Zadanie 12.2. (0–1)AI
Na poniższym schemacie przedstawiono regulację transportu glukozy przez insulinę w komórce mięśnia szkieletowego i w komórce wątroby, ograniczającą wahania poziomu glukozy we krwi.
W komórkach mięśni szkieletowych w spoczynku transportery glukozy GLUT4 są w okresie głodu (I) wycofywane z błony komórkowej, a następnie magazynowane w pęcherzykach w cytoplazmie. Z kolei w okresie sytości (II) transportery GLUT4 są pod wpływem insuliny kierowane do błony komórkowej.
W komórkach wątroby transport glukozy zachodzi z udziałem transporterów GLUT2, których aktywność zmienia się w zależności od okresu głodu (III) lub sytości (IV). Insulina bierze udział w regulacji transportu glukozy przez transportery GLUT2.
Na podstawie: D.U. Silverthorn, Fizjologia człowieka. Zintegrowane podejście, Warszawa 2018.
Na podstawie przedstawionych informacji wyjaśnij, w jaki sposób insulina zapewnia ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we krwi w okresie sytości.
..............................
..............................
..............................
..............................
..............................
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające fosforylację cząsteczek glukozy wewnątrz komórek wątroby lub syntezę glikogenu ORAZ utrzymanie dzięki temu różnicy stężeń glukozy między krwią a komórką wątroby.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań na 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe odpowiedzi
- W okresie sytości insulina powoduje, że cząsteczki glukozy w komórkach wątroby ulegają fosforylacji, co skutkuje obniżeniem stężenia glukozy w komórkach wątroby względem krwi, dzięki czemu glukoza cały czas dyfunduje do wnętrza komórki.
- W okresie sytości insulina pośrednio aktywuje konwersję glukozy do glukozofosforanu, co pozwala utrzymać wewnątrz komórki niższy poziom glukozy niż we krwi, a to umożliwia dyfuzję glukozy do hepatocytu.
- Insulina uruchamia kaskadę sygnałową, prowadzącą do syntezy glikogenu z glukozy w komórce wątroby, dzięki czemu wewnątrz komórki wątroby jest stale niskie stężenie glukozy.
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 19%
Zadanie 12.2. poprawnie rozwiązało 19% zdających. To zadanie sprawdzało umiejętność wyjaśnienia związków przyczynowo-skutkowych. Na podstawie przedstawionych informacji należało wyjaśnić, w jaki sposób insulina zapewnia ciągłą dyfuzję glukozy do komórek wątroby w sytuacji wysokiego poziomu glukozy we krwi w okresie sytości. Prawidłowo przedstawiona zależność wymagała uwzględnienia znaczenia insuliny w aktywowaniu kaskady sygnałowej niezbędnej do fosforylacji cząsteczek glukozy, co w rezultacie powoduje spadek jej stężenia w hepatocycie i zapewnia utrzymanie różnicy stężeń, umożliwiającej dyfuzję ułatwioną glukozy do hepatocytu. Wiele odpowiedzi było niepełnych – zdający pomijali utrzymywanie niskiego stężenia glukozy w hepatocycie.
W poniższej przykładowej odpowiedzi brakuje związku między fosforylacją glukozy a jej dyfuzją do wnętrza hepatocytu. Odpowiedź odnosi się do tego, że w następstwie transportu glukozy następuje jej fosforylacja, kiedy to właśnie fosforylacja glukozy jest warunkiem ciągłego jej transportu do komórki.
W kolejnej przykładowej odpowiedzi znajduje się błędna informacja, że celem transportu jest utworzenie glukozo-6-fosforanu. W rzeczywistości synteza glukozo-6-fosforanu warunkuje transport glukozy, a uruchomiona kaskada sygnałowa nie przekłada się bezpośrednio na transport glukozy do wnętrza komórki, ale prowadzi do fosforylacji glukozy do glukozo-6-fosforanu. W rezultacie ubytek glukozy wewnątrz komórki przyczynia się do jej transportu przez błonę komórkową.
Kolejna przykładowa odpowiedź zawiera błąd merytoryczny – kaskada sygnałowa nie ma wpływu na zapotrzebowanie komórki wątroby na glukozę. Hepatocyty są komórkami, które magazynują nadmiar glukozy znajdujący się w krwi w postaci glikogenu. Kaskada sygnałowa reguluje jedynie transport glukozy przez błonę komórkową.
Poniższe przykładowe odpowiedzi zawierają błąd merytoryczny – odwołują się do transportu aktywnego glukozy. W rzeczywistości transportery GLUT2 są odpowiedzialne za dyfuzję ułatwioną glukozy. ATP w tej sytuacji nie jest zużywany bezpośrednio do transportu glukozy przez błonę komórkową, ale do fosforylacji glukozy do glukozo-6-fosforanu.
Poniższa przykładowa odpowiedź zawiera błąd merytoryczny – fosforylacja glukozy nie jest reakcją rozkładu.
