{"id":"biologia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad/11.3","paper_id":"biologia-2016-maj-matura-rozszerzona","number":"11.3","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2016,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 11.3. (0-1)\nWyjaśnij, dlaczego u ryb słodkowodnych ostatecznym produktem azotowej przemiany\nmaterii jest amoniak, pomimo że związek ten jest toksyczny. W odpowiedzi uwzględnij\nprocesy związane z osmoregulacją u tych ryb.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n10.1.\n10.2.\n11.1.\n11.2.\n11.3.\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"11.3. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nV. Rozumowanie i argumentacja.\nZdający objaśnia i komentuje informacje\n[…], wyjaśnia zależności przyczynowo-\nskutkowe, formułuje i przedstawia opinie\nzwiązane z omawianymi zagadnieniami\nbiologicznymi, dobierając racjonalne\nargumenty.\nI. Poznanie świata organizmów na różnych\npoziomach organizacji życia. Zdający […]\nprzedstawia i wyjaśnia procesy […]\nbiologiczne.\nIV. Przegląd różnorodności organizmów.\n13. Porównanie struktur zwierząt\nodpowiedzialnych za realizację różnych\nczynności życiowych. Zdający:\n14) wyjaśnia istotę procesu wydalania oraz\nwskazuje substancje, które są wydalane\nz organizmów różnych zwierząt,\nw powiązaniu ze środowiskiem ich życia.\nSchemat punktowania\n1 p. - za prawidłowe wyjaśnienie, odnoszące się do możliwości wydalania (na bieżąco)\namoniaku wraz z usuwaną z organizmu wodą, napływającą (w dużej ilości) do ciała ryb\nsłodkowodnych ze środowiska na drodze osmozy.\n0 p. - za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\nW organizmach ryb słodkowodnych toksyczny amoniak nie osiąga wysokich stężeń,\nponieważ jest wydalany z organizmu wraz z wodą osmotycznie napływającą\nze środowiska.\nRyby słodkowodne wydalają amoniak jako ostateczny produkt azotowej przemiany\nmaterii, ponieważ mogą go na bieżąco usuwać z organizmu razem z nadmiarem wody,\nktóra napływa nieustannie do ich organizmu z hipotonicznego środowiska.\nRyby słodkowodne żyją w środowisku hipotonicznym w stosunku do płynów\nustrojowych ich organizmu, więc woda stale napływa do ich ciała. Nadmiar wody\nusuwany jest z organizmu, a wraz z nią amoniak.\nUwaga:\nNie uznaje się odpowiedzi odnoszącej się jedynie do rozpuszczania się amoniaku w wodzie.\nZadanie 12. (0-2)","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nRyby słodkowodne żyją w środowisku **hipotonicz­nym** względem płynów ciała - woda stale wnika do organizmu na drodze osmozy. Aby utrzymać homeostazę osmotyczną, ryby muszą wydalać ogromne ilości bardzo rozcieńczonego moczu. Ten stały nadmiar wody umożliwia szybkie rozcieńczanie i usuwanie amoniaku przez skrzela (dyfuzja do środowiska), zanim osiągnie on stężenie toksyczne dla komórek.\n\n## Sposób 1 - Mechanizm osmoregulacyjny krok po kroku\n\n1. **Środowisko hipotoniczne** - woda słodka ma dużo niższe stężenie osmotyczne niż płyny ciała ryby (\\(c_{woda} \\ll c_{płyny~ustrojowe}\\)).\n\n2. **Osmoza \"do środka\"** - woda stale wnika do organizmu przez skrzela i powierzchnię ciała zgodnie z gradientem potencjału osmotycznego:\n\\[\\Psi_W^{woda} > \\Psi_W^{płyny~ciała}\\]\n\n3. **Wydalanie nadmiaru wody** - nerki produkują bardzo duże ilości **silnie rozcieńczonego moczu** (ryba \"topi się\" od środka, więc musi ciągle oddawać wodę).\n\n4. **Dyfuzja amoniaku przez skrzela** - \\(\\ce{NH3}\\) jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie i małocząsteczkowy. Stały przepływ wody przez skrzela (**duży strumień objętości**) sprawia, że amoniak dyfunduje na zewnątrz **niemal natychmiast po powstaniu**, zanim zdąży nagromadzić się do stężeń toksycznych.\n\n5. **Wniosek:** rozcieńczalność amoniaku jest tak efektywna, że zbędne jest kosztowne energetycznie przekształcenie go w mocznik (ryby morskie i ssaki) lub kwas moczowy (gady, ptaki).\n\n## Sposób 2 - Porównanie z rybami morskimi i lądowymi (analogia przez kontrast)\n\n| Cecha | Ryba słodkowodna | Ryba morska / ssak lądowy |\n| Środowisko | hipotoniczne | hipertoniczne / brak wody |\n| Kierunek osmozy | woda wpływa do ciała | woda odpływa z ciała |\n| Dostępność wody | nadmiar | niedobór |\n| Produkt azotowy | **amoniak** (\\(\\ce{NH3}\\)) | **mocznik** (\\(\\ce{(NH2)2CO}\\)) |\n| Koszt energetyczny | minimalny | wysoki (cykl mocznikowy, ATP) |\n| Powód wyboru | natychmiastowe rozcieńczenie | oszczędność wody (mocznik mniej toksyczny, mniej wody do usunięcia) |\n\n**Kluczowy wniosek:** ryby słodkowodne mają permanentny nadmiar wody (skutek osmozy) → mogą \"zużywać\" ją do rozcieńczania toksycznego amoniaku → nie muszą \"inwestować\" w cykl mocznikowy. Ryby morskie nie mają tego luksusu - musiały ewoluować w kierunku mniej toksycznego mocznika, który można wydalić z mniejszą ilością wody.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> **1 pkt** - za wyjasnienie odnoszace sie do mozliwosci **wydalania na biezaco amoniaku wraz z usuwana z organizmu woda**, naplywajaca w duzej ilosci do ciala ryb slodkowodnych ze srodowiska na drodze **osmozy** (srodowisko hipotoniczne).\n>\n> **0 pkt** - odpowiedz niespelniajaca wymagan lub brak odpowiedzi.\n>\n> CKE nie uznaje odpowiedzi odnoszacej sie jedynie do rozpuszczania sie amoniaku w wodzie.\n\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\n> 📖 **Karta wzorów CKE str. 4 - Potencjał wody:**\n> \\[\\Psi_W = \\Psi_S + \\Psi_P\\]\n> Wartość \\(\\Psi_S\\) (potencjał osmotyczny) jest **ujemna** - im wyższe stężenie roztworu, tym niższy (bardziej ujemny) \\(\\Psi_W\\). Płyny ciała ryby mają bardziej ujemny \\(\\Psi_W\\) niż woda słodka → woda dyfunduje do wnętrza ryby.\n\nW tym zadaniu karta wzorów służy głównie do **formalnego uzasadnienia kierunku osmozy**. Merytoryczny rdzeń odpowiedzi pochodzi ze znajomości fizjologii wydalania i osmoregulacji.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Sama odpowiedź \"bo amoniak jest dobrze rozpuszczalny w wodzie\" to **za mało** - bez wyjaśnienia skąd bierze się nadmiar wody (osmoza) i co z nim robią nerki/skrzela, klucz nie przyzna punktu.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić kierunku osmozy - woda wnika **DO** ryby słodkowodnej (nie wypływa). Ryba morska traci wodę i musi ją pić.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie pisać \"amoniak jest wydalany z moczem\" jako główny mechanizm - u ryb **skrzela** są główną drogą wydalania amoniaku (dyfuzja do wody), mocz odgrywa rolę pomocniczą w regulacji objętości wody.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić produktów azotowych: **amoniak** (ryby słodkowodne, bezkręgowce wodne) → **mocznik** (ssaki, ryby morskie, płazy) → **kwas moczowy** (gady, ptaki, owady). To klasyczna triada - warto ją znać na pamięć!","image":"img/biologia-2016-maj-matura-rozszerzona/zad-11.3.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":11,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2016 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 11.3. (0-1)<br>Wyjaśnij, dlaczego u ryb słodkowodnych ostatecznym produktem azotowej przemiany<br>materii jest amoniak, pomimo że związek ten jest toksyczny. W odpowiedzi uwzględnij<br>procesy związane z osmoregulacją u tych ryb.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>10.1.<br>10.2.<br>11.1.<br>11.2.<br>11.3.<br>Maks. liczba pkt<br>1<br>1<br>1<br>1<br>1<br>Uzyskana liczba pkt<br>MBI_1R</p>","answer_text_html":"<p>11.3. (0-1)<br>Wymagania ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>V. Rozumowanie i argumentacja.<br>Zdający objaśnia i komentuje informacje<br>[…], wyjaśnia zależności przyczynowo-<br>skutkowe, formułuje i przedstawia opinie<br>związane z omawianymi zagadnieniami<br>biologicznymi, dobierając racjonalne<br>argumenty.<br>I. Poznanie świata organizmów na różnych<br>poziomach organizacji życia. Zdający […]<br>przedstawia i wyjaśnia procesy […]<br>biologiczne.<br>IV. Przegląd różnorodności organizmów.</p>\n<ol><li>Porównanie struktur zwierząt</li></ol>\n<p>odpowiedzialnych za realizację różnych<br>czynności życiowych. Zdający:</p>\n<ol><li>wyjaśnia istotę procesu wydalania oraz</li></ol>\n<p>wskazuje substancje, które są wydalane<br>z organizmów różnych zwierząt,<br>w powiązaniu ze środowiskiem ich życia.<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za prawidłowe wyjaśnienie, odnoszące się do możliwości wydalania (na bieżąco)<br>amoniaku wraz z usuwaną z organizmu wodą, napływającą (w dużej ilości) do ciała ryb<br>słodkowodnych ze środowiska na drodze osmozy.<br>0 p. - za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe rozwiązania<br>W organizmach ryb słodkowodnych toksyczny amoniak nie osiąga wysokich stężeń,<br>ponieważ jest wydalany z organizmu wraz z wodą osmotycznie napływającą<br>ze środowiska.<br>Ryby słodkowodne wydalają amoniak jako ostateczny produkt azotowej przemiany<br>materii, ponieważ mogą go na bieżąco usuwać z organizmu razem z nadmiarem wody,<br>która napływa nieustannie do ich organizmu z hipotonicznego środowiska.<br>Ryby słodkowodne żyją w środowisku hipotonicznym w stosunku do płynów<br>ustrojowych ich organizmu, więc woda stale napływa do ich ciała. Nadmiar wody<br>usuwany jest z organizmu, a wraz z nią amoniak.<br>Uwaga:<br>Nie uznaje się odpowiedzi odnoszącej się jedynie do rozpuszczania się amoniaku w wodzie.<br>Zadanie 12. (0-2)</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p>Ryby słodkowodne żyją w środowisku <strong>hipotonicz­nym</strong> względem płynów ciała - woda stale wnika do organizmu na drodze osmozy. Aby utrzymać homeostazę osmotyczną, ryby muszą wydalać ogromne ilości bardzo rozcieńczonego moczu. Ten stały nadmiar wody umożliwia szybkie rozcieńczanie i usuwanie amoniaku przez skrzela (dyfuzja do środowiska), zanim osiągnie on stężenie toksyczne dla komórek.</p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm osmoregulacyjny krok po kroku</h4>\n<ol><li><strong>Środowisko hipotoniczne</strong> - woda słodka ma dużo niższe stężenie osmotyczne niż płyny ciała ryby (\\(c_{woda} \\ll c_{płyny~ustrojowe}\\)).</li></ol>\n<ol><li><strong>Osmoza &quot;do środka&quot;</strong> - woda stale wnika do organizmu przez skrzela i powierzchnię ciała zgodnie z gradientem potencjału osmotycznego:</li></ol>\n<p>\\[\\Psi_W^{woda} &gt; \\Psi_W^{płyny~ciała}\\]</p>\n<ol><li><strong>Wydalanie nadmiaru wody</strong> - nerki produkują bardzo duże ilości <strong>silnie rozcieńczonego moczu</strong> (ryba &quot;topi się&quot; od środka, więc musi ciągle oddawać wodę).</li></ol>\n<ol><li><strong>Dyfuzja amoniaku przez skrzela</strong> - \\(\\ce{NH3}\\) jest bardzo dobrze rozpuszczalny w wodzie i małocząsteczkowy. Stały przepływ wody przez skrzela (<strong>duży strumień objętości</strong>) sprawia, że amoniak dyfunduje na zewnątrz <strong>niemal natychmiast po powstaniu</strong>, zanim zdąży nagromadzić się do stężeń toksycznych.</li></ol>\n<ol><li><strong>Wniosek:</strong> rozcieńczalność amoniaku jest tak efektywna, że zbędne jest kosztowne energetycznie przekształcenie go w mocznik (ryby morskie i ssaki) lub kwas moczowy (gady, ptaki).</li></ol>\n<h4>Sposób 2 - Porównanie z rybami morskimi i lądowymi (analogia przez kontrast)</h4>\n<p>| Cecha | Ryba słodkowodna | Ryba morska / ssak lądowy |<br>| Środowisko | hipotoniczne | hipertoniczne / brak wody |<br>| Kierunek osmozy | woda wpływa do ciała | woda odpływa z ciała |<br>| Dostępność wody | nadmiar | niedobór |<br>| Produkt azotowy | <strong>amoniak</strong> (\\(\\ce{NH3}\\)) | <strong>mocznik</strong> (\\(\\ce{(NH2)2CO}\\)) |<br>| Koszt energetyczny | minimalny | wysoki (cykl mocznikowy, ATP) |<br>| Powód wyboru | natychmiastowe rozcieńczenie | oszczędność wody (mocznik mniej toksyczny, mniej wody do usunięcia) |</p>\n<p><strong>Kluczowy wniosek:</strong> ryby słodkowodne mają permanentny nadmiar wody (skutek osmozy) → mogą &quot;zużywać&quot; ją do rozcieńczania toksycznego amoniaku → nie muszą &quot;inwestować&quot; w cykl mocznikowy. Ryby morskie nie mają tego luksusu - musiały ewoluować w kierunku mniej toksycznego mocznika, który można wydalić z mniejszą ilością wody.</p>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<blockquote><strong>1 pkt</strong> - za wyjasnienie odnoszace sie do mozliwosci <strong>wydalania na biezaco amoniaku wraz z usuwana z organizmu woda</strong>, naplywajaca w duzej ilosci do ciala ryb slodkowodnych ze srodowiska na drodze <strong>osmozy</strong> (srodowisko hipotoniczne).<br><br><strong>0 pkt</strong> - odpowiedz niespelniajaca wymagan lub brak odpowiedzi.<br><br>CKE nie uznaje odpowiedzi odnoszacej sie jedynie do rozpuszczania sie amoniaku w wodzie.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć</h4>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów CKE str. 4 - Potencjał wody:</strong><br>\\[\\Psi_W = \\Psi_S + \\Psi_P\\]<br>Wartość \\(\\Psi_S\\) (potencjał osmotyczny) jest <strong>ujemna</strong> - im wyższe stężenie roztworu, tym niższy (bardziej ujemny) \\(\\Psi_W\\). Płyny ciała ryby mają bardziej ujemny \\(\\Psi_W\\) niż woda słodka → woda dyfunduje do wnętrza ryby.</blockquote>\n<p>W tym zadaniu karta wzorów służy głównie do <strong>formalnego uzasadnienia kierunku osmozy</strong>. Merytoryczny rdzeń odpowiedzi pochodzi ze znajomości fizjologii wydalania i osmoregulacji.</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwagi</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Sama odpowiedź &quot;bo amoniak jest dobrze rozpuszczalny w wodzie&quot; to <strong>za mało</strong> - bez wyjaśnienia skąd bierze się nadmiar wody (osmoza) i co z nim robią nerki/skrzela, klucz nie przyzna punktu.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie mylić kierunku osmozy - woda wnika <strong>DO</strong> ryby słodkowodnej (nie wypływa). Ryba morska traci wodę i musi ją pić.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie pisać &quot;amoniak jest wydalany z moczem&quot; jako główny mechanizm - u ryb <strong>skrzela</strong> są główną drogą wydalania amoniaku (dyfuzja do wody), mocz odgrywa rolę pomocniczą w regulacji objętości wody.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Nie mylić produktów azotowych: <strong>amoniak</strong> (ryby słodkowodne, bezkręgowce wodne) → <strong>mocznik</strong> (ssaki, ryby morskie, płazy) → <strong>kwas moczowy</strong> (gady, ptaki, owady). To klasyczna triada - warto ją znać na pamięć!</blockquote>"}]}