{"id":"biologia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad/12.2","paper_id":"biologia-2025-maj-matura-rozszerzona","number":"12.2","points":1,"ptype":"open","subject":"biologia","category":"matura","year":2025,"month":"maj","level":"rozszerzona","text":"Zadanie 12.2. (0-1)\nNa podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia\nciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we\nkrwi w okresie sytości.","answer":null,"answer_text":"Zadanie 12.2. (0-1)\nWymaganie ogólne\nWymagania szczegółowe\nIV. Rozumowanie i zastosowanie nabytej\nwiedzy do rozwiązywania problemów\nbiologicznych. Zdający:\n1) interpretuje informacje i wyjaśnia związki\nprzyczynowo-skutkowe między procesami\ni zjawiskami […].\nXI. Funkcjonowanie zwierząt.\n1. Podstawowe zasady budowy\ni funkcjonowania organizmu zwierzęcego.\nZdający:\n6) przedstawia mechanizmy warunkujące\nhomeostazę ([…] stałość składu płynów\nustrojowych […]).\nII. Komórka. Zdający:\n3) rozróżnia rodzaje transportu do\ni z komórki (dyfuzja […] wspomagana […]).\nZasady oceniania\n1 pkt - za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz\nkomórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń\nglukozy między krwią a komórką wątroby.\n0 pkt - za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.\nPrzykładowe odpowiedzi\nW okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby\nulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby\nwzględem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.\nW okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu,\nco pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to\numożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.\nInsulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy\nw komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie\nglukozy.","solution":"Po posiłku glukoza we krwi wysoka → wpływa do wątroby przez GLUT2. **Insulina aktywuje heksokinazę / glukokinazę** → glukoza w komórce wątroby zostaje **ufosforylowana do glukozo-6-fosforanu** (G6P). G6P **nie może wypłynąć** z komórki (GLUT2 transportuje tylko wolną glukozę, nie G6P). W efekcie **stężenie wolnej glukozy w wątrobie pozostaje niskie**, mimo dużego napływu z krwi. **Gradient stężeń (krew > wątroba)** zostaje **utrzymany** → **ciągła dyfuzja** glukozy do komórki. Bez fosforylacji glukoza w wątrobie podniosłaby się do poziomu krwi → gradient by zniknął → dyfuzja by się zatrzymała.","image":"img/biologia-2025-maj-matura-rozszerzona/zad-12.2.webp","solution_image":null,"topics":"fizjologia, transport glukozy, GLUT2/GLUT4, insulina, glukagon","page_from":19,"source":"ocr","answer_source":null,"answer_text_source":"ocr","solution_source":"maturaonline","text_source":"ocr","source_label":"Biologia · Matura · maj 2025 (rozszerzona)","subject_label":"Biologia","category_label":"Matura","text_html":"<p>Zadanie 12.2. (0-1)<br>Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia<br>ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we<br>krwi w okresie sytości.</p>","answer_text_html":"<p>Zadanie 12.2. (0-1)<br>Wymaganie ogólne<br>Wymagania szczegółowe<br>IV. Rozumowanie i zastosowanie nabytej<br>wiedzy do rozwiązywania problemów<br>biologicznych. Zdający:</p>\n<ol><li>interpretuje informacje i wyjaśnia związki</li></ol>\n<p>przyczynowo-skutkowe między procesami<br>i zjawiskami […].<br>XI. Funkcjonowanie zwierząt.</p>\n<ol><li>Podstawowe zasady budowy</li></ol>\n<p>i funkcjonowania organizmu zwierzęcego.<br>Zdający:</p>\n<ol><li>przedstawia mechanizmy warunkujące</li></ol>\n<p>homeostazę ([…] stałość składu płynów<br>ustrojowych […]).<br>II. Komórka. Zdający:</p>\n<ol><li>rozróżnia rodzaje transportu do</li></ol>\n<p>i z komórki (dyfuzja […] wspomagana […]).<br>Zasady oceniania<br>1 pkt - za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz<br>komórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń<br>glukozy między krwią a komórką wątroby.<br>0 pkt - za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.<br>Przykładowe odpowiedzi<br>W okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby<br>ulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby<br>względem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.<br>W okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu,<br>co pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to<br>umożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.<br>Insulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy<br>w komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie<br>glukozy.</p>","solutions":[{"source":"maturaonline","label":"matura-online.pl","kind":"text","html":"<p>Po posiłku glukoza we krwi wysoka → wpływa do wątroby przez GLUT2. <strong>Insulina aktywuje heksokinazę / glukokinazę</strong> → glukoza w komórce wątroby zostaje <strong>ufosforylowana do glukozo-6-fosforanu</strong> (G6P). G6P <strong>nie może wypłynąć</strong> z komórki (GLUT2 transportuje tylko wolną glukozę, nie G6P). W efekcie <strong>stężenie wolnej glukozy w wątrobie pozostaje niskie</strong>, mimo dużego napływu z krwi. <strong>Gradient stężeń (krew &gt; wątroba)</strong> zostaje <strong>utrzymany</strong> → <strong>ciągła dyfuzja</strong> glukozy do komórki. Bez fosforylacji glukoza w wątrobie podniosłaby się do poziomu krwi → gradient by zniknął → dyfuzja by się zatrzymała.</p>"},{"source":"maturazai","label":"maturazai.pl (AI)","kind":"text","html":"<h4>Poprawna odpowiedź</h4>\n<p><strong>Insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby ulegają fosforylacji do glukozo-6-fosforanu (lub są wykorzystywane do syntezy glikogenu). Dzięki temu wewnątrz komórki wątroby stężenie WOLNEJ glukozy pozostaje stale niskie. To utrzymuje gradient stężeń (krew &gt; komórka), umożliwiając ciągły bierny napływ glukozy z krwi przez transportery GLUT2 (dyfuzja wspomagana).</strong></p>\n<h4>Sposób 1 - Mechanizm pułapki metabolicznej</h4>\n<p><strong>Krok 1: Problem termodynamiczny.</strong><br>Dyfuzja zachodzi tylko gdy jest gradient stężeń (z miejsca o większym do mniejszym). Gdyby glukoza akumulowała się w komórce wątroby, gradient by zniknął i transport by się zatrzymał.</p>\n<p><strong>Krok 2: Rozwiązanie - usuwanie wolnej glukozy.</strong><br>Insulina aktywuje:</p>\n<ul><li><strong>Heksokinazę / glukokinazę</strong> → fosforyluje glukozę → <strong>glukozo-6-fosforan</strong> (G6P)</li><li><strong>Syntazę glikogenu</strong> → tworzy glikogen z G6P</li></ul>\n<p>Fosforylacja jest kluczowa: <strong>G6P NIE jest substratem GLUT2</strong> - nie może wypłynąć z komórki. To „pułapka metaboliczna”.</p>\n<p><strong>Krok 3: Skutek.</strong><br>Wolna glukoza jest stale „zużywana” → niskie stężenie wolnej glukozy w cytoplazmie hepatocytu → <strong>gradient krew→komórka utrzymany</strong> → ciągły napływ glukozy.</p>\n<h4>Sposób 2 - Analogia z syfonem</h4>\n<p>Gdyby do basenu spływała woda i nie było odpływu, basen by się napełnił → spływ by ustał. Glukoza wpływa do hepatocytu (przez GLUT2), a insulina „włącza odpływ” (fosforylacja, glikogen) - woda dalej spływa, bo basen się nie napełnia.</p>\n<h4>Schemat oceniania CKE</h4>\n<blockquote>Zrodlo: oficjalne &quot;Zasady oceniania rozwiazan zadan&quot; CKE (egzamin maturalny z biologii, termin glowny 9 maja 2025, formy MBIP-R0).</blockquote>\n<blockquote>Zadanie 12.2. (0-1)<br>Zasady oceniania:<br>1 pkt - za poprawne wyjasnienie, uwzgledniajace fosforylacje czasteczek glukozy wewnatrz komorek watroby lub synteze glikogenu ORAZ utrzymanie dzieki temu roznicy stezen glukozy miedzy krwia a komorka watroby.<br>0 pkt - za odpowiedz niespelniajaca wymagan na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.<br>Przykladowe odpowiedzi:<br>- W okresie sytosci insulina powoduje, ze czasteczki glukozy w komorkach watroby ulegaja fosforylacji, co skutkuje obnizeniem stezenia glukozy w komorkach watroby wzgledem krwi, dzieki czemu glukoza caly czas dyfunduje do wnetrza komorki.<br>- Insulina uruchamia kaskade sygnalowa, prowadzaca do syntezy glikogenu z glukozy w komorce watroby, dzieki czemu wewnatrz komorki watroby jest stale niskie stezenie glukozy.</blockquote>\n<h4>Wzory z karty CKE</h4>\n<p>Karta wzorów BIO str. 4 zawiera hydrolizę ATP: \\(\\ce{ATP + H2O -&gt; ADP + P_i + H+}\\). Fosforylacja glukozy w hepatocycie jest reakcją odwrotną (kosztuje ATP): \\(\\ce{glukoza + ATP -&gt; glukozo-6-fosforan + ADP}\\).</p>\n<h4>Typowe pułapki i uwaga</h4>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> Najczęstszy błąd - odpowiedź ogólna „insulina obniża glukozę”. Trzeba wyjaśnić MECHANIZM (fosforylacja → utrzymanie gradientu).</blockquote>\n<blockquote>⚠️ <strong>Uwaga:</strong> „Zużywanie glukozy w glikolizie” to TEŻ akceptowane (bo glikoliza zaczyna się od fosforylacji glukozy). Klucz akceptuje różne warianty zużycia.</blockquote>"}]}