{"id":"biologia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad/6","paper_id":"biologia-2024-maj-matura-rozszerzona","number":"6","points":3,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2024,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 6.\nBezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in.\nw polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne - widoczne tylko pod\nmikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm\ndługości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają\nsię w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny -\nna czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku\nrozwoju jest zielona.\nNa poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.\nNa podstawie: siedliska.gios.gov.pl\nFotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.","answer":null,"answer_text":null,"solution":"Odpowiedź: **6.1.** Dojrzały sporofit bezlistu pozyskuje związki organiczne **niezależnie**, ponieważ: - **Puszka zarodni sporofitu jest zielona** → zawiera **chlorofil** → sporofit jest zdolny do **fotosyntezy** → samodzielnie wytwarza związki organiczne (cukry). - **Gametofit żeński, z którego wyrasta sporofit, traci listki** (zanikają w nitkowate twory) podczas dojrzewania sporofitu → gametofit **nie ma już** aparatu fotosyntetycznego → nie mógłby zaopatrywać sporofitu w cukry. - Dodatkowo: gametofit żeński ma maksymalnie 1 mm długości — masa biologiczna gametofitu jest **wielokrotnie mniejsza** od masy sporofitu (do 2 cm wysokości) → nie byłaby fizycznie zdolna pokryć zapotrzebowania metabolicznego sporofitu. → Sporofit bezlistu jest **fotosyntetycznie samodzielny** — co stanowi **wyjątek** wśród mchów (zwykle sporofit pasożytuje na gametoficie). **6.2.** Gametofit bezlistu jest **dwupienny**. **Uzasadnienie**: gametofity **męskie** i **żeńskie** różnią się drastycznie: - **Męskie**: mikroskopijne, widoczne tylko pod mikroskopem. - **Żeńskie**: makroskopowe (do 1 mm), z łodyżką i listkami. Tak różne morfologicznie struktury powstają na **OSOBNYCH osobnikach** (różne gametofity) → klasyczna **dwupienność**. Gdyby były jednopienne (oba na jednym osobniku), nie istniałyby jako odrębne, tak różne formy.\n\nStrona arkusza CKE z trescia zadania\n\nKlucz pojęciowy — przemienność pokoleń mchów\n\nPokolenie | Ploidalność | Funkcja | Wygląd typowych mchów\nGametofit (n) | haploidalny | Wytwarza gamety, zwykle fotosyntetyzuje | Zielona \"łodyżka z listkami\" — DOMINUJĄCE pokolenie u mchów\nSporofit (2n) | diploidalny | Wytwarza zarodniki (mejoza w zarodni) | \"Seta z puszką\" wyrastająca z gametofitu — zwykle pasożytuje na gametoficie (heterotrof)\n\nBezlist łamie ten schemat — sporofit ma chlorofil, fotosyntetyzuje, jest fotosyntetycznie samodzielny.\n\nMechanizm: dlaczego sporofit bezlistu jest samodzielny? (6.1)\n\nPuszka zarodni sporofitu zawiera chlorofil (jest zielona). Wszystkie inne mchy mają puszki brązowe/żółte = bez chlorofilu = niezdolne do fotosyntezy.\n\nSporofit fotosyntetyzuje w puszce → wytwarza glukozę, sacharozę, skrobię → samodzielnie pokrywa zapotrzebowanie energetyczne.\n\nGametofit żeński (z którego wyrasta sporofit) traci listki podczas dojrzewania sporofitu — listki przekształcają się w nitkowate twory (rizoidalne struktury).\n\nBez listków gametofit jest niezdolny do fotosyntezy → nie mógłby zaopatrywać sporofitu nawet gdyby chciał.\n\nAsymetria mas: gametofit &lt; 1 mm vs sporofit do 2 cm. Mały gametofit nie ma fizycznej możliwości \"wyżywić\" 20× większego sporofitu.\n\nMechanizm: dwupienność bezlistu (6.2)\n\nDefinicje:\n- Jednopienność (monoecja): oba typy gametangiów (męskie + żeńskie) na TEJ SAMEJ roślinie. Częste u mchów (np. Funaria).\n- Dwupienność (dioecja): gametangia męskie na osobnym osobniku, żeńskie na osobnym. To 2 typy roślin: ♀ i ♂.\n\nBezlist = klasyczna dwupienność:\n- Osobnik ♂: gametofit drobny, mikroskopowy. Trudno zauważyć.\n- Osobnik ♀: gametofit z łodyżką 1 mm, na nim wyrasta sporofit (widoczny, czerwona seta + zielona puszka).\n\nKonsekwencja: gamety męskie (plemniki) muszą dotrzeć do gamet żeńskich (komórek jajowych) z osobnego osobnika. U mchów wodnych — przez wodę (krople deszczu, rosy). U bezlistu też.\n\nPunktacja CKE\n\n- 6.1. 1 pkt — wskazanie chlorofilu w sporoficie + utraty listków przez gametofit.\n- 6.2. 1 pkt — \"dwupienny\" + uzasadnienie odwołujące się do różnych morfologii gametofitów.\n- Suma: 2 pkt.\n\nPo co to umieć\n\nBezlist (rodzaj Buxbaumia) to rzadkie gatunki chronione:\n- Bezlist okrywowy (B. viridis) — w Polsce ścisła ochrona gatunkowa. Wskazany w Załączniku II Dyrektywy Siedliskowej UE — siedlisko Natura 2000.\n- Bezlist szafranowy (B. aphylla) — równie rzadki.\n\nSiedliska: butwiejące drewno w wilgotnych lasach mieszanych. Wskaźnik dobrego stanu ekosystemu leśnego (lasy nie wycięte, z dużą ilością martwego drewna).\n\nMchy w ogóle są niezwykle starą grupą — wyłoniły się ~470 mln lat temu (ordowik), wcześniej niż rośliny naczyniowe. Nadal dominuje gametofit (n), bo nie wynaleźli tkanek przewodzących (ksylem, floem) → nie mogli rozwinąć dużych form sporofitowych.\n\nBezlist łamie ten schemat — częściowo \"zapowiada\" kierunek ewolucji: sporofit autotroficzny, większy i bardziej widoczny. Ewolucja roślin naczyniowych (paprotniki → nasienne) poszła w tym kierunku — dominujący sporofit, marginalny gametofit.\n\nTypowy błąd: Pułapka 6.1 — pominięcie chlorofilu. Klucz: **zielona puszka zarodni = chlorofil = fotosynteza**. Bez tego argumentu odpowiedź wisi w powietrzu. Pułapka 6.1 — pominięcie zaniku listków gametofitu. Sama fotosynteza sporofitu = za mało. Klucz: gametofit **TRACI** swoją zdolność do fotosyntezy podczas dojrzewania sporofitu → sporofit MUSI być samodzielny. Pułapka 6.2 — pomylenie pojęć. **Jednopienny** = oba typy gametofitów na jednym osobniku (rzadko u mchów). **Dwupienny** = oddzielne osobniki męski i żeński. Klucz: różna morfologia = różne osobniki = dwupienny.","image":"img/biologia-2024-maj-matura-rozszerzona/zad-6.webp","solution_image":null,"topics":"botanika, mchy, prątniki, bezlist, sporofit, gametofit, dwupienność, przemienność pokoleń","page_from":10,"source":"maturaonline","answer_source":null,"answer_text_source":null,"solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2024 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 6.<br>Bezlist (Buxbaumia) to wyjątkowy rodzaj mchów należący do prątników, występujący m.in.<br>w polskich lasach. Gametofity męskie bezlistu są bardzo drobne - widoczne tylko pod<br>mikroskopem. Gametofity żeńskie mają nierozgałęzioną łodyżkę, nieprzekraczającą 1 mm<br>długości. Listki gametofitu żeńskiego zanikają podczas dojrzewania sporofitu i przekształcają<br>się w nitkowate twory. Sporofit bezlistu osiąga do 2 cm wysokości i jest dobrze widoczny -<br>na czerwonej secie znajduje się duża puszka zarodni, która przynajmniej na początku<br>rozwoju jest zielona.<br>Na poniższym zdjęciu są widoczne dwa sporofity bezlistu.<br>Na podstawie: siedliska.gios.gov.pl<br>Fotografia: H.J. van der Kolk, Buxbaumia […], „Buxbaumiella” 99, 2014.</p>","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"<p>Odpowiedź: <strong>6.1.</strong> Dojrzały sporofit bezlistu pozyskuje związki organiczne <strong>niezależnie</strong>, ponieważ: - <strong>Puszka zarodni sporofitu jest zielona</strong> → zawiera <strong>chlorofil</strong> → sporofit jest zdolny do <strong>fotosyntezy</strong> → samodzielnie wytwarza związki organiczne (cukry). - <strong>Gametofit żeński, z którego wyrasta sporofit, traci listki</strong> (zanikają w nitkowate twory) podczas dojrzewania sporofitu → gametofit <strong>nie ma już</strong> aparatu fotosyntetycznego → nie mógłby zaopatrywać sporofitu w cukry. - Dodatkowo: gametofit żeński ma maksymalnie 1 mm długości — masa biologiczna gametofitu jest <strong>wielokrotnie mniejsza</strong> od masy sporofitu (do 2 cm wysokości) → nie byłaby fizycznie zdolna pokryć zapotrzebowania metabolicznego sporofitu. → Sporofit bezlistu jest <strong>fotosyntetycznie samodzielny</strong> — co stanowi <strong>wyjątek</strong> wśród mchów (zwykle sporofit pasożytuje na gametoficie). <strong>6.2.</strong> Gametofit bezlistu jest <strong>dwupienny</strong>. <strong>Uzasadnienie</strong>: gametofity <strong>męskie</strong> i <strong>żeńskie</strong> różnią się drastycznie: - <strong>Męskie</strong>: mikroskopijne, widoczne tylko pod mikroskopem. - <strong>Żeńskie</strong>: makroskopowe (do 1 mm), z łodyżką i listkami. Tak różne morfologicznie struktury powstają na <strong>OSOBNYCH osobnikach</strong> (różne gametofity) → klasyczna <strong>dwupienność</strong>. Gdyby były jednopienne (oba na jednym osobniku), nie istniałyby jako odrębne, tak różne formy.</p>\n<p>Strona arkusza CKE z trescia zadania</p>\n<p>Klucz pojęciowy — przemienność pokoleń mchów</p>\n<p>Pokolenie | Ploidalność | Funkcja | Wygląd typowych mchów<br>Gametofit (n) | haploidalny | Wytwarza gamety, zwykle fotosyntetyzuje | Zielona &quot;łodyżka z listkami&quot; — DOMINUJĄCE pokolenie u mchów<br>Sporofit (2n) | diploidalny | Wytwarza zarodniki (mejoza w zarodni) | &quot;Seta z puszką&quot; wyrastająca z gametofitu — zwykle pasożytuje na gametoficie (heterotrof)</p>\n<p>Bezlist łamie ten schemat — sporofit ma chlorofil, fotosyntetyzuje, jest fotosyntetycznie samodzielny.</p>\n<p>Mechanizm: dlaczego sporofit bezlistu jest samodzielny? (6.1)</p>\n<p>Puszka zarodni sporofitu zawiera chlorofil (jest zielona). Wszystkie inne mchy mają puszki brązowe/żółte = bez chlorofilu = niezdolne do fotosyntezy.</p>\n<p>Sporofit fotosyntetyzuje w puszce → wytwarza glukozę, sacharozę, skrobię → samodzielnie pokrywa zapotrzebowanie energetyczne.</p>\n<p>Gametofit żeński (z którego wyrasta sporofit) traci listki podczas dojrzewania sporofitu — listki przekształcają się w nitkowate twory (rizoidalne struktury).</p>\n<p>Bez listków gametofit jest niezdolny do fotosyntezy → nie mógłby zaopatrywać sporofitu nawet gdyby chciał.</p>\n<p>Asymetria mas: gametofit &amp;lt; 1 mm vs sporofit do 2 cm. Mały gametofit nie ma fizycznej możliwości &quot;wyżywić&quot; 20× większego sporofitu.</p>\n<p>Mechanizm: dwupienność bezlistu (6.2)</p>\n<p>Definicje:</p>\n<ul><li>Jednopienność (monoecja): oba typy gametangiów (męskie + żeńskie) na TEJ SAMEJ roślinie. Częste u mchów (np. Funaria).</li><li>Dwupienność (dioecja): gametangia męskie na osobnym osobniku, żeńskie na osobnym. To 2 typy roślin: ♀ i ♂.</li></ul>\n<p>Bezlist = klasyczna dwupienność:</p>\n<ul><li>Osobnik ♂: gametofit drobny, mikroskopowy. Trudno zauważyć.</li><li>Osobnik ♀: gametofit z łodyżką 1 mm, na nim wyrasta sporofit (widoczny, czerwona seta + zielona puszka).</li></ul>\n<p>Konsekwencja: gamety męskie (plemniki) muszą dotrzeć do gamet żeńskich (komórek jajowych) z osobnego osobnika. U mchów wodnych — przez wodę (krople deszczu, rosy). U bezlistu też.</p>\n<p>Punktacja CKE</p>\n<ul><li>6.1. 1 pkt — wskazanie chlorofilu w sporoficie + utraty listków przez gametofit.</li><li>6.2. 1 pkt — &quot;dwupienny&quot; + uzasadnienie odwołujące się do różnych morfologii gametofitów.</li><li>Suma: 2 pkt.</li></ul>\n<p>Po co to umieć</p>\n<p>Bezlist (rodzaj Buxbaumia) to rzadkie gatunki chronione:</p>\n<ul><li>Bezlist okrywowy (B. viridis) — w Polsce ścisła ochrona gatunkowa. Wskazany w Załączniku II Dyrektywy Siedliskowej UE — siedlisko Natura 2000.</li><li>Bezlist szafranowy (B. aphylla) — równie rzadki.</li></ul>\n<p>Siedliska: butwiejące drewno w wilgotnych lasach mieszanych. Wskaźnik dobrego stanu ekosystemu leśnego (lasy nie wycięte, z dużą ilością martwego drewna).</p>\n<p>Mchy w ogóle są niezwykle starą grupą — wyłoniły się ~470 mln lat temu (ordowik), wcześniej niż rośliny naczyniowe. Nadal dominuje gametofit (n), bo nie wynaleźli tkanek przewodzących (ksylem, floem) → nie mogli rozwinąć dużych form sporofitowych.</p>\n<p>Bezlist łamie ten schemat — częściowo &quot;zapowiada&quot; kierunek ewolucji: sporofit autotroficzny, większy i bardziej widoczny. Ewolucja roślin naczyniowych (paprotniki → nasienne) poszła w tym kierunku — dominujący sporofit, marginalny gametofit.</p>\n<p>Typowy błąd: Pułapka 6.1 — pominięcie chlorofilu. Klucz: <strong>zielona puszka zarodni = chlorofil = fotosynteza</strong>. Bez tego argumentu odpowiedź wisi w powietrzu. Pułapka 6.1 — pominięcie zaniku listków gametofitu. Sama fotosynteza sporofitu = za mało. Klucz: gametofit <strong>TRACI</strong> swoją zdolność do fotosyntezy podczas dojrzewania sporofitu → sporofit MUSI być samodzielny. Pułapka 6.2 — pomylenie pojęć. <strong>Jednopienny</strong> = oba typy gametofitów na jednym osobniku (rzadko u mchów). <strong>Dwupienny</strong> = oddzielne osobniki męski i żeński. Klucz: różna morfologia = różne osobniki = dwupienny.</p>"}]}