{"id":"biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad/19.1","paper_id":"biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona","number":"19.1","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2020,"month":"czerwiec","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 19.1. (0-1)\nNa podstawie przedstawionych informacji ustal kolejność etapów naprawy uszkodzonego\nDNA.\nWpisz\nnumery\n2.-4.,\nktórymi\nte\netapy\noznaczono\nna\nschemacie,\nw odpowiednie miejsca tabeli.\nEtapy naprawy uszkodzonego DNA\nKolejność\nEnzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą\nkomplementarności.\nDimer tyminowy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA.\n1\nEnzym nacina uszkodzoną nić DNA.\nEnzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA.\n1, 2, 3, 4 - kolejne etapy procesu\nA, B, C - enzymy uczestniczące\nw procesie\nMBI_1R","answer":null,"answer_text":"19.1. (0-1)\nWymaganie ogólne\nWymaganie szczegółowe\nIV. Poszukiwanie, wykorzystanie\ni tworzenie informacji. Zdający odczytuje,\nselekcjonuje [ ] informacje [ ].\nVI. Genetyka i biotechnologia.\n1. Kwasy nukleinowe. Zdający:\n3) wykazuje rolę podwójnej helisy\nw replikacji DNA oraz określa polimerazę\nDNA jako enzym odpowiedzialny\nza replikację; uzasadnia znaczenie sposobu\nsyntezy DNA (replikacji semikonserwatywnej)\ndla dziedziczenia informacji.\nZasady oceniania rozwiązań zadań\nZasady oceniania\n1 p. - za\nokreślenie\nprawidłowej\nkolejności\nwszystkich\nczterech\netapów\nnaprawy\nuszkodzonego DNA.\n0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.\nRozwiązanie\nEtapy naprawy uszkodzonego DNA\nKolejność\nEnzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą\nkomplementarności.\n3\nDimer tyminy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA.\n1\nEnzym nacina uszkodzoną nić DNA.\n2\nEnzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA.\n4","solution":"## Poprawna odpowiedź\n\nPrawidłowa kolejność etapów naprawy uszkodzonego DNA (numery wpisywane do tabeli):\n\n| Etap naprawy DNA | Kolejność |\n| Dimer tyminy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA. | **1** (podany) |\n| Enzym nacina uszkodzoną nić DNA. | **2** |\n| Enzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą komplementarności. | **3** |\n| Enzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA. | **4** |\n\nKolejność biologiczna: odkształcenie przez dimer (1) → nacięcie nici (2) → synteza brakującego odcinka (3) → połączenie końców (4).\n\n## Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku\n\nŚledź każdy etap jako zmianę stanu cząsteczki DNA:\n\n**Etap 1** (dany w tabeli):\nCząsteczka DNA z dimerem tyminowym → wiązanie kowalencyjne między sąsiadującymi tyminami powoduje **wybrzuszenie** struktury helisy.\n\n**Etap 2** - działanie nukleazy (enzym A):\nNukleaza nacina uszkodzoną nić i **wycina fragment** zawierający dimer. Powstaje **luka** w nici. → liczba **2** = DNA z luką po wycięciu.\n\n**Etap 3** - działanie polimerazy DNA (enzym B):\nPolimeraza DNA rozpoznaje wolny koniec 3'-OH przy luce i **syntetyzuje nową nić** komplementarną do nieuszkodzonej nici matrycowej (odczyt 3'→5', synteza 5'→3'). → liczba **3** = DNA z nowo dobudowanym fragmentem, nadal z wolnymi końcami.\n\n**Etap 4** - działanie ligazy DNA (enzym C):\nLigaza DNA tworzy **wiązanie fosfodiestrowe** łącząc nowo dobudowany fragment z istniejącą nicią. → liczba **4** = w pełni naprawiona, ciągła dwuniciowa cząsteczka DNA.\n\nLogika sekwencji: najpierw usunąć uszkodzony fragment (2), potem uzupełnić lukę (3), na końcu uszczelnić połączenie (4). **Nie ma możliwości zamiany** - ligaza nie może działać przed polimerazą (nie ma czego łączyć), a polimeraza nie może działać przed nukleazą (nie ma luki).\n\n## Sposób 2 - Analiza zależności enzymatycznych (co jest substratem dla następnego enzymu)\n\nKażdy enzym potrzebuje produktu poprzedniego jako **substratu**:\n\n| Enzym | Potrzebuje jako substrat | Produkuje |\n| Nukleaza (A) | DNA z dimerem (etap 1) | Lukę w nici (etap **2**) |\n| Polimeraza DNA (B) | Wolny koniec 3'-OH przy luce (etap 2) | Nową nić, niezapieczętowaną (etap **3**) |\n| Ligaza DNA (C) | Wolne końce 5'-fosforanowy i 3'-OH obok siebie (etap 3) | Ciągłą nić (etap **4**) |\n\nPolimeraza bez luki nie ma miejsca startu. Ligaza bez gotowego fragmentu nie ma co łączyć. **Kolejność 2→3→4 wynika z biochemicznej konieczności**, nie z konwencji.\n\n## Schemat oceniania CKE\n\n> 📋 **Schemat oceniania CKE (zadanie 19.1, max 1 pkt):**\n> - **1 pkt** - za określenie prawidłowej kolejności wszystkich czterech etapów naprawy uszkodzonego DNA (nacięcie = 2, synteza = 3, połączenie = 4)\n> - **0 pkt** - błędna kolejność jakiegokolwiek elementu lub brak odpowiedzi\n> - **Uwagi (orientacyjne):** zadanie wymaga wpisania WSZYSTKICH trzech numerów poprawnie - częściowy zapis (np. tylko dwa poprawne) nie jest punktowany.\n\n## Wzory z karty CKE\n\nW tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - wystarczy znajomość mechanizmu naprawy DNA przez wycinanie nukleotydów (NER, *nucleotide excision repair*). Klucz to zapamiętanie kolejności: **nukleaza → polimeraza → ligaza**.\n\n## Typowe pułapki\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Najczęstszy błąd to zamiana etapów **3 i 4** (kolejność: 2→4→3) - uczeń myli, że ligaza \"skleja\" cały fragment, a polimeraza tylko \"poprawia\". W rzeczywistości polimeraza syntetyzuje najpierw, ligaza uszczelnia na końcu.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Nie mylić **numeru etapu** (1, 2, 3, 4 = stany DNA) z **literą enzymu** (A, B, C = działania). Pytanie dotyczy numerów stanów, nie liter.\n\n> ⚠️ **Uwaga:** Skóra pergaminowa (*xeroderma pigmentosum*, XP) wynika z defektu nukleazy (enzym A) - jeśli nukleaza nie wytnie dimeru, cały proces naprawy jest zablokowany już na pierwszym kroku. To powiązanie merytoryczne pojawia się w kolejnych częściach zadania 19.","image":"img/biologia-2020-czerwiec-matura-rozszerzona/zad-19.1.webp","solution_image":null,"topics":null,"page_from":20,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturazai","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · czerwiec 2020 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"

Zadanie 19.1. (0-1)
Na podstawie przedstawionych informacji ustal kolejność etapów naprawy uszkodzonego
DNA.
Wpisz
numery
2.-4.,
którymi
te
etapy
oznaczono
na
schemacie,
w odpowiednie miejsca tabeli.
Etapy naprawy uszkodzonego DNA
Kolejność
Enzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą
komplementarności.
Dimer tyminowy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA.
1
Enzym nacina uszkodzoną nić DNA.
Enzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA.
1, 2, 3, 4 - kolejne etapy procesu
A, B, C - enzymy uczestniczące
w procesie
MBI_1R

","answer_text_html":"

19.1. (0-1)
Wymaganie ogólne
Wymaganie szczegółowe
IV. Poszukiwanie, wykorzystanie
i tworzenie informacji. Zdający odczytuje,
selekcjonuje [ ] informacje [ ].
VI. Genetyka i biotechnologia.

\n
  1. Kwasy nukleinowe. Zdający:
  2. wykazuje rolę podwójnej helisy
\n

w replikacji DNA oraz określa polimerazę
DNA jako enzym odpowiedzialny
za replikację; uzasadnia znaczenie sposobu
syntezy DNA (replikacji semikonserwatywnej)
dla dziedziczenia informacji.
Zasady oceniania rozwiązań zadań
Zasady oceniania
1 p. - za
określenie
prawidłowej
kolejności
wszystkich
czterech
etapów
naprawy
uszkodzonego DNA.
0 p. - za odpowiedź niespełniającą powyższych wymagań albo za brak odpowiedzi.
Rozwiązanie
Etapy naprawy uszkodzonego DNA
Kolejność
Enzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą
komplementarności.
3
Dimer tyminy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA.
1
Enzym nacina uszkodzoną nić DNA.
2
Enzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA.
4

","solutions":[{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"

Poprawna odpowiedź

\n

Prawidłowa kolejność etapów naprawy uszkodzonego DNA (numery wpisywane do tabeli):

\n

| Etap naprawy DNA | Kolejność |
| Dimer tyminy powoduje odkształcenie fragmentu cząsteczki DNA. | 1 (podany) |
| Enzym nacina uszkodzoną nić DNA. | 2 |
| Enzym syntetyzuje brakujący odcinek nici zgodnie z zasadą komplementarności. | 3 |
| Enzym łączy wolne końce nowo dobudowanego fragmentu i starego DNA. | 4 |

\n

Kolejność biologiczna: odkształcenie przez dimer (1) → nacięcie nici (2) → synteza brakującego odcinka (3) → połączenie końców (4).

\n

Sposób 1 - Mechanizm biologiczny krok po kroku

\n

Śledź każdy etap jako zmianę stanu cząsteczki DNA:

\n

Etap 1 (dany w tabeli):
Cząsteczka DNA z dimerem tyminowym → wiązanie kowalencyjne między sąsiadującymi tyminami powoduje wybrzuszenie struktury helisy.

\n

Etap 2 - działanie nukleazy (enzym A):
Nukleaza nacina uszkodzoną nić i wycina fragment zawierający dimer. Powstaje luka w nici. → liczba 2 = DNA z luką po wycięciu.

\n

Etap 3 - działanie polimerazy DNA (enzym B):
Polimeraza DNA rozpoznaje wolny koniec 3'-OH przy luce i syntetyzuje nową nić komplementarną do nieuszkodzonej nici matrycowej (odczyt 3'→5', synteza 5'→3'). → liczba 3 = DNA z nowo dobudowanym fragmentem, nadal z wolnymi końcami.

\n

Etap 4 - działanie ligazy DNA (enzym C):
Ligaza DNA tworzy wiązanie fosfodiestrowe łącząc nowo dobudowany fragment z istniejącą nicią. → liczba 4 = w pełni naprawiona, ciągła dwuniciowa cząsteczka DNA.

\n

Logika sekwencji: najpierw usunąć uszkodzony fragment (2), potem uzupełnić lukę (3), na końcu uszczelnić połączenie (4). Nie ma możliwości zamiany - ligaza nie może działać przed polimerazą (nie ma czego łączyć), a polimeraza nie może działać przed nukleazą (nie ma luki).

\n

Sposób 2 - Analiza zależności enzymatycznych (co jest substratem dla następnego enzymu)

\n

Każdy enzym potrzebuje produktu poprzedniego jako substratu:

\n

| Enzym | Potrzebuje jako substrat | Produkuje |
| Nukleaza (A) | DNA z dimerem (etap 1) | Lukę w nici (etap 2) |
| Polimeraza DNA (B) | Wolny koniec 3'-OH przy luce (etap 2) | Nową nić, niezapieczętowaną (etap 3) |
| Ligaza DNA (C) | Wolne końce 5'-fosforanowy i 3'-OH obok siebie (etap 3) | Ciągłą nić (etap 4) |

\n

Polimeraza bez luki nie ma miejsca startu. Ligaza bez gotowego fragmentu nie ma co łączyć. Kolejność 2→3→4 wynika z biochemicznej konieczności, nie z konwencji.

\n

Schemat oceniania CKE

\n
📋 Schemat oceniania CKE (zadanie 19.1, max 1 pkt):
- 1 pkt - za określenie prawidłowej kolejności wszystkich czterech etapów naprawy uszkodzonego DNA (nacięcie = 2, synteza = 3, połączenie = 4)
- 0 pkt - błędna kolejność jakiegokolwiek elementu lub brak odpowiedzi
- Uwagi (orientacyjne): zadanie wymaga wpisania WSZYSTKICH trzech numerów poprawnie - częściowy zapis (np. tylko dwa poprawne) nie jest punktowany.
\n

Wzory z karty CKE

\n

W tym zadaniu nie korzystamy z karty wzorów - wystarczy znajomość mechanizmu naprawy DNA przez wycinanie nukleotydów (NER, nucleotide excision repair). Klucz to zapamiętanie kolejności: nukleaza → polimeraza → ligaza.

\n

Typowe pułapki

\n
⚠️ Uwaga: Najczęstszy błąd to zamiana etapów 3 i 4 (kolejność: 2→4→3) - uczeń myli, że ligaza "skleja" cały fragment, a polimeraza tylko "poprawia". W rzeczywistości polimeraza syntetyzuje najpierw, ligaza uszczelnia na końcu.
\n
⚠️ Uwaga: Nie mylić numeru etapu (1, 2, 3, 4 = stany DNA) z literą enzymu (A, B, C = działania). Pytanie dotyczy numerów stanów, nie liter.
\n
⚠️ Uwaga: Skóra pergaminowa (xeroderma pigmentosum, XP) wynika z defektu nukleazy (enzym A) - jeśli nukleaza nie wytnie dimeru, cały proces naprawy jest zablokowany już na pierwszym kroku. To powiązanie merytoryczne pojawia się w kolejnych częściach zadania 19.
"},{"source":"zadaniazmatur","label":"zadaniazmatur.pl","kind":"text","html":"

3, 1, 2, 4

"}]}