{"id":"biologia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad/11.1","paper_id":"biologia-2019-maj-matura-rozszerzona","number":"11.1","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 11.1. (0-1)\nPodaj nazwę procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące\nz rozkładu tłuszczu zgromadzonego w tkance tłuszczowej niedźwiedzia polarnego,\na jednym z produktów jest woda metaboliczna.\nWypełnia\negzaminator\nNr zadania\n9.2.\n9.3.\n9.4.\n10.1.\n10.2.\n11.1.\nMaks. liczba pkt\n1\n1\n1\n1\n1\n1\nUzyskana liczba pkt\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"11.1. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nI. Poznanie świata organizmów na różnych\npoziomach organizacji życia. Zdający […]\nwyjaśnia procesy i zjawiska biologiczne\n[…].\nIII. Metabolizm.\n2. Ogólne zasady metabolizmu. Zdający\n5) wskazuje substraty i produkty głównych\nszlaków i cykli metabolicznych (etapy\noddychania tlenowego, rozkład kwasów\ntłuszczowych).\nSchemat punktowania\n1 p. - za podanie pełnej nazwy opisanego procesu metabolicznego, którego substratami są\nzwiązki pochodzące z rozkładu tłuszczu, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe rozwiązania\n• (wewnątrzkomórkowe) oddychanie tlenowe\n• łańcuch oddechowy\n• cykl Krebsa i łańcuch oddechowy\n• fosforylacja oksydacyjna\nUwagi:\nNie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „oddychanie”, „utlenianie biologiczne”,\n„oddychanie komórkowe”, ponieważ te pojęcia nie precyzują, że jest to proces, którego\njednym z produktów jest woda metaboliczna.\nDo uznania zestawienie: „β-oksydacja / utlenianie kwasów tłuszczowych” łącznie z „oddychanie\ntlenowe / łańcuch oddechowy”.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**Fosforylacja oksydacyjna** (łańcuch oddechowy / oddychanie tlenowe komórkowe).\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku\n\nSzlak od tłuszczu do wody metabolicznej:\n\n1. **Lipoliza** w tkance tłuszczowej → triacyloglicerole rozpadają się na **glicerol + kwasy tłuszczowe**\n\n2. **Beta-oksydacja** kwasów tłuszczowych w mitochondriach → każdy cykl oddaje parę elektronów na nośniki:\n\\[\\text{kwas tłuszczowy} \\xrightarrow{\\beta\\text{-oksydacja}} \\text{acetylo-CoA} + \\underbrace{\\text{NADH} + \\text{FADH}_2}_{\\text{nośniki elektronów}}\\]\n\n3. **Acetylo-CoA → cykl Krebsa** → kolejne cząsteczki NADH i \\(\\text{FADH}_2\\)\n\n4. **Łańcuch oddechowy (fosforylacja oksydacyjna)** na wewnętrznej błonie mitochondrialnej:\n- Elektrony z NADH i \\(\\text{FADH}_2\\) przepływają przez kompleksy I→III→IV\n- Na końcu łańcucha (kompleks IV - oksydaza cytochromu *c*) **tlen jest ostatecznym akceptorem elektronów**:\n\\[\\ce{O2 + 4H+ + 4e- -> 2H2O}\\]\n- **To jest woda metaboliczna** - powstaje bezpośrednio z redukcji tlenu atomami wodoru pochodzącymi z utleniania tłuszczu\n\n**Kluczowy wniosek:** Substratami są zredukowane koenzymy (NADH, FADH₂) z rozkładu tłuszczu → produktem jest \\(\\ce{H2O}\\) + ATP. Procesem jest **fosforylacja oksydacyjna**, będąca końcowym etapem **oddychania tlenowego**.\n\n## Sposób 2 - Weryfikacja przez eliminację procesów metabolicznych\n\nSprawdzamy, który proces spełnia OBA warunki: (a) substraty z rozkładu tłuszczu, (b) produkt = woda metaboliczna.\n\n| Proces | Substrat z tłuszczu? | Woda jako produkt? | Pasuje? |\n| Lipoliza | ✅ triacyloglicerole | ❌ (produkty: kwasy tłuszczowe + glicerol) | ❌ |\n| Beta-oksydacja | ✅ kwasy tłuszczowe | ❌ bezpośrednio (NADH, FADH₂, acetylo-CoA) | ❌ |\n| Cykl Krebsa | ✅ acetylo-CoA | ⚠️ śladowo (hydratacja) - nie to o co chodzi | ❌ |\n| **Fosforylacja oksydacyjna** | ✅ NADH, FADH₂ z β-oksydacji | ✅ **\\(\\ce{2H+ + 1/2 O2 -> H2O}\\)** | ✅ |\n| Glikoliza | ❌ glukoza, nie tłuszcz | ❌ | ❌ |\n\n**Jedynym procesem spełniającym oba kryteria** jest fosforylacja oksydacyjna (łańcuch transportu elektronów).\n\n> Uwaga: CKE akceptuje też szerszą odpowiedź „**oddychanie tlenowe (komórkowe)**\", bo fosforylacja oksydacyjna jest jego integralnym etapem - samica niedźwiedzia prowadzi pełne oddychanie tlenowe, nie tylko izolowany etap.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - za podanie pelnej nazwy opisanego procesu metabolicznego, ktorego substratami sa zwiazki z rozkladu tluszczu, a jednym z produktow jest woda metaboliczna.\n\n**0 pkt** - za odpowiedz niespelniajaca tego wymagania lub jej brak.\n\n**Przyklady CKE:** (wewnatrzkomorkowe) oddychanie tlenowe / lancuch oddechowy / cykl Krebsa i lancuch oddechowy / fosforylacja oksydacyjna.\n\n**Uwaga CKE:** nie uznaje sie odpowiedzi zbyt ogolnych (\"oddychanie\", \"oddychanie komorkowe\"). Do uznania zestawienie: \"beta-oksydacja / utlenianie kwasow tluszczowych\" lacznie z \"oddychanie tlenowe / lancuch oddechowy\".\n\n## Wzory z karty CKE\n\n> 📖 **Karta wzorów CKE str. 4 - hydroliza ATP:**\n> Karta zawiera wzór hydrolizy \\(\\ce{ATP + H2O -> ADP + P_i}\\), ale **nie zawiera** wprost równania fosforylacji oksydacyjnej.\n>\n> W tym zadaniu **nie korzystamy bezpośrednio z karty wzorów** - wystarczy znajomość mechanizmu oddychania tlenowego: szlak beta-oksydacja → cykl Krebsa → łańcuch oddechowy → \\(\\ce{H2O}\\) na końcu łańcucha.\n\n## Typowe pułapki i uwagi\n\n> ⚠️ **Pułapka 1:** Uczeń pisze „beta-oksydacja\" - bo to najbardziej znany etap metabolizmu tłuszczów. Błąd: woda NIE jest bezpośrednim produktem beta-oksydacji (są nim acetylo-CoA, NADH, FADH₂).\n\n> ⚠️ **Pułapka 2:** Uczeń pisze „lipoliza\" - bo kojarzy rozkład tłuszczu z tym słowem. Błąd: lipoliza rozkłada triacyloglicerole do kwasów tłuszczowych i glicerolu - wody tu nie ma.\n\n> ⚠️ **Pułapka 3:** Mylenie „wody metabolicznej\" (produkt utleniania tłuszczów w łańcuchu oddechowym) z „wodą z hydrolizy\" (np. hydroliza wiązań estrowych w lipolizie). To dwa różne procesy i dwa różne źródła wody.\n\n> ⚠️ **Pułapka 4:** Odpowiedź „oddychanie beztlenowe / fermentacja\" - niedźwiedź polarny jest organizmem tlenowym; tłuszcze utleniają się **wyłącznie w warunkach tlenowych** (beta-oksydacja wymaga \\(\\ce{NAD+}\\) i \\(\\ce{FAD}\\), regenerowanych tylko przez łańcuch oddechowy z udziałem \\(\\ce{O2}\\)).","image":"img/biologia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad-11.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":13,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2019 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 11.1. (0-1)<br>Podaj nazwę procesu metabolicznego, którego substratami są związki pochodzące<br>z rozkładu tłuszczu zgromadzonego w tkance tłuszczowej niedźwiedzia polarnego,<br>a jednym z produktów jest woda metaboliczna.<br>Wypełnia<br>egzaminator<br>Nr zadania<br>9.2.<br>9.3.<br>9.4.<br>10.1.<br>10.2.<br>11.1.<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>11.1. (0-1)<br>Wymagania ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>I. Poznanie świata organizmów na różnych<br>poziomach organizacji życia. Zdający […]<br>wyjaśnia procesy i zjawiska biologiczne<br>[…].<br>III. Metabolizm.</p>\n<ol><li>Ogólne zasady metabolizmu. Zdający</li><li>wskazuje substraty i produkty głównych</li></ol>\n<p>szlaków i cykli metabolicznych (etapy<br>oddychania tlenowego, rozkład kwasów<br>tłuszczowych).<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za podanie pełnej nazwy opisanego procesu metabolicznego, którego substratami są<br>związki pochodzące z rozkładu tłuszczu, a jednym z produktów jest woda metaboliczna.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe rozwiązania<br>• (wewnątrzkomórkowe) oddychanie tlenowe<br>• łańcuch oddechowy<br>• cykl Krebsa i łańcuch oddechowy<br>• fosforylacja oksydacyjna<br>Uwagi:<br>Nie uznaje się odpowiedzi zbyt ogólnych, np. „oddychanie”, „utlenianie biologiczne”,<br>„oddychanie komórkowe”, ponieważ te pojęcia nie precyzują, że jest to proces, którego<br>jednym z produktów jest woda metaboliczna.<br>Do uznania zestawienie: „β-oksydacja / utlenianie kwasów tłuszczowych” łącznie z „oddychanie<br>tlenowe / łańcuch oddechowy”.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p><strong>Fosforylacja oksydacyjna</strong> (łańcuch oddechowy / oddychanie tlenowe komórkowe).</p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku</h4>\n<p>Szlak od tłuszczu do wody metabolicznej:</p>\n<ol><li><strong>Lipoliza</strong> w tkance tłuszczowej → triacyloglicerole rozpadają się na <strong>glicerol + kwasy tłuszczowe</strong></li></ol>\n<ol><li><strong>Beta-oksydacja</strong> kwasów tłuszczowych w mitochondriach → każdy cykl oddaje parę elektronów na nośniki:</li></ol>\n<div class=\"math-block\"><math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"block\"><mrow><mtext>kwas&#x000A0;tłuszczowy</mtext><mover><mstyle scriptlevel=\"0\"><mo>&#x2192;</mo></mstyle><mpadded width=\"+0.833em\" lspace=\"0.556em\" voffset=\"-.2em\" height=\"-.2em\"><mrow><mi>&#x003B2;</mi><mtext>-oksydacja</mtext></mrow><mspace depth=\".25em\" /></mpadded></mover><mtext>acetylo-CoA</mtext><mo>&#x0002B;</mo><munder><munder><mrow><mtext>NADH</mtext><mo>&#x0002B;</mo><msub><mtext>FADH</mtext><mn>2</mn></msub></mrow><mo>&#x23DF;</mo></munder><mrow><mtext>nośniki&#x000A0;elektronów</mtext></mrow></munder></mrow></math></div>\n<ol><li><strong>Acetylo-CoA → cykl Krebsa</strong> → kolejne cząsteczki NADH i <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><msub><mtext>FADH</mtext><mn>2</mn></msub></mrow></math></li></ol>\n<ol><li><strong>Łańcuch oddechowy (fosforylacja oksydacyjna)</strong> na wewnętrznej błonie mitochondrialnej:</li></ol>\n<ul><li>Elektrony z NADH i <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><msub><mtext>FADH</mtext><mn>2</mn></msub></mrow></math> przepływają przez kompleksy I→III→IV</li><li>Na końcu łańcucha (kompleks IV - oksydaza cytochromu <em>c</em>) <strong>tlen jest ostatecznym akceptorem elektronów</strong>:</li></ul>\n<div class=\"math-block\"><math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"block\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>O</mi><mn>2</mn><mo>&#x0002B;</mo><mn>4</mn><mi>H</mi><mo>&#x0002B;</mo><mo>&#x0002B;</mo><mn>4</mn><mi>e</mi><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x0003E;</mo><mn>2</mn><mi>H</mi><mn>2</mn><mi>O</mi></mrow></mrow></math></div>\n<ul><li><strong>To jest woda metaboliczna</strong> - powstaje bezpośrednio z redukcji tlenu atomami wodoru pochodzącymi z utleniania tłuszczu</li></ul>\n<p><strong>Kluczowy wniosek:</strong> Substratami są zredukowane koenzymy (NADH, FADH₂) z rozkładu tłuszczu → produktem jest <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>H</mi><mn>2</mn><mi>O</mi></mrow></mrow></math> + ATP. Procesem jest <strong>fosforylacja oksydacyjna</strong>, będąca końcowym etapem <strong>oddychania tlenowego</strong>.</p>\n<h4>Sposób 2 - Weryfikacja przez eliminację procesów metabolicznych</h4>\n<p>Sprawdzamy, który proces spełnia OBA warunki: (a) substraty z rozkładu tłuszczu, (b) produkt = woda metaboliczna.</p>\n<p>| Proces | Substrat z tłuszczu? | Woda jako produkt? | Pasuje? |<br>| Lipoliza | ✅ triacyloglicerole | ❌ (produkty: kwasy tłuszczowe + glicerol) | ❌ |<br>| Beta-oksydacja | ✅ kwasy tłuszczowe | ❌ bezpośrednio (NADH, FADH₂, acetylo-CoA) | ❌ |<br>| Cykl Krebsa | ✅ acetylo-CoA | ⚠️ śladowo (hydratacja) - nie to o co chodzi | ❌ |<br>| <strong>Fosforylacja oksydacyjna</strong> | ✅ NADH, FADH₂ z β-oksydacji | ✅ <strong><math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mn>2</mn><mi>H</mi><mo>&#x0002B;</mo><mo>&#x0002B;</mo><mn>1</mn><mo>&#x0002F;</mo><mn>2</mn><mi>O</mi><mn>2</mn><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x0003E;</mo><mi>H</mi><mn>2</mn><mi>O</mi></mrow></mrow></math></strong> | ✅ |<br>| Glikoliza | ❌ glukoza, nie tłuszcz | ❌ | ❌ |</p>\n<p><strong>Jedynym procesem spełniającym oba kryteria</strong> jest fosforylacja oksydacyjna (łańcuch transportu elektronów).</p>\n<blockquote>Uwaga: CKE akceptuje też szerszą odpowiedź „<strong>oddychanie tlenowe (komórkowe)</strong>&quot;, bo fosforylacja oksydacyjna jest jego integralnym etapem - samica niedźwiedzia prowadzi pełne oddychanie tlenowe, nie tylko izolowany etap.</blockquote>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p><strong>1 pkt</strong> - za podanie pelnej nazwy opisanego procesu metabolicznego, ktorego substratami sa zwiazki z rozkladu tluszczu, a jednym z produktow jest woda metaboliczna.</p>\n<p><strong>0 pkt</strong> - za odpowiedz niespelniajaca tego wymagania lub jej brak.</p>\n<p><strong>Przyklady CKE:</strong> (wewnatrzkomorkowe) oddychanie tlenowe / lancuch oddechowy / cykl Krebsa i lancuch oddechowy / fosforylacja oksydacyjna.</p>\n<p><strong>Uwaga CKE:</strong> nie uznaje sie odpowiedzi zbyt ogolnych (&quot;oddychanie&quot;, &quot;oddychanie komorkowe&quot;). Do uznania zestawienie: &quot;beta-oksydacja / utlenianie kwasow tluszczowych&quot; lacznie z &quot;oddychanie tlenowe / lancuch oddechowy&quot;.</p>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<blockquote>📖 <strong>Karta wzorów CKE str. 4 - hydroliza ATP:</strong><br>Karta zawiera wzór hydrolizy <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>A</mi><mi>T</mi><mi>P</mi><mo>&#x0002B;</mo><mi>H</mi><mn>2</mn><mi>O</mi><mo>&#x02212;</mo><mo>&#x0003E;</mo><mi>A</mi><mi>D</mi><mi>P</mi><mo>&#x0002B;</mo><msub><mi>P</mi><mi>i</mi></msub></mrow></mrow></math>, ale <strong>nie zawiera</strong> wprost równania fosforylacji oksydacyjnej.<br><br>W tym zadaniu <strong>nie korzystamy bezpośrednio z karty wzorów</strong> - wystarczy znajomość mechanizmu oddychania tlenowego: szlak beta-oksydacja → cykl Krebsa → łańcuch oddechowy → <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>H</mi><mn>2</mn><mi>O</mi></mrow></mrow></math> na końcu łańcucha.</blockquote>\n<h4>Typowe pułapki i uwagi</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 1:</strong> Uczeń pisze „beta-oksydacja&quot; - bo to najbardziej znany etap metabolizmu tłuszczów. Błąd: woda NIE jest bezpośrednim produktem beta-oksydacji (są nim acetylo-CoA, NADH, FADH₂).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 2:</strong> Uczeń pisze „lipoliza&quot; - bo kojarzy rozkład tłuszczu z tym słowem. Błąd: lipoliza rozkłada triacyloglicerole do kwasów tłuszczowych i glicerolu - wody tu nie ma.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 3:</strong> Mylenie „wody metabolicznej&quot; (produkt utleniania tłuszczów w łańcuchu oddechowym) z „wodą z hydrolizy&quot; (np. hydroliza wiązań estrowych w lipolizie). To dwa różne procesy i dwa różne źródła wody.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Pułapka 4:</strong> Odpowiedź „oddychanie beztlenowe / fermentacja&quot; - niedźwiedź polarny jest organizmem tlenowym; tłuszcze utleniają się <strong>wyłącznie w warunkach tlenowych</strong> (beta-oksydacja wymaga <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>N</mi><mi>A</mi><mi>D</mi><mo>&#x0002B;</mo></mrow></mrow></math> i <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>F</mi><mi>A</mi><mi>D</mi></mrow></mrow></math>, regenerowanych tylko przez łańcuch oddechowy z udziałem <math xmlns=\"http://www.w3.org/1998/Math/MathML\" display=\"inline\"><mrow><mi>\\ce</mi><mrow><mi>O</mi><mn>2</mn></mrow></mrow></math>).</blockquote>"}]}