Zadanie 3.2. (0–1)AI
Zatrucie metanolem jest dla organizmu człowieka bardzo groźne, ponieważ produkty jego utleniania (aldehyd mrówkowy i kwas mrówkowy) są silnie toksyczne. Utlenianie metanolu katalizuje dehydrogenaza alkoholowa. Enzym ten katalizuje również proces utleniania etanolu, ale produktem tej reakcji jest aldehyd octowy, który jest znacznie mniej toksyczny dla organizmu człowieka. Pierwsza pomoc osobom, u których podejrzewa się zatrucie metanolem, polega na jak najszybszym podaniu około 100 ml alkoholu etylowego.
Wyjaśnij, w jaki sposób wprowadzenie etanolu do organizmu osoby, która wypiła metanol, zmniejsza groźne skutki działania metanolu.
..............................
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Schemat punktowania
1 p. – za poprawną odpowiedź, odnoszącą się do łączenia się etanolu z enzymem i ograniczenia utleniania lub spowolnienia metabolizmu metanolu, i w konsekwencji powstawania mniejszej ilości toksycznych produktów jego rozkładu.
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
- Cząsteczki etanolu łączące się z dehydrogenazą alkoholową zmniejszają możliwość przyłączenia do niego metanolu, ograniczając w ten sposób ilość powstających szkodliwych produktów utleniania metanolu.
- Po spożyciu etanolu zmniejsza się tempo wytwarzania silnie toksycznego aldehydu i kwasu mrówkowego, gdyż cząsteczki etanolu łączą się z dehydrogenazą alkoholową, ograniczając przyłączanie się metanolu.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zawierających błąd merytoryczny polegający na stwierdzeniu, że w ogóle nie będzie powstawał aldehyd / kwas mrówkowy.
Z odpowiedzi zdającego powinno wynikać, że rozumie ilościowy charakter tego procesu – zmniejsza się jedynie tempo katalizy metanolu, ale ona nie ustaje.
Uwaga ta nie odnosi się do zadania 3.1, czyli uzasadnienia wyboru inhibicji.
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 24%
Bardzo zbliżony poziom wykonania – 24% – miało zadanie 3.2., w którym należało wyjaśnić, w jaki sposób wprowadzenie etanolu do organizmu osoby, która wypiła metanol, zmniejsza groźne skutki działania metanolu. Większość odpowiedzi odnosiła się do jakościowego charakteru tego procesu i świadczyła o niezrozumieniu, że podanie etanolu spowoduje, że część cząsteczek dehydrogenazy będzie katalizowała utlenianie etanolu, przez co w danym czasie powstanie mniej szkodliwych produktów utleniania metanolu, bo zmniejszy się tempo jego utleniania, np. Wprowadzenie etanolu zmniejsza skutki działania metanolu, ponieważ nie ulega on utlenieniu i nie tworzy się toksyczny aldehyd mrówkowy i kwas mrówkowy, a powstaje aldehyd octowy, który nie wpływa tak toksycznie na funkcjonowanie wątroby. Wielu zdających formułowało wyjaśnienia świadczące o niezrozumieniu zarówno mechanizmu katalizy enzymatycznej, jak informacji przedstawionych w zadaniu, np. Wprowadzenie etanolu powoduje odłączenie metanolu od miejsca aktywnego enzymu i zastąpienie go etanolem, co zmniejsza groźne skutki działania metanolu.
Z odpowiedzi wynika, że ich autorzy błędnie rozumieją hamowanie utleniania metanolu z powodu stałego zablokowania centrum aktywnego dehydrogenazy przez cząsteczki etanolu. Tak jakby nie zrozumieli, że dehydrogenaza, katalizując również proces utleniania etanolu, powoduje utlenianie każdej cząsteczki tego alkoholu, która dostanie się do jej centrum aktywnego, a zmniejszenie tempa katalizy metanolu wynika z tego, iż cząsteczki etanolu mające większe powinowactwo do tego enzymu, wygrywają konkurencję o jego centrum aktywne.
Dużą trudność sprawiły maturzystom dwa polecenia w zadaniu 3., które dotyczyło hamowania utleniania metanolu przez enzym dehydrogenazę alkoholową w obecności etanolu i wykorzystania tego zjawiska do zmniejszania skutków zatrucia organizmu człowieka przez produkty utleniania metanolu. W tekście wprowadzającym do zadania znajdowała się informacja, że enzym dehydrogenaza alkoholowa katalizuje utlenianie zarówno metanolu, jak i etanolu oraz informacje o różnym wpływie na organizm człowieka produktów tej reakcji, a także o tym, iż pierwsza pomoc osobom zatrutym metanolem polega na podaniu im około 100 ml alkoholu etylowego.