Zadanie 5.2. (0–1)AI
Anabaena to rodzaj nitkowatych sinic. Większość komórek w nici tej sinicy przeprowadza fotosyntezę. W skład nici wchodzą także wyspecjalizowane komórki o grubych ścianach komórkowych, zwane heterocytami, asymilujące azot atmosferyczny. W heterocytach nie jest aktywny fotosystem II. Biologiczne wiązanie N2 w heterocytach zachodzi przy udziale złożonego układu enzymatycznego, w skład którego wchodzi nitrogenaza. Enzym ten katalizuje w warunkach beztlenowych reakcję wiązania azotu atmosferycznego, którą sumarycznie można przedstawić następująco:
N2 + 16ATP + 8e– + 8H+ → 2NH3 + H2 + 16ADP + 16Pi
Międzykomórkowe połączenia między poszczególnymi komórkami nici pozwalają heterocytom pozyskiwać węglowodany i transportować do sąsiednich komórek produkty wiązania N2 w postaci glutaminy.
Na podstawie: Biologia, pod red. N.A. Campbella, Poznań 2012; W.J.H. Kunicki-Goldfinger, Życie bakterii, Warszawa 2005.
Określ, czy reakcja wiązania azotu atmosferycznego zachodząca w heterocytach sinicy Anabaena ma charakter anaboliczny, czy – kataboliczny. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jednej z cech tej klasy reakcji.
..............................
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Schemat punktowania
1 p. – za określenie anabolicznego charakteru przedstawionej reakcji wraz z prawidłowym uzasadnieniem odnoszącym się do wzrostu stopnia złożoności produktu względem substratu lub zapotrzebowania energetycznego.
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Jest to reakcja syntezy, a zatem anaboliczna.
- Jest to anabolizm – ze związków prostszych powstają związki bardziej złożone.
- Jest to reakcja anaboliczna, ponieważ wymaga dostarczenia energii / ATP.
Uwaga:
Mimo że podczas tej reakcji wydziela się ciepło, dopuszcza się w odpowiedzi określenie „reakcja endoergiczna / endoenergetyczna”, ponieważ dla organizmu reakcja ta wymaga dużego nakładu energii w postaci ATP, potrzebnej do pokonania energii aktywacji reakcji.
Nie uznaje się odpowiedzi dotyczących wyższego poziomu energetycznego produktów niż substratów, ponieważ w tym wypadku poziom energetyczny produktów jest niższy (podczas reakcji wydziela się ciepło, a w komórce nie dochodzi do zmian ciśnienia i objętości – nie jest wykonywana praca objętościowa, zatem energia układu zostaje obniżona).
Wyjaśnienie AI Rozwiń, aby przeczytać wyjaśnienie
Wytłumacz mi to
Potrzebujesz dodatkowego wyjaśnienia?
1
Zostanie wygenerowane zwięzłe wyjaśnienie zagadnień z pytania: mechanizmu i kontekstu biologicznego odpowiedzi, częstych błędów oraz powiązań z innymi tematami.
Komentarz CKE 40%
Zadanie 5.2. To zadanie (poziom wykonania zadania – 40%) sprawdzało, czy zdający potrafi określić i uzasadnić na podstawie równania reakcji jej charakter – anaboliczny lub kataboliczny. Szczegółowa analiza tego zadania znajduje się w rozdziale Problem „pod lupą” wraz z innymi zadaniami o podobnej konstrukcji.
2.1. Uzasadnianie odpowiedzi twierdzącej W dwóch zadaniach: 5.2. i 21.1., należało na postawione pytanie odpowiedzieć twierdząco. W pierwszym z nich należało uzasadnić, że opisana reakcja jest przykładem anabolizmu, w drugim – że grupa III jest grupą parafiletyczną. Wzorcowa odpowiedź powinna w tych przypadkach wyjść od definicji reakcji anabolicznej lub grupy parafiletycznej, a następnie wykazać na przykładzie, że zachodzi zgodność z tą definicją. Poniżej przedstawiono pełne wzorcowe rozwiązania zadań 5.2 i 21.1:
Anabolizm to inaczej reakcja syntezy. W przedstawionej reakcji amoniak jest syntezowany z pierwiastków, a więc jest to przykład anabolizmu.