-glukozydazy – degradują jednostki celobiozy oraz oligodekstryny do glukozy.
Na poniższym rysunku przedstawiono strukturę chemiczną celulozy.
Na podstawie: K. Poszytek, Mikrobiologiczna utylizacja celulozy, „Postępy mikrobiologii” 55(2), 2016.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Autor i źródło materiału
https://arkusze.pl/maturalne/biologia-2026-czerwiec-matura-stara-rozszerzona.pdf
Oficjalny arkusz egzaminacyjny CKE; pochodzenie i cytowane źródła widoczne w oryginale.
Wykaż, że endoglukanazy znacznie przyśpieszają rozkład celulozy katalizowany przez egzoglukanazy.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Odpowiedź zapisuje się na tym urządzeniu i w tej przeglądarce.
Podpowiedź
Opracowanie redakcyjne
Podpowiedź 1
Porównaj miejsca działania obu enzymów. Jeden przecina wiązania wewnątrz długiego łańcucha, a drugi działa na jego końcach. Potrzebujesz wyjaśnić współdziałanie tych aktywności, a nie jedynie powtórzyć ich nazwy.
Podpowiedź 2
Wyobraź sobie przecięcie jednej długiej nici w kilku miejscach. Ile wolnych końców miała przed pocięciem, a ile mają łącznie otrzymane krótsze fragmenty?
Podpowiedź 3
Połącz wzrost liczby końców z dostępnością substratu dla enzymu odcinającego końcowe jednostki. Odpowiedź powinna zawierać ciąg: cięcie wewnętrzne → więcej miejsc działania → szybszy rozkład.
Pokaż odpowiedź
Odpowiedź przykładowa / klucz CKE
Endoglukanazy tną cząsteczkę celulozy na mniejsze fragmenty, a więc powstaje więcej wolnych końców dostępnych dla egzoglukanaz.
Zobacz oryginalny fragment CKE
Zasady oceniania
1 pkt – poprawne wykazanie, że endoglukanazy przyśpieszają rozkład celulozy katalizowany
przez egzoglukanazy, z odniesieniem się do zwiększenia dostępności substratu egzoglukanaz. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Wyjaśnienie rozwiązania
Opracowanie redakcyjne
Endoglukanazy przecinają celulozę wewnątrz jej łańcuchów i tworzą krótsze fragmenty. W wyniku każdego takiego przecięcia zwiększa się łączna liczba wolnych końców. Egzoglukanazy działają właśnie na końcach łańcuchów, dlatego po działaniu endoglukanaz mają do dyspozycji więcej miejsc wiązania substratu i katalizują jego rozkład szybciej.
Pełne wyjaśnienie musi wskazywać zwiększoną dostępność końców łańcuchów dla egzoglukanaz. Samo stwierdzenie, że „oba enzymy rozkładają celulozę”, nie pokazuje przyczyny przyśpieszenia. Nie chodzi też o bezpośrednią aktywację cząsteczek egzoglukanazy przez drugi enzym; w przedstawionym mechanizmie zmienia się dostępność substratu.
Sprawdź kompletność rozwiązania
1 pkt – poprawne wykazanie, że endoglukanazy przyśpieszają rozkład celulozy katalizowany
przez egzoglukanazy, z odniesieniem się do zwiększenia dostępności substratu egzoglukanaz. 0 pkt – odpowiedź niespełniająca wymagań na 1 pkt albo brak odpowiedzi.
Powiązanie z obecną podstawą programową:
Polecenie 1.3 — w podstawie programowej. Wyjaśnienie współdziałania enzymów przez dostępność substratu i jego końców.
- PR:III.3.2 — wyjaśnia, na czym polega swoistość substratowa enzymu oraz opisuje katalizę enzymatyczną;
- PR:OG.IV.1 — interpretuje informacje i wyjaśnia związki przyczynowo-skutkowe między procesami i zjawiskami, formułuje wnioski;
Wymagania podstawy programowej
Polecenie 1.3
W podstawie programowej
Wyjaśnienie współdziałania enzymów przez dostępność substratu i jego końców.
- PR:III.3.2 — wyjaśnia, na czym polega swoistość substratowa enzymu oraz opisuje katalizę enzymatyczną;
- PR:OG.IV.1 — interpretuje informacje i wyjaśnia związki przyczynowo-skutkowe między procesami i zjawiskami, formułuje wnioski;
Przypisanie redakcyjne do podstawy BIO-PP2024; historyczne wymagania CKE pozostają w informacjach o zadaniu.
Informacje i źródła zadania
ID zadania: BIO-2026-CZERWIEC-F2015-Z1-3
Organizator: CKE
Wymagania PP2024: PR:III.3.2 | PR:OG.IV.1
Wymagania historyczne: I. Budowa chemiczna organizmów. 1. Zagadnienia ogólne. Zdający: 3) przedstawia rodzaje wiązań i oddziaływań chemicznych występujące w cząsteczkach biologicznych i ich rolę. 2. Węglowodany. Zdający: 1) przedstawia budowę i podaje właściwości węglowodanów […]. III. Metabolizm. 1. Enzymy. Zdający: 2) opisuje przebieg katalizy enzymatycznej; 3) wyjaśnia, na czym polega swoistość enzymów; określa czynniki warunkujące ich aktywność.
Działy: Energia i metabolizm
Zagadnienia: Składniki organiczne | Enzymy