{"id":"biologia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad/19.2","paper_id":"biologia-2018-maj-matura-rozszerzona","number":"19.2","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2018,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 19.2. (0-1)\nUzasadnij tezę, że stosowanie preparatów zawierających transgeniczne bakterie\nRhodococcus rhodnii w celu zapobiegania roznoszenia choroby Chagasa jest korzystniejsze\ndla środowiska niż stosowanie chemicznych metod zwalczania tego pluskwiaka.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n18.1.\n18.2.\n19.1.\n19.2.\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"19.2. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nVI. Postawa wobec przyrody\ni środowiska. Zdający rozumie znaczenie\nochrony przyrody i środowiska oraz\nzna i rozumie zasady zrównoważonego\nrozwoju […].\nV. Rozumowanie i argumentacja. Zdający\nobjaśnia i komentuje informacje […]\nzwiązane z omawianymi zagadnieniami\nbiologicznymi, dobierając racjonalne\nargumenty […].\nVI. Genetyka i biotechnologia.\n8. Biotechnologia molekularna, inżynieria\ngenetyczna i medycyna molekularna. Zdający:\n4) przedstawia sposoby oraz cele\notrzymywania transgenicznych bakterii […].\nVIII. Różnorodność biologiczna Ziemi.\nZdający:\n4) przedstawia wpływ człowieka na\nróżnorodność biologiczną, podaje przykłady\ntego wpływu […].\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne uzasadnienie, uwzględniające znacznie większą selektywność działania\nopisanej metody w porównaniu ze stosowaniem chemicznych środków owadobójczych.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\n• Owadobójcze\nzwiązki\nchemiczne\nuśmiercają\nowady,\nnatomiast\nstosowanie\ntransgenicznych bakterii nie powoduje śmierci owadów, a jedynie eliminuje świdrowca.\n• Pestycydy są najczęściej mało selektywne i oprócz owadów będących wektorami\nchoroby eliminują też inne owady, natomiast stosowanie transgenicznych bakterii\nnie powoduje śmierci owadów, a jedynie śmierć świdrowca żyjącego w ciele\npluskwiaka.\nUwagi:\nNie uznaje się zbyt ogólnych odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do zanieczyszczenia\nśrodowiska pestycydami, np. „Chemiczne metody zwalczania pluskwiaka są przyczyną\nzanieczyszczenia środowiska w przeciwieństwie do transgenicznych bakterii”.\nNie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do zwalczania pluskwiaka za pomocą\ntransgenicznych bakterii (a nie świdrowca), np. „Pestycydy uśmiercają różne owady,\na transgeniczne bakterie zwalczają tylko pluskwiaka przenoszącego chorobę Chagasa”.\nNie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do korzyści dla gospodarki człowieka, a nie\nśrodowiska, np. „Środki chemiczne zwalczają także pożyteczne owady, a transgeniczne\nbakterie nie czynią im szkody”.\nZadanie 20. (0-2)","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nStosowanie transgenicznych bakterii *Rhodococcus rhodnii* jest korzystniejsze dla środowiska, ponieważ ta metoda jest **wysoce SELEKTYWNA** - eliminuje wyłącznie pasożyta *Trypanosoma cruzi* w jelicie pluskwiaka, **nie zabijając samego pluskwiaka ani innych organizmów** (pożytecznych owadów, kręgowców, roślin). Z kolei pestycydy chemiczne **niszczą wszystkie organizmy**, w tym pożyteczne owady, kumulują się w łańcuchu pokarmowym i skażają glebę i wody.\n\n## Sposób 1 - Argumentacja przez selektywność biologiczną\n\n**Krok 1: Mechanizm działania transgenicznych \\(\\mathit{R.\\ rhodnii}\\).**\n*Rhodococcus rhodnii* to naturalny symbiont jelitowy pluskwiaków rodzaju *Triatoma*. Bakterie zmodyfikowane genetycznie (np. wytwarzające peptyd cekropinę A) działają **wewnątrz jelita pluskwiaka** - eliminują *Trypanosoma cruzi* w miejscu jego rozwoju, bez wydzielania toksyn do środowiska zewnętrznego.\n\n**Krok 2: Mechanizm działania pestycydów chemicznych.**\nPestycydy (np. DDT, piretroidy) działają **niespecyficznie** - zabijają wszystkie owady mające z nimi kontakt, łącznie z:\n- pszczołami i innymi zapylaczami\n- biedronkami i innymi naturalnymi wrogami szkodników\n- mrówkami, motylami\n- larwami w wodzie\n\n**Krok 3: Skutek dla różnorodności biologicznej.**\nMetoda biologiczna **zachowuje strukturę ekosystemu** - pluskwiak nadal istnieje jako gatunek (jego rola w ekosystemie pozostaje), ale nie roznosi choroby. Pestycydy **eliminują wiele gatunków** → spadek bioróżnorodności, zaburzenie sieci troficznych.\n\n## Sposób 2 - Argumentacja przez bioakumulację i trwałość w środowisku\n\n**Pestycydy chemiczne:**\n- Wiele z nich (DDT, lindan) jest **lipofilowych** - kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów\n- Przemieszczają się w **łańcuchu pokarmowym** (biomagnifikacja): plankton → ryba → ptak drapieżny - z każdym ogniwem stężenie rośnie nawet 10-100×\n- Trwałe w glebie i wodzie przez **lata, dziesięciolecia**\n- Skażają wody pitne i produkty spożywcze\n\n**Transgeniczne \\(\\mathit{R.\\ rhodnii}\\):**\n- Bakterie nie kumulują się w łańcuchu pokarmowym\n- Mają ograniczoną przeżywalność poza jelitem pluskwiaka (wymagania środowiskowe)\n- Nie pozostawiają toksycznych metabolitów\n\n→ Brak ryzyka skażenia żywności i wody.\n\n## Sposób 3 - Argumentacja przez ewolucję oporności\n\n**Pestycydy chemiczne** prowadzą do szybkiej **ewolucji oporności** u zwalczanych pluskwiaków - w ciągu kilku lat populacja jest oporna, co wymaga wyższych dawek lub nowych pestycydów (eskalacja).\n\n**Metoda paratransgeniczna** (transgeniczne bakterie symbiotyczne) działa wewnątrz jelita gospodarza - pluskwiak nie ma mechanizmu, by \"uodpornić się\" na własną mikroflorę. Skuteczność długoterminowa.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> **Zadanie 19.2 (0-1 pkt) - oficjalny schemat oceniania CKE:**\n> - **1 pkt** - za poprawne uzasadnienie uwzgledniajace znacznie wieksza selektywnosc opisanej metody (transgeniczne bakterie eliminuja tylko swidrowca) w porownaniu z chemicznymi srodkami owadobojczymi.\n> - **0 pkt** - za odpowiedz niespelniajaca powyzszych wymagan lub za brak odpowiedzi.\n>\n> **Nie uznaje sie** odpowiedzi odnoszacych sie tylko do zanieczyszczenia srodowiska pestycydami, do zwalczania pluskwiaka (a nie swidrowca), ani do korzysci dla gospodarki czlowieka.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - to zadanie z ekologii i biotechnologii (paratransgeniczna kontrola wektorów chorób).\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Klucz wymaga argumentu odnoszącego się do **ŚRODOWISKA** (nie tylko do skuteczności medycznej). \"Bakterie są skuteczniejsze\" = 0 pkt; trzeba: \"bakterie są selektywne, nie szkodzą innym organizmom\".\n\n> ⚠️ **Uwaga:** *Rhodococcus rhodnii* to **symbiont** pluskwiaka - bakteria żyjąca w jelicie. Modyfikacja genetyczna polega na wprowadzeniu genów wytwarzających substancje przeciwdziałające *T. cruzi* (np. cekropina A, scFv anty-trypanosoma).\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Choroba Chagasa (trypanosomoza amerykańska) - wywoływana przez *Trypanosoma cruzi*, przenoszona przez pluskwiaki *Triatoma* w Ameryce Łacińskiej. Dotyka 6-7 mln osób, jest jedną z głównych chorób tropikalnych zaniedbanych (NTD).","image":"img/biologia-2018-maj-matura-rozszerzona/zad-19.2.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":23,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 19.2. (0-1)<br>Uzasadnij tezę, że stosowanie preparatów zawierających transgeniczne bakterie<br>Rhodococcus rhodnii w celu zapobiegania roznoszenia choroby Chagasa jest korzystniejsze<br>dla środowiska niż stosowanie chemicznych metod zwalczania tego pluskwiaka.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>18.1.<br>18.2.<br>19.1.<br>19.2.<br>Maks. liczba pkt<br>1<br>1<br>1<br>1<br>Uzyskana liczba pkt<br>MBI_1R</p>","answer_text_html":"<p>19.2. (0-1)<br>Wymagania ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>VI. Postawa wobec przyrody<br>i środowiska. Zdający rozumie znaczenie<br>ochrony przyrody i środowiska oraz<br>zna i rozumie zasady zrównoważonego<br>rozwoju […].<br>V. Rozumowanie i argumentacja. Zdający<br>objaśnia i komentuje informacje […]<br>związane z omawianymi zagadnieniami<br>biologicznymi, dobierając racjonalne<br>argumenty […].<br>VI. Genetyka i biotechnologia.</p>\n<ol><li>Biotechnologia molekularna, inżynieria</li></ol>\n<p>genetyczna i medycyna molekularna. Zdający:</p>\n<ol><li>przedstawia sposoby oraz cele</li></ol>\n<p>otrzymywania transgenicznych bakterii […].<br>VIII. Różnorodność biologiczna Ziemi.<br>Zdający:</p>\n<ol><li>przedstawia wpływ człowieka na</li></ol>\n<p>różnorodność biologiczną, podaje przykłady<br>tego wpływu […].<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawne uzasadnienie, uwzględniające znacznie większą selektywność działania<br>opisanej metody w porównaniu ze stosowaniem chemicznych środków owadobójczych.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe rozwiązania<br>• Owadobójcze<br>związki<br>chemiczne<br>uśmiercają<br>owady,<br>natomiast<br>stosowanie<br>transgenicznych bakterii nie powoduje śmierci owadów, a jedynie eliminuje świdrowca.<br>• Pestycydy są najczęściej mało selektywne i oprócz owadów będących wektorami<br>choroby eliminują też inne owady, natomiast stosowanie transgenicznych bakterii<br>nie powoduje śmierci owadów, a jedynie śmierć świdrowca żyjącego w ciele<br>pluskwiaka.<br>Uwagi:<br>Nie uznaje się zbyt ogólnych odpowiedzi odnoszących się wyłącznie do zanieczyszczenia<br>środowiska pestycydami, np. „Chemiczne metody zwalczania pluskwiaka są przyczyną<br>zanieczyszczenia środowiska w przeciwieństwie do transgenicznych bakterii”.<br>Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do zwalczania pluskwiaka za pomocą<br>transgenicznych bakterii (a nie świdrowca), np. „Pestycydy uśmiercają różne owady,<br>a transgeniczne bakterie zwalczają tylko pluskwiaka przenoszącego chorobę Chagasa”.<br>Nie uznaje się odpowiedzi odnoszących się do korzyści dla gospodarki człowieka, a nie<br>środowiska, np. „Środki chemiczne zwalczają także pożyteczne owady, a transgeniczne<br>bakterie nie czynią im szkody”.<br>Zadanie 20. (0-2)</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p>Stosowanie transgenicznych bakterii <em>Rhodococcus rhodnii</em> jest korzystniejsze dla środowiska, ponieważ ta metoda jest <strong>wysoce SELEKTYWNA</strong> - eliminuje wyłącznie pasożyta <em>Trypanosoma cruzi</em> w jelicie pluskwiaka, <strong>nie zabijając samego pluskwiaka ani innych organizmów</strong> (pożytecznych owadów, kręgowców, roślin). Z kolei pestycydy chemiczne <strong>niszczą wszystkie organizmy</strong>, w tym pożyteczne owady, kumulują się w łańcuchu pokarmowym i skażają glebę i wody.</p>\n<h4>Sposób 1 - Argumentacja przez selektywność biologiczną</h4>\n<p><strong>Krok 1: Mechanizm działania transgenicznych <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mrow><mi mathvariant=\"italic\">R</mi><mo mathvariant=\"italic\">&#x0002E;</mo><mtext mathvariant=\"italic\">&#x000A0;</mtext><mi mathvariant=\"italic\">r</mi><mi mathvariant=\"italic\">h</mi><mi mathvariant=\"italic\">o</mi><mi mathvariant=\"italic\">d</mi><mi mathvariant=\"italic\">n</mi><mi mathvariant=\"italic\">i</mi><mi mathvariant=\"italic\">i</mi></mrow></mrow></math>.</strong><br><em>Rhodococcus rhodnii</em> to naturalny symbiont jelitowy pluskwiaków rodzaju <em>Triatoma</em>. Bakterie zmodyfikowane genetycznie (np. wytwarzające peptyd cekropinę A) działają <strong>wewnątrz jelita pluskwiaka</strong> - eliminują <em>Trypanosoma cruzi</em> w miejscu jego rozwoju, bez wydzielania toksyn do środowiska zewnętrznego.</p>\n<p><strong>Krok 2: Mechanizm działania pestycydów chemicznych.</strong><br>Pestycydy (np. DDT, piretroidy) działają <strong>niespecyficznie</strong> - zabijają wszystkie owady mające z nimi kontakt, łącznie z:</p>\n<ul><li>pszczołami i innymi zapylaczami</li><li>biedronkami i innymi naturalnymi wrogami szkodników</li><li>mrówkami, motylami</li><li>larwami w wodzie</li></ul>\n<p><strong>Krok 3: Skutek dla różnorodności biologicznej.</strong><br>Metoda biologiczna <strong>zachowuje strukturę ekosystemu</strong> - pluskwiak nadal istnieje jako gatunek (jego rola w ekosystemie pozostaje), ale nie roznosi choroby. Pestycydy <strong>eliminują wiele gatunków</strong> → spadek bioróżnorodności, zaburzenie sieci troficznych.</p>\n<h4>Sposób 2 - Argumentacja przez bioakumulację i trwałość w środowisku</h4>\n<p><strong>Pestycydy chemiczne:</strong></p>\n<ul><li>Wiele z nich (DDT, lindan) jest <strong>lipofilowych</strong> - kumulują się w tkance tłuszczowej organizmów</li><li>Przemieszczają się w <strong>łańcuchu pokarmowym</strong> (biomagnifikacja): plankton → ryba → ptak drapieżny - z każdym ogniwem stężenie rośnie nawet 10-100×</li><li>Trwałe w glebie i wodzie przez <strong>lata, dziesięciolecia</strong></li><li>Skażają wody pitne i produkty spożywcze</li></ul>\n<p><strong>Transgeniczne <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mrow><mi mathvariant=\"italic\">R</mi><mo mathvariant=\"italic\">&#x0002E;</mo><mtext mathvariant=\"italic\">&#x000A0;</mtext><mi mathvariant=\"italic\">r</mi><mi mathvariant=\"italic\">h</mi><mi mathvariant=\"italic\">o</mi><mi mathvariant=\"italic\">d</mi><mi mathvariant=\"italic\">n</mi><mi mathvariant=\"italic\">i</mi><mi mathvariant=\"italic\">i</mi></mrow></mrow></math>:</strong></p>\n<ul><li>Bakterie nie kumulują się w łańcuchu pokarmowym</li><li>Mają ograniczoną przeżywalność poza jelitem pluskwiaka (wymagania środowiskowe)</li><li>Nie pozostawiają toksycznych metabolitów</li></ul>\n<p>→ Brak ryzyka skażenia żywności i wody.</p>\n<h4>Sposób 3 - Argumentacja przez ewolucję oporności</h4>\n<p><strong>Pestycydy chemiczne</strong> prowadzą do szybkiej <strong>ewolucji oporności</strong> u zwalczanych pluskwiaków - w ciągu kilku lat populacja jest oporna, co wymaga wyższych dawek lub nowych pestycydów (eskalacja).</p>\n<p><strong>Metoda paratransgeniczna</strong> (transgeniczne bakterie symbiotyczne) działa wewnątrz jelita gospodarza - pluskwiak nie ma mechanizmu, by &quot;uodpornić się&quot; na własną mikroflorę. Skuteczność długoterminowa.</p>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<blockquote><strong>Zadanie 19.2 (0-1 pkt) - oficjalny schemat oceniania CKE:</strong><br>- <strong>1 pkt</strong> - za poprawne uzasadnienie uwzgledniajace znacznie wieksza selektywnosc opisanej metody (transgeniczne bakterie eliminuja tylko swidrowca) w porownaniu z chemicznymi srodkami owadobojczymi.<br>- <strong>0 pkt</strong> - za odpowiedz niespelniajaca powyzszych wymagan lub za brak odpowiedzi.<br><br><strong>Nie uznaje sie</strong> odpowiedzi odnoszacych sie tylko do zanieczyszczenia srodowiska pestycydami, do zwalczania pluskwiaka (a nie swidrowca), ani do korzysci dla gospodarki czlowieka.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>W tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - to zadanie z ekologii i biotechnologii (paratransgeniczna kontrola wektorów chorób).</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Klucz wymaga argumentu odnoszącego się do <strong>ŚRODOWISKA</strong> (nie tylko do skuteczności medycznej). &quot;Bakterie są skuteczniejsze&quot; = 0 pkt; trzeba: &quot;bakterie są selektywne, nie szkodzą innym organizmom&quot;.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> <em>Rhodococcus rhodnii</em> to <strong>symbiont</strong> pluskwiaka - bakteria żyjąca w jelicie. Modyfikacja genetyczna polega na wprowadzeniu genów wytwarzających substancje przeciwdziałające <em>T. cruzi</em> (np. cekropina A, scFv anty-trypanosoma).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Choroba Chagasa (trypanosomoza amerykańska) - wywoływana przez <em>Trypanosoma cruzi</em>, przenoszona przez pluskwiaki <em>Triatoma</em> w Ameryce Łacińskiej. Dotyka 6-7 mln osób, jest jedną z głównych chorób tropikalnych zaniedbanych (NTD).</blockquote>"}]}