{"id":"biologia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad/17.1","paper_id":"biologia-2019-maj-matura-rozszerzona","number":"17.1","points":1,"ptype":"closed","subject":"biologia","category":"matura","year":2019,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 17.1. (0-1)\nZaznacz poprawne dokończenie zdania - wybierz odpowiedź spośród A-B oraz\nodpowiedź spośród 1.-2.\nOperon tryptofanowy podlega regulacji\nA. pozytywnej,\na cząsteczka tryptofanu pełni w nim funkcję\n1. induktora.\nB. negatywnej,\n2. korepresora.","answer":"B 2.","answer_text":"17.1. (0-1)\nWymagania ogólne\nWymagania szczegółowe\nV. Rozumowanie i argumentacja. Zdający\nobjaśnia i komentuje informacje [ ],\nwyjaśnia zależności przyczynowo-\n-skutkowe.\nI. Poznanie świata organizmów na różnych\npoziomach organizacji życia. Zdający [ ]\nprzedstawia i wyjaśnia procesy i zjawiska\nbiologiczne.\nVI. Genetyka i biotechnologia.\n4. Regulacja działania genów. Zdający:\n1) przedstawia teorię operonu;\n2) wyjaśnia, na czym polega kontrola\nnegatywna i pozytywna w operonie.\nSchemat punktowania\n1 p. - za zaznaczenie obu właściwych odpowiedzi.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nB 2.","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\n**B. negatywnej, 2. korepresora.**\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku\n\n**Krok 1: Pozytywna czy negatywna?**\n\n| Typ regulacji | Definicja | Co robi białko regulatorowe? |\n| **Pozytywna** | Białko **aktywuje** transkrypcję (bez niego RNA-pol nie działa) | Aktywator przyłącza się → geny WŁĄCZONE |\n| **Negatywna** | Białko **blokuje** transkrypcję (bez niego geny działają domyślnie) | Represor przyłącza się do operatora → geny WYŁĄCZONE |\n\nW operonie *trp*: białko represorowe **przyłącza się do operatora** i fizycznie blokuje polimerazy RNA. To klasyczna **regulacja negatywna** → **B**.\n\n**Krok 2: Induktor czy korepresor?**\n\n| Cząsteczka efektorowa | Definicja | Efekt na represor |\n| **Induktor** | Inaktywuje represor → geny WŁĄCZONE | Represor odpada od operatora |\n| **Korepresor** | Aktywuje represor → geny WYŁĄCZONE | Represor przyłącza się do operatora |\n\nTryptofan **przyłącza się do nieaktywnego represora i go aktywuje** - dopiero wtedy represor wiąże operator i blokuje transkrypcję. Tryptofan = **korepresor** → **2**.\n\n**Wniosek: gdy jest dużo tryptofanu → korepresor aktywuje represor → operon wyłączony. Gdy mało tryptofanu → represor nieaktywny → operon działa → bakteria sama syntetyzuje tryptofan.** To elegancki mechanizm oszczędzania energii.\n\n## Sposób 2 - Eliminacja błędów przez analogię z operonem *lac*\n\nOperon laktozowy *E. coli* to wzorcowy przykład do porównania:\n\n| Cecha | Operon *lac* | Operon *trp* |\n| Regulacja | **Negatywna** | **Negatywna** |\n| Efekt endogenny | Cząsteczka efektorowa **inaktywuje** represor | Cząsteczka efektorowa **aktywuje** represor |\n| Nazwa cząsteczki | **Induktor** (allolaktoza) | **Korepresor** (tryptofan) |\n| Logika | \"Jest substrat → włącz geny\" | \"Jest produkt → wyłącz geny\" |\n\nOba operony to regulacja **negatywna** (represor przyłącza się do operatora). Różnica tylko w tym, czy efektorowa cząsteczka włącza represor (korepresor) czy wyłącza (induktor).\n\n→ Eliminujemy A (pozytywna) i 1 (induktor) → zostaje **B + 2**.\n\n## Sposób 3 - Rozumowanie z treści informacji + schematu\n\nZ treści zadania: *„Białko represorowe jest aktywowane poprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu\".*\n\n- Schemat pokazuje sytuację przy **niskim** poziomie tryptofanu: represor **nieaktywny**, polimeraza RNA swobodnie transkrybuje geny → enzymy → tryptofan.\n- Gdy tryptofanu przybywa, cząsteczka tryptofanu przyłącza się do represora → represor aktywny → blokuje operator → transkrypcja zatrzymana.\n\nCzyli: tryptofan działa jak **korepresor** (uruchamia represję), a sam mechanizm blokowania jest **negatywny**.\n\n**Odpowiedź wprost z czytanej informacji: B + 2.**\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n**1 pkt** - za zaznaczenie obu wlasciwych odpowiedzi.\n**0 pkt** - za odpowiedz niespelniajaca tego wymagania lub jej brak.\n\n**Rozwiazanie CKE:** B 2.\n\n## Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - wystarczy znajomość definicji mechanizmów regulacji operonów prokariontów (represor, operator, induktor, korepresor) oraz umiejętność analizy schematu z informacji do zadania.\n\n## Dlaczego inne odpowiedzi są błędne\n\n| Wariant | Typowy błąd |\n| **A. pozytywna** | Uczeń myli represję z brakiem aktywatora. Pozytywna regulacja wymaga, żeby białko *włączało* geny - tu represor je *wyłącza*. |\n| **1. induktor** | Uczeń myli tryptofan z allolaktozą z operonu *lac*. Induktor **odłącza** represor od operatora. Tryptofan robi odwrotnie - **przyłącza** represor do operatora. |\n| **A + 1** | Podwójny błąd: pomylenie kierunku regulacji i roli cząsteczki. |\n| **B + 1** | Dobra regulacja (negatywna), ale błędna rola tryptofanu. Uczeń wie, że jest represor, ale nie rozróżnia induktora od korepresora. |\n\n## Typowe pułapki i uwaga\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Induktor **znosi** represję (lac operon - allolaktoza odrywa represor). Korepresor **wzmacnia** represję (trp operon - tryptofan aktywuje represor). Kierunek działania jest odwrotny!\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Oba operony (*lac* i *trp*) to regulacja **negatywna** - nie mylić z tym, że induktor „pozytywnie wpływa na transkrypcję\". Typ regulacji (pozytywna/negatywna) dotyczy mechanizmu białkowego, nie efektu biologicznego.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Zadanie pyta o **połączenie** dwóch elementów - punkt zdobywasz tylko wtedy, gdy oba są poprawne. Jeden poprawny = 0 pkt.","image":"img/biologia-2019-maj-matura-rozszerzona/zad-17.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":20,"source":"ocr","answer_source":"zadaniazmatur","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 17.1. (0-1)<br>Zaznacz poprawne dokończenie zdania - wybierz odpowiedź spośród A-B oraz<br>odpowiedź spośród 1.-2.<br>Operon tryptofanowy podlega regulacji<br>A. pozytywnej,<br>a cząsteczka tryptofanu pełni w nim funkcję</p>\n<ol><li>induktora.</li></ol>\n<p>B. negatywnej,</p>\n<ol><li>korepresora.</li></ol>","answer_text_html":"<p>17.1. (0-1)<br>Wymagania ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>V. Rozumowanie i argumentacja. Zdający<br>objaśnia i komentuje informacje [ ],<br>wyjaśnia zależności przyczynowo-<br>-skutkowe.<br>I. Poznanie świata organizmów na różnych<br>poziomach organizacji życia. Zdający [ ]<br>przedstawia i wyjaśnia procesy i zjawiska<br>biologiczne.<br>VI. Genetyka i biotechnologia.</p>\n<ol><li>Regulacja działania genów. Zdający:</li><li>przedstawia teorię operonu;</li><li>wyjaśnia, na czym polega kontrola</li></ol>\n<p>negatywna i pozytywna w operonie.<br>Schemat punktowania<br>1 p. - za zaznaczenie obu właściwych odpowiedzi.<br>0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań lub za brak odpowiedzi.<br>Rozwiązanie<br>B 2.</p>","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p><strong>B. negatywnej, 2. korepresora.</strong></p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku</h4>\n<p><strong>Krok 1: Pozytywna czy negatywna?</strong></p>\n<p>| Typ regulacji | Definicja | Co robi białko regulatorowe? |<br>| <strong>Pozytywna</strong> | Białko <strong>aktywuje</strong> transkrypcję (bez niego RNA-pol nie działa) | Aktywator przyłącza się → geny WŁĄCZONE |<br>| <strong>Negatywna</strong> | Białko <strong>blokuje</strong> transkrypcję (bez niego geny działają domyślnie) | Represor przyłącza się do operatora → geny WYŁĄCZONE |</p>\n<p>W operonie <em>trp</em>: białko represorowe <strong>przyłącza się do operatora</strong> i fizycznie blokuje polimerazy RNA. To klasyczna <strong>regulacja negatywna</strong> → <strong>B</strong>.</p>\n<p><strong>Krok 2: Induktor czy korepresor?</strong></p>\n<p>| Cząsteczka efektorowa | Definicja | Efekt na represor |<br>| <strong>Induktor</strong> | Inaktywuje represor → geny WŁĄCZONE | Represor odpada od operatora |<br>| <strong>Korepresor</strong> | Aktywuje represor → geny WYŁĄCZONE | Represor przyłącza się do operatora |</p>\n<p>Tryptofan <strong>przyłącza się do nieaktywnego represora i go aktywuje</strong> - dopiero wtedy represor wiąże operator i blokuje transkrypcję. Tryptofan = <strong>korepresor</strong> → <strong>2</strong>.</p>\n<p><strong>Wniosek: gdy jest dużo tryptofanu → korepresor aktywuje represor → operon wyłączony. Gdy mało tryptofanu → represor nieaktywny → operon działa → bakteria sama syntetyzuje tryptofan.</strong> To elegancki mechanizm oszczędzania energii.</p>\n<h4>Sposób 2 - Eliminacja błędów przez analogię z operonem <em>lac</em></h4>\n<p>Operon laktozowy <em>E. coli</em> to wzorcowy przykład do porównania:</p>\n<p>| Cecha | Operon <em>lac</em> | Operon <em>trp</em> |<br>| Regulacja | <strong>Negatywna</strong> | <strong>Negatywna</strong> |<br>| Efekt endogenny | Cząsteczka efektorowa <strong>inaktywuje</strong> represor | Cząsteczka efektorowa <strong>aktywuje</strong> represor |<br>| Nazwa cząsteczki | <strong>Induktor</strong> (allolaktoza) | <strong>Korepresor</strong> (tryptofan) |<br>| Logika | &quot;Jest substrat → włącz geny&quot; | &quot;Jest produkt → wyłącz geny&quot; |</p>\n<p>Oba operony to regulacja <strong>negatywna</strong> (represor przyłącza się do operatora). Różnica tylko w tym, czy efektorowa cząsteczka włącza represor (korepresor) czy wyłącza (induktor).</p>\n<p>→ Eliminujemy A (pozytywna) i 1 (induktor) → zostaje <strong>B + 2</strong>.</p>\n<h4>Sposób 3 - Rozumowanie z treści informacji + schematu</h4>\n<p>Z treści zadania: <em>„Białko represorowe jest aktywowane poprzez przyłączenie cząsteczki tryptofanu&quot;.</em></p>\n<ul><li>Schemat pokazuje sytuację przy <strong>niskim</strong> poziomie tryptofanu: represor <strong>nieaktywny</strong>, polimeraza RNA swobodnie transkrybuje geny → enzymy → tryptofan.</li><li>Gdy tryptofanu przybywa, cząsteczka tryptofanu przyłącza się do represora → represor aktywny → blokuje operator → transkrypcja zatrzymana.</li></ul>\n<p>Czyli: tryptofan działa jak <strong>korepresor</strong> (uruchamia represję), a sam mechanizm blokowania jest <strong>negatywny</strong>.</p>\n<p><strong>Odpowiedź wprost z czytanej informacji: B + 2.</strong></p>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<p><strong>1 pkt</strong> - za zaznaczenie obu wlasciwych odpowiedzi.<br><strong>0 pkt</strong> - za odpowiedz niespelniajaca tego wymagania lub jej brak.</p>\n<p><strong>Rozwiazanie CKE:</strong> B 2.</p>\n<h4>Wzory z karty CKE - czego MASZ użyć</h4>\n<p>W tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - wystarczy znajomość definicji mechanizmów regulacji operonów prokariontów (represor, operator, induktor, korepresor) oraz umiejętność analizy schematu z informacji do zadania.</p>\n<h4>Dlaczego inne odpowiedzi są błędne</h4>\n<p>| Wariant | Typowy błąd |<br>| <strong>A. pozytywna</strong> | Uczeń myli represję z brakiem aktywatora. Pozytywna regulacja wymaga, żeby białko <em>włączało</em> geny - tu represor je <em>wyłącza</em>. |<br>| <strong>1. induktor</strong> | Uczeń myli tryptofan z allolaktozą z operonu <em>lac</em>. Induktor <strong>odłącza</strong> represor od operatora. Tryptofan robi odwrotnie - <strong>przyłącza</strong> represor do operatora. |<br>| <strong>A + 1</strong> | Podwójny błąd: pomylenie kierunku regulacji i roli cząsteczki. |<br>| <strong>B + 1</strong> | Dobra regulacja (negatywna), ale błędna rola tryptofanu. Uczeń wie, że jest represor, ale nie rozróżnia induktora od korepresora. |</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Induktor <strong>znosi</strong> represję (lac operon - allolaktoza odrywa represor). Korepresor <strong>wzmacnia</strong> represję (trp operon - tryptofan aktywuje represor). Kierunek działania jest odwrotny!</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Oba operony (<em>lac</em> i <em>trp</em>) to regulacja <strong>negatywna</strong> - nie mylić z tym, że induktor „pozytywnie wpływa na transkrypcję&quot;. Typ regulacji (pozytywna/negatywna) dotyczy mechanizmu białkowego, nie efektu biologicznego.</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Zadanie pyta o <strong>połączenie</strong> dwóch elementów - punkt zdobywasz tylko wtedy, gdy oba są poprawne. Jeden poprawny = 0 pkt.</blockquote>"}]}