Zadanie 9. (0–1)AI
W warunkach wysokiej wilgotności powietrza transpiracja roślin jest ograniczona, ale mimo to rośliny nadal pobierają wodę z podłoża. W takich warunkach na brzegach blaszki liściowej można zaobserwować krople wody wydzielanej przez rośliny – to zjawisko nazywamy gutacją. Działaniem na roślinę 4-procentowym wodnym roztworem siarczanu miedzi można ograniczyć gutację. Jony miedzi są inhibitorami enzymów oddechowych.
Na podstawie: red. M. Kozłowska, Fizjologia roślin, Poznań 2007.
Wyjaśnij, dlaczego inhibitory enzymów oddechowych ograniczają gutację. W odpowiedzi odwołaj się do mechanizmu parcia korzeniowego.
Sprawdź się
Odpowiedz samodzielnie i sprawdź wynik
2
Pokaż odpowiedź z arkuszaPorównaj swoją odpowiedź z kluczem
Zasady oceniania
1 pkt – za poprawne wyjaśnienie, uwzględniające aktywny transport jonów, który skutkuje osmotycznym napływem wody do komórek korzenia oraz niedobór energii (ATP) w wyniku zahamowania oddychania.
0 pkt – za odpowiedź niespełniającą wymagań za 1 pkt albo za brak odpowiedzi.
Przykładowe rozwiązania
• Gutacja jest skutkiem parcia korzeniowego, które polega na aktywnym transporcie soli mineralnych, a wraz z nimi wody. Zahamowanie oddychania komórkowego przez jony miedzi spowoduje, że ATP nie będzie powstawać, parcie korzeniowe osłabnie, a gutacja zostanie zahamowana.
• Parcie korzeniowe polega na aktywnym transporcie jonów, któremu towarzyszy osmotyczny napływ wody. Do transportu aktywnego potrzebny jest ATP produkowany podczas oddychania, a więc zahamowanie oddychania ograniczy też gutację.
Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi zaprzeczających I zasadzie termodynamiki (zasadzie zachowania energii).
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 6%
Dwa najtrudniejsze zadania z tego obszaru wymagań ogólnych i jednocześnie najtrudniejsze w całym arkuszu egzaminacyjnym – zadania 9. i 20.2. (poziom wykonania każdego z nich
wynosił 6%) sprawdzały wiadomości i umiejętności z różnych działów biologii: fizjologii roślin i ewolucjonizmu.
Zadanie 9. dotyczyło zjawiska gutacji i było poprzedzone tekstem opisującym to zjawisko. W materiale źródłowym podano informację, że gutację można ograniczyć, działając na roślinę związkiem zawierającym jony miedzi, które stanowią inhibitor enzymów oddechowych. W odpowiedzi wymagano wyjaśnienia, dlaczego inhibitory enzymów oddechowych ograniczają gutację; oczekiwano także odwołania się do mechanizmu parcia korzeniowego. Rozwiązując zadanie, zdający powinni najpierw zauważyć, że zatrzymanie oddychania komórkowego ograniczy wytwarzanie ATP, a następnie połączyć niedobór ATP z zatrzymaniem aktywnego transportu jonów i w efekcie osmozy, co będzie skutkowało zahamowaniem gutacji. Nieprawidłowe odpowiedzi maturzystów można przyporządkować do kilku grup:
• Większość zdających, którzy nie uzyskali punktu za to zadanie, nie odwołała się do mechanizmu parcia korzeniowego lub przedstawiała niepełny opis tego zjawiska:
Inhibitory enzymów oddechowych hamują wytwarzanie ATP w procesie oddychania komórkowego. Parcie korzeniowe, którego efektem może być gutacja, jest procesem, do którego zajścia niezbędna jest energia w postaci ATP, dlatego hamowanie jego wytwarzania ograniczy parcie korzeniowe, czego skutkiem będzie ograniczenie gutacji.
W odpowiedzi nie ma błędu merytorycznego, jednak zdający nie odniósł się do mechanizmu parcia korzeniowego (transport jonów i wody), wskazał jedynie, że proces ten wymaga energii.
• Wiele odpowiedzi pomijało aktywny transport jonów:
Inhibitory enzymów oddechowych ograniczają gutację, ponieważ hamują reakcje oddychania komórkowego, nie powstaje ATP. Spowoduje to zahamowanie aktywnego transportu wody z podłoża do korzeni rośliny, według mechanizmu parcia korzeniowego, co ograniczy gutację.
• Znaczna część zdających pomijała w ogóle mechanizm parcia korzeniowego i próbowała wyjaśniać zahamowanie gutacji w inny, błędny i nielogiczny sposób:
Inhibitory enzymów oddechowych ograniczają gutację, gdyż hamują one przepływ elektronów w fotosystemach i nie powstaje ATP i siła ssąca, dlatego nie powstaje parcie korzeniowe, które transportowałoby wodę w górę rośliny do liści, zarazem gutacja jest ograniczona.
Inhibitory enzymów oddechowych hamują oddychanie komórkowe, w którego wyniku powstają cząsteczki wody. Wydzielanie wody przez liście powoduje powstanie siły ssącej pobudzającej parcie korzeniowe, dlatego woda jest stale pobierana z gleby.