{"id":"biologia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad/21.3","paper_id":"biologia-2015-maj-matura-rozszerzona","number":"21.3","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2015,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 21.3. (0-1)\nWyjaśnij, dlaczego dzbaneczniki dwuostrogowe żyjące bez mrówek mają mniejsze\nrozmiary ciała. W odpowiedzi uwzględnij informacje dotyczące warunków życia\ndzbaneczników.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n20.1.\n20.2.\n20.3.\n21.1.\n21.2.\n21.3.\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"21.3. (0-1)\nRozwiązanie\nDzbaneczniki żyjące bez mrówek osiągają mniejsze rozmiary, ponieważ dzięki mrówkom\nroślina przyswaja znaczące ilości azotu słabo dostępnego dla roślin z gleby, a niezbędnego\ndo syntezy\nwielu\nzwiązków\norganicznych/aminokwasów/białek/nukleotydów/kwasów\nnukleinowych/chlorofilu.\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne wyjaśnienie związku małych rozmiarów ciała z upośledzeniem syntezy\nazotowych związków organicznych w wyniku niedoboru azotu, który jest dostarczany\nprzez mrówki.\n0 p. - za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.\nZadanie 22. (0-2)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nV. Rozumowanie i argumentacja.\nZdający objaśnia i komentuje\ninformacje […], wyjaśnia zależności\nprzyczynowo-skutkowe […].\nVI. Postawa wobec przyrody\ni środowiska. Zdający rozumie\nznaczenie ochrony przyrody\ni środowiska oraz zna i rozumie\nzasady zrównoważonego rozwoju\n[…], opisuje postawę i zachowanie\nczłowieka odpowiedzialnie\nkorzystającego z dóbr przyrody\ni środowiska, zna prawa zwierząt\n[…].\nIV. Poszukiwanie, wykorzystanie\ni tworzenie informacji.\nZdający odczytuje, selekcjonuje,\nporównuje i przetwarza informacje\n[…].\nIX. Ewolucja.\n3. Elementy genetyki populacji. Zdający:\n1) definiuje pulę genową populacji\n5) przedstawia warunki, w których zachodzi dryf\ngenetyczny i omawia jego skutki.\nVIII. Różnorodność biologiczna Ziemi. Zdający:\n6) uzasadnia konieczność stosowania ochrony\nczynnej dla zachowania wybranych gatunków\ni ekosystemów.\nPOZIOM PODSTAWOWY\n2. Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia.\nZdający:\n1) opisuje różnorodność biologiczną na poziomie\ngenetycznym […], wskazuje przyczyny spadku\nróżnorodności genetycznej, wymierania gatunków\n[…]\n6) przedstawia […] ochronę czynną […]\n7) uzasadnia konieczność międzynarodowej\nwspółpracy w celu zapobiegania zagrożeniom\nprzyrody […].","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nDzbaneczniki dwuostrogowe żyją na glebach ubogich w azot i inne składniki mineralne. Mrówki zamieszkujące pułapki dzbaneczkowe dostarczają roślinie dodatkowe składniki odżywcze (azot ze swoich odchodów i szczątków). Bez mrówek roślina ma mniejszy dostęp do azotu, co ogranicza syntezę białek i wzrost, przez co osiąga mniejsze rozmiary ciała.\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku\n\n1. **Siedlisko dzbaneczników** - *Nepenthes bicalcarata* (dzbanecznik dwuostrogowy) zasiedla torfowiska i gleby laterytowe - **ekstremalnie ubogie w azot i fosfor**. To dlatego rośliny te wyewoluowały owadożerność: jest to alternatywne źródło makroskładników (głównie azotu do syntezy białek, chlorofilu, kwasów nukleinowych).\n\n2. **Rola mrówek w mutualiźmie** - *Camponotus schmitzi* gniazduje w wydrążonych wąsach czepnych rośliny. Mrówki aktywnie wchodzą do dzbanów i:\n- zostawiają odchody bogate w związki azotowe,\n- wnoszą szczątki owadów do cieczy trawiennej,\n- oczyszczają dzban z nadmiaru martwej materii organicznej zapobiegając gnilnemu rozkładowi.\n\n3. **Bez mrówek → deficyt azotu** - roślina pozbawiona myrmekofitycznego partnera korzysta wyłącznie z ubogiej gleby i z własnych zdolności pułapkowania owadów (bez pomocy mrówek efektywność spada). Azot jest pierwiastkiem limitującym wzrost.\n\n4. **Azot limituje wzrost** - mniej azotu → mniej substratów do budowy białek strukturalnych (np. celuloza ≠, ale białka enzymatyczne i membranowe ↓) → spowolniona meristematyczna aktywność komórek → **mniejsza biomasa i rozmiary ciała**.\n\n## Sposób 2 - Argumentacja przez analogię: roślina bez mutualizmu = roślina w warunkach niedoboru mineralnego\n\nDobrze znany efekt z fizjologii roślin: **niedobór azotu → zahamowanie wzrostu wegetatywnego** (liście małe, żółtozielone - chloroza, skrócone internodię). To samo dzieje się tu - brak dostarczyciela azotu (mrówek) daje taki sam skutek jak hodowanie rośliny na podłożu bez azotu. Dzbaneczniki bez mrówek są \"głodzone azotowo\" mimo że otacza je wilgotne tropikalne środowisko - bo substrat jest naturalnie ubogi, a dodatkowy kanał dostarczania N (mrówki) jest zamknięty.\n\n> Analogia: roślina strączkowa bez symbiotycznych bakterii *Rhizobium* w glebie azotowej będzie rosła dobrze, ale ta sama roślina bez *Rhizobium* NA GLEBIE UBOGIEJ w azot - będzie drobna i słabo rozwinięta, bo endogennego azotu nie ma.\n\n## Sposób 3 - Wnioskowanie z danych eksperymentalnych (jeśli pytanie opiera się na porównaniu grup)\n\nSchemat rozumowania naukowego (typowo stosowany na maturze do zadań porównawczych):\n\n| Cecha | Dzbaneczniki Z mrówkami | Dzbaneczniki BEZ mrówek |\n| Dostęp do azotu | **wyższy** (mrówki + gleba) | niższy (tylko gleba) |\n| Synteza białek | sprawna | ograniczona |\n| Tempo wzrostu | szybkie | wolniejsze |\n| Rozmiary ciała | **większe** | **mniejsze** |\n\n**Wniosek przyczynowo-skutkowy:** Zmienna niezależna = obecność mrówek → wpływa na dostępność azotu → zmiana tempa wzrostu → rozmiar ciała (zmienna zależna).\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - za poprawne wyjasnienie zwiazku malych rozmiarow ciala z upposledzeniem syntezy azotowych zwiazkow organicznych w wyniku niedoboru azotu, ktory jest dostarczany roslinie przez mrowki.\n\n**0 pkt** - za odpowiedz niespelniajaca wymagan lub za brak odpowiedzi.\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\nW tym zadaniu **nie korzystamy z karty wzorów CKE** - wystarczy znajomość:\n- biologii roślin owadożernych (siedlisko ubogie w azot, carnivory jako strategia pozyskiwania N),\n- mutualizmu myrmekofitycznego (roślina ↔ mrówka: wzajemne korzyści),\n- ogólnej zasady: azot = pierwiastek limitujący wzrost roślin na glebach torfowych.\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Najczęstszy błąd - napisanie tylko \"mrówki chronią roślinę przed szkodnikami\" i pominięcie odżywczej roli mrówek. Klucz punktuje za mechanizm **troficzny** (składniki mineralne → wzrost), nie obronny.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie wystarczy powiedzieć \"bez mrówek roślina jest słabsza\" - musisz podać łańcuch: **uboga gleba → mało azotu → mrówki jako jego źródło → bez mrówek deficyt azotu → zahamowanie wzrostu → mniejszy rozmiar**.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić *Nepenthes bicalcarata* z innymi gatunkami dzbaneczników - ta konkretna relacja z *Camponotus schmitzi* jest specyficzna dla tego gatunku, ale zasada ogólna (carnivory jako strategia pozyskiwania N na ubogich glebach) dotyczy wszystkich Nepenthes.","image":"img/biologia-2015-maj-matura-rozszerzona/zad-21.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":21,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2015 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 21.3. (0-1)<br>Wyjaśnij, dlaczego dzbaneczniki dwuostrogowe żyjące bez mrówek mają mniejsze<br>rozmiary ciała. W odpowiedzi uwzględnij informacje dotyczące warunków życia<br>dzbaneczników.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>20.1.<br>20.2.<br>20.3.<br>21.1.<br>21.2.<br>21.3.<br>Maks. liczba pkt<br>1<br>1<br>1<br>1<br>1<br>1<br>Uzyskana liczba pkt<br>MBI_1R</p>","answer_text_html":"<p>21.3. (0-1)<br>Rozwiązanie<br>Dzbaneczniki żyjące bez mrówek osiągają mniejsze rozmiary, ponieważ dzięki mrówkom<br>roślina przyswaja znaczące ilości azotu słabo dostępnego dla roślin z gleby, a niezbędnego<br>do syntezy<br>wielu<br>związków<br>organicznych/aminokwasów/białek/nukleotydów/kwasów<br>nukleinowych/chlorofilu.<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawne wyjaśnienie związku małych rozmiarów ciała z upośledzeniem syntezy<br>azotowych związków organicznych w wyniku niedoboru azotu, który jest dostarczany<br>przez mrówki.<br>0 p. - za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.<br>Zadanie 22. (0-2)<br>Wymagania ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>V. Rozumowanie i argumentacja.<br>Zdający objaśnia i komentuje<br>informacje […], wyjaśnia zależności<br>przyczynowo-skutkowe […].<br>VI. Postawa wobec przyrody<br>i środowiska. Zdający rozumie<br>znaczenie ochrony przyrody<br>i środowiska oraz zna i rozumie<br>zasady zrównoważonego rozwoju<br>[…], opisuje postawę i zachowanie<br>człowieka odpowiedzialnie<br>korzystającego z dóbr przyrody<br>i środowiska, zna prawa zwierząt<br>[…].<br>IV. Poszukiwanie, wykorzystanie<br>i tworzenie informacji.<br>Zdający odczytuje, selekcjonuje,<br>porównuje i przetwarza informacje<br>[…].<br>IX. Ewolucja.</p>\n<ol><li>Elementy genetyki populacji. Zdający:</li><li>definiuje pulę genową populacji</li><li>przedstawia warunki, w których zachodzi dryf</li></ol>\n<p>genetyczny i omawia jego skutki.<br>VIII. Różnorodność biologiczna Ziemi. Zdający:</p>\n<ol><li>uzasadnia konieczność stosowania ochrony</li></ol>\n<p>czynnej dla zachowania wybranych gatunków<br>i ekosystemów.<br>POZIOM PODSTAWOWY</p>\n<ol><li>Różnorodność biologiczna i jej zagrożenia.</li></ol>\n<p>Zdający:</p>\n<ol><li>opisuje różnorodność biologiczną na poziomie</li></ol>\n<p>genetycznym […], wskazuje przyczyny spadku<br>różnorodności genetycznej, wymierania gatunków<br>[…]</p>\n<ol><li>przedstawia […] ochronę czynną […]</li><li>uzasadnia konieczność międzynarodowej</li></ol>\n<p>współpracy w celu zapobiegania zagrożeniom<br>przyrody […].</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p>Dzbaneczniki dwuostrogowe żyją na glebach ubogich w azot i inne składniki mineralne. Mrówki zamieszkujące pułapki dzbaneczkowe dostarczają roślinie dodatkowe składniki odżywcze (azot ze swoich odchodów i szczątków). Bez mrówek roślina ma mniejszy dostęp do azotu, co ogranicza syntezę białek i wzrost, przez co osiąga mniejsze rozmiary ciała.</p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku</h4>\n<ol><li><strong>Siedlisko dzbaneczników</strong> - <em>Nepenthes bicalcarata</em> (dzbanecznik dwuostrogowy) zasiedla torfowiska i gleby laterytowe - <strong>ekstremalnie ubogie w azot i fosfor</strong>. To dlatego rośliny te wyewoluowały owadożerność: jest to alternatywne źródło makroskładników (głównie azotu do syntezy białek, chlorofilu, kwasów nukleinowych).</li></ol>\n<ol><li><strong>Rola mrówek w mutualiźmie</strong> - <em>Camponotus schmitzi</em> gniazduje w wydrążonych wąsach czepnych rośliny. Mrówki aktywnie wchodzą do dzbanów i:</li></ol>\n<ul><li>zostawiają odchody bogate w związki azotowe,</li><li>wnoszą szczątki owadów do cieczy trawiennej,</li><li>oczyszczają dzban z nadmiaru martwej materii organicznej zapobiegając gnilnemu rozkładowi.</li></ul>\n<ol><li><strong>Bez mrówek → deficyt azotu</strong> - roślina pozbawiona myrmekofitycznego partnera korzysta wyłącznie z ubogiej gleby i z własnych zdolności pułapkowania owadów (bez pomocy mrówek efektywność spada). Azot jest pierwiastkiem limitującym wzrost.</li></ol>\n<ol><li><strong>Azot limituje wzrost</strong> - mniej azotu → mniej substratów do budowy białek strukturalnych (np. celuloza ≠, ale białka enzymatyczne i membranowe ↓) → spowolniona meristematyczna aktywność komórek → <strong>mniejsza biomasa i rozmiary ciała</strong>.</li></ol>\n<h4>Sposób 2 - Argumentacja przez analogię: roślina bez mutualizmu = roślina w warunkach niedoboru mineralnego</h4>\n<p>Dobrze znany efekt z fizjologii roślin: <strong>niedobór azotu → zahamowanie wzrostu wegetatywnego</strong> (liście małe, żółtozielone - chloroza, skrócone internodię). To samo dzieje się tu - brak dostarczyciela azotu (mrówek) daje taki sam skutek jak hodowanie rośliny na podłożu bez azotu. Dzbaneczniki bez mrówek są &quot;głodzone azotowo&quot; mimo że otacza je wilgotne tropikalne środowisko - bo substrat jest naturalnie ubogi, a dodatkowy kanał dostarczania N (mrówki) jest zamknięty.</p>\n<blockquote>Analogia: roślina strączkowa bez symbiotycznych bakterii <em>Rhizobium</em> w glebie azotowej będzie rosła dobrze, ale ta sama roślina bez <em>Rhizobium</em> NA GLEBIE UBOGIEJ w azot - będzie drobna i słabo rozwinięta, bo endogennego azotu nie ma.</blockquote>\n<h4>Sposób 3 - Wnioskowanie z danych eksperymentalnych (jeśli pytanie opiera się na porównaniu grup)</h4>\n<p>Schemat rozumowania naukowego (typowo stosowany na maturze do zadań porównawczych):</p>\n<p>| Cecha | Dzbaneczniki Z mrówkami | Dzbaneczniki BEZ mrówek |<br>| Dostęp do azotu | <strong>wyższy</strong> (mrówki + gleba) | niższy (tylko gleba) |<br>| Synteza białek | sprawna | ograniczona |<br>| Tempo wzrostu | szybkie | wolniejsze |<br>| Rozmiary ciała | <strong>większe</strong> | <strong>mniejsze</strong> |</p>\n<p><strong>Wniosek przyczynowo-skutkowy:</strong> Zmienna niezależna = obecność mrówek → wpływa na dostępność azotu → zmiana tempa wzrostu → rozmiar ciała (zmienna zależna).</p>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p><strong>1 pkt</strong> - za poprawne wyjasnienie zwiazku malych rozmiarow ciala z upposledzeniem syntezy azotowych zwiazkow organicznych w wyniku niedoboru azotu, ktory jest dostarczany roslinie przez mrowki.</p>\n<p><strong>0 pkt</strong> - za odpowiedz niespelniajaca wymagan lub za brak odpowiedzi.</p>\n<h4>Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć</h4>\n<p>W tym zadaniu <strong>nie korzystamy z karty wzorów CKE</strong> - wystarczy znajomość:</p>\n<ul><li>biologii roślin owadożernych (siedlisko ubogie w azot, carnivory jako strategia pozyskiwania N),</li><li>mutualizmu myrmekofitycznego (roślina ↔ mrówka: wzajemne korzyści),</li><li>ogólnej zasady: azot = pierwiastek limitujący wzrost roślin na glebach torfowych.</li></ul>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Najczęstszy błąd - napisanie tylko &quot;mrówki chronią roślinę przed szkodnikami&quot; i pominięcie odżywczej roli mrówek. Klucz punktuje za mechanizm <strong>troficzny</strong> (składniki mineralne → wzrost), nie obronny.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie wystarczy powiedzieć &quot;bez mrówek roślina jest słabsza&quot; - musisz podać łańcuch: <strong>uboga gleba → mało azotu → mrówki jako jego źródło → bez mrówek deficyt azotu → zahamowanie wzrostu → mniejszy rozmiar</strong>.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie mylić <em>Nepenthes bicalcarata</em> z innymi gatunkami dzbaneczników - ta konkretna relacja z <em>Camponotus schmitzi</em> jest specyficzna dla tego gatunku, ale zasada ogólna (carnivory jako strategia pozyskiwania N na ubogich glebach) dotyczy wszystkich Nepenthes.</blockquote>"}]}