{"id":"biologia-2018-maj-matura-stara-rozszerzona/zad/22","paper_id":"biologia-2018-maj-matura-stara-rozszerzona","number":"22","points":3,"ptype":"closed","subject":"biologia","category":"matura","year":2018,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 22. (3 pkt)\nKwas foliowy (witamina z grupy B) jest niezbędny przy podziale komórkowym i dlatego\nodgrywa szczególną rolę w tkankach, w których podziały komórkowe są intensywne. Pełni on\nfunkcję koenzymu w reakcjach przenoszenia grup jednowęglowych w procesie syntezy zasad\npurynowych i pirymidynowych. Podczas tych reakcji kwas foliowy ulega utlenieniu,\na regenerowanie polega na ponownej jego redukcji. Antagonistą kwasu foliowego jest\nmetotreksat (MTX). Wiąże się on z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję\nredukcji kwasu foliowego 10 000 razy silniej niż naturalny substrat. Metotreksat działa\nswoiście na dzielące się komórki, głównie w fazie S cyklu komórkowego, i dlatego jest\nstosowany w leczeniu wielu chorób nowotworowych. Ubocznym skutkiem opisanej\nchemioterapii okazuje się wpływ leku na inne prawidłowo dzielące się komórki organizmu,\nnp. na niewyspecjalizowane komórki szpiku kostnego.\nNa podstawie: J. Berg, J. Tymoczko, L. Stryer, Biochemia, Warszawa 2009.\na) Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A-B oraz jego poprawne\nuzasadnienie wybrane spośród 1.-3.\nPo podaniu MTX zachodzi inhibicja\nA.\nkompetycyjna,\nponieważ\n1.\nmetotreksat, podobnie jak kwas foliowy, pełni\nfunkcję koenzymu w reakcjach redukcji grup\njednowęglowych.\n2.\nmetotreksat wiąże się z centrum aktywnym\nenzymu odpowiedzialnego za reakcję redukcji\nkwasu foliowego.\nB.\nniekompetycyjna,\n3.\nmetotreksat zmienia kształt centrum aktywnego\nenzymu katalizującego redukcję kwasu foliowego,\nco jest przyczyną wypierania cząsteczek tego\nkwasu.\nb) Określ, czy podczas leczenia pacjenta chemioterapią, z wykorzystaniem dużych dawek\nMTX, można odwrócić inhibicję reakcji redukcji kwasu foliowego za pomocą wysokiej\ndawki tego kwasu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do właściwości metotreksatu.\nc) Podaj, dlaczego jednym ze skutków ubocznych stosowania małych dawek metotreksatu\njest zahamowanie wytwarzania przeciwciał w organizmie. W odpowiedzi odnieś się do\nkomórek układu odpornościowego.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n21a)\n21b)\n22a)\n22b)\n22c)\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nPoziom rozszerzony\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"Zadanie 22. (0-3)\na) (0-1)\nTworzenie informacji\nZinterpretowanie sposobu regulacji katalizy enzymatycznej\nopisanej w tekście. (III.2a., I.4a.2)\nSchemat punktowania\n1 p. - za zaznaczenie właściwego dokończenia zdania i poprawnego jego uzasadnienia.\n0 p. - za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.\nPoprawna odpowiedź\nA2.\nb) (0-1)\nTworzenie informacji\nWyjaśnienie przyczyny nieodwracalności inhibicji reakcji\nredukcji kwasu foliowego w opisanych warunkach.\n(III.2a., I.4a.2)\nSchemat punktowania\n1 p. - za poprawne określenie, że podczas leczenia pacjenta chemioterapią niemożliwe jest\nodwrócenie efektu inhibicji opisanego enzymu, odwołujące się do bardzo silnego\npowinowactwa MTX do centrum aktywnego.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe odpowiedzi\nNie, ponieważ MTX łączy się z centrum aktywnym 10 000 razy silniej niż kwas foliowy.\nNie można, ponieważ niemożliwe jest osiągnięcie w komórce na tyle wysokich stężeń\nkwasu foliowego, aby skutecznie współzawodniczył o miejsce aktywne enzymu z MTX,\nktóry ma do niego 10 tys. razy większe powinowactwo.\nInhibicja opisanego enzymu przez MTX jest praktycznie nieodwracalna, ponieważ ma on\nsilne powinowactwo do centrum aktywnego enzymu. Odwrócenie inhibicji wymagałoby\nniemożliwego do osiągnięcia w organizmie, znacznego zwiększenia stężenia utlenionej\nformy kwasu foliowego.\nChociaż ten typ inhibicji jest odwracalny, to ze względu na bardzo silne powinowactwo\nMTX do centrum aktywnego enzymu inhibicja tej konkretnej reakcji nie może być\nzniesiona w organizmie pacjenta.\nUwaga:\nNie uznaje się odpowiedzi, w których zdający wykazuje niezrozumienie mechanizmu inhibicji\nkompetycyjnej, np. „Nawet duża dawka kwasu foliowego nie zdoła odłączyć MTX od centrum\naktywnego enzymu.”\nc) (0-1)\nTworzenie informacji\nOkreślenie przyczyny zhamowania wytwarzania przeciwciał\nw organizmie wskutek stosowania małych dawek\nmetotreksatu. (III.2a., I.4a.8 PP)\nSchemat punktowania\n1 p. - za podanie przyczyny zahamowania wytwarzania przeciwciał pod wpływem\nmetotreksatu, uwzględniającej hamowanie podziałów linii komórek produkujących\nprzeciwciała.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe odpowiedzi\n• Metotreksat\npowoduje\nzahamowanie\npodziałów\nkomórkowych\nlimfocytów\nB,\nsyntetyzujących przeciwciała.\n• Małe dawki MTX hamują podział komórek szpiku kostnego, z których powstają komórki\nukładu odpornościowego produkujące przeciwciała.\n• MTX hamuje podziały komórek, przez co powstaje mniej plazmocytów.\n• Ponieważ następuje zahamowanie podziałów macierzystych komórek limfocytów B\nw szpiku kostnym.\nUwaga:\nNie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „Małe dawki MTX hamują podział komórek\nukładu odpornościowego”.","solution":null,"image":"img/biologia-2018-maj-matura-stara-rozszerzona/zad-22.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":17,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":null,"text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2018 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 22. (3 pkt)<br>Kwas foliowy (witamina z grupy B) jest niezbędny przy podziale komórkowym i dlatego<br>odgrywa szczególną rolę w tkankach, w których podziały komórkowe są intensywne. Pełni on<br>funkcję koenzymu w reakcjach przenoszenia grup jednowęglowych w procesie syntezy zasad<br>purynowych i pirymidynowych. Podczas tych reakcji kwas foliowy ulega utlenieniu,<br>a regenerowanie polega na ponownej jego redukcji. Antagonistą kwasu foliowego jest<br>metotreksat (MTX). Wiąże się on z centrum aktywnym enzymu odpowiedzialnego za reakcję<br>redukcji kwasu foliowego 10 000 razy silniej niż naturalny substrat. Metotreksat działa<br>swoiście na dzielące się komórki, głównie w fazie S cyklu komórkowego, i dlatego jest<br>stosowany w leczeniu wielu chorób nowotworowych. Ubocznym skutkiem opisanej<br>chemioterapii okazuje się wpływ leku na inne prawidłowo dzielące się komórki organizmu,<br>np. na niewyspecjalizowane komórki szpiku kostnego.<br>Na podstawie: J. Berg, J. Tymoczko, L. Stryer, Biochemia, Warszawa 2009.<br>a) Zaznacz właściwe dokończenie zdania wybrane spośród A-B oraz jego poprawne<br>uzasadnienie wybrane spośród 1.-3.<br>Po podaniu MTX zachodzi inhibicja<br>A.<br>kompetycyjna,<br>ponieważ<br>1.<br>metotreksat, podobnie jak kwas foliowy, pełni<br>funkcję koenzymu w reakcjach redukcji grup<br>jednowęglowych.<br>2.<br>metotreksat wiąże się z centrum aktywnym<br>enzymu odpowiedzialnego za reakcję redukcji<br>kwasu foliowego.<br>B.<br>niekompetycyjna,<br>3.<br>metotreksat zmienia kształt centrum aktywnego<br>enzymu katalizującego redukcję kwasu foliowego,<br>co jest przyczyną wypierania cząsteczek tego<br>kwasu.<br>b) Określ, czy podczas leczenia pacjenta chemioterapią, z wykorzystaniem dużych dawek<br>MTX, można odwrócić inhibicję reakcji redukcji kwasu foliowego za pomocą wysokiej<br>dawki tego kwasu. Odpowiedź uzasadnij, odwołując się do właściwości metotreksatu.<br>c) Podaj, dlaczego jednym ze skutków ubocznych stosowania małych dawek metotreksatu<br>jest zahamowanie wytwarzania przeciwciał w organizmie. W odpowiedzi odnieś się do<br>komórek układu odpornościowego.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>21a)<br>21b)<br>22a)<br>22b)<br>22c)<br>Maks. liczba pkt<br>1<br>1<br>1<br>1<br>1<br>Uzyskana liczba pkt<br>Poziom rozszerzony<br>MBI_1R</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 22. (0-3)<br>a) (0-1)<br>Tworzenie informacji<br>Zinterpretowanie sposobu regulacji katalizy enzymatycznej<br>opisanej w tekście. (III.2a., I.4a.2)<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za zaznaczenie właściwego dokończenia zdania i poprawnego jego uzasadnienia.<br>0 p. - za każdą inną odpowiedź lub za brak odpowiedzi.<br>Poprawna odpowiedź<br>A2.<br>b) (0-1)<br>Tworzenie informacji<br>Wyjaśnienie przyczyny nieodwracalności inhibicji reakcji<br>redukcji kwasu foliowego w opisanych warunkach.<br>(III.2a., I.4a.2)<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za poprawne określenie, że podczas leczenia pacjenta chemioterapią niemożliwe jest<br>odwrócenie efektu inhibicji opisanego enzymu, odwołujące się do bardzo silnego<br>powinowactwa MTX do centrum aktywnego.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe odpowiedzi<br>Nie, ponieważ MTX łączy się z centrum aktywnym 10 000 razy silniej niż kwas foliowy.<br>Nie można, ponieważ niemożliwe jest osiągnięcie w komórce na tyle wysokich stężeń<br>kwasu foliowego, aby skutecznie współzawodniczył o miejsce aktywne enzymu z MTX,<br>który ma do niego 10 tys. razy większe powinowactwo.<br>Inhibicja opisanego enzymu przez MTX jest praktycznie nieodwracalna, ponieważ ma on<br>silne powinowactwo do centrum aktywnego enzymu. Odwrócenie inhibicji wymagałoby<br>niemożliwego do osiągnięcia w organizmie, znacznego zwiększenia stężenia utlenionej<br>formy kwasu foliowego.<br>Chociaż ten typ inhibicji jest odwracalny, to ze względu na bardzo silne powinowactwo<br>MTX do centrum aktywnego enzymu inhibicja tej konkretnej reakcji nie może być<br>zniesiona w organizmie pacjenta.<br>Uwaga:<br>Nie uznaje się odpowiedzi, w których zdający wykazuje niezrozumienie mechanizmu inhibicji<br>kompetycyjnej, np. „Nawet duża dawka kwasu foliowego nie zdoła odłączyć MTX od centrum<br>aktywnego enzymu.”<br>c) (0-1)<br>Tworzenie informacji<br>Określenie przyczyny zhamowania wytwarzania przeciwciał<br>w organizmie wskutek stosowania małych dawek<br>metotreksatu. (III.2a., I.4a.8 PP)<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za podanie przyczyny zahamowania wytwarzania przeciwciał pod wpływem<br>metotreksatu, uwzględniającej hamowanie podziałów linii komórek produkujących<br>przeciwciała.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe odpowiedzi<br>• Metotreksat<br>powoduje<br>zahamowanie<br>podziałów<br>komórkowych<br>limfocytów<br>B,<br>syntetyzujących przeciwciała.<br>• Małe dawki MTX hamują podział komórek szpiku kostnego, z których powstają komórki<br>układu odpornościowego produkujące przeciwciała.<br>• MTX hamuje podziały komórek, przez co powstaje mniej plazmocytów.<br>• Ponieważ następuje zahamowanie podziałów macierzystych komórek limfocytów B<br>w szpiku kostnym.<br>Uwaga:<br>Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „Małe dawki MTX hamują podział komórek<br>układu odpornościowego”.</p>","solutions":[]}