Biologia - Matura Maj 2017, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 4.

Kategoria: Metabolizm - pozostałe Typ: Podaj i uzasadnij/wyjaśnij Podaj/wymień

Mocznik wydalany przez wiele zwierząt lądowych (a także – przez człowieka) powstaje w cyklu mocznikowym. Poniżej zapisano sumaryczne równanie reakcji tego cyklu.

CO2 + NH3+ 3ATP + kwas asparaginowy + 2H2O → CO(NH2)2 + 2ADP + 2Pi + AMP + PPi + kwas fumarowy

Na podstawie: M. Popielarska, R. Konieczny, G. Góralski, Słownik szkolny. Biologia, Kraków 2008.

a)Określ, czy cykl mocznikowy jest przykładem anabolizmu, czy – katabolizmu. Odpowiedź uzasadnij, odnosząc się do jednej z cech tej klasy reakcji.
b)Podaj znaczenie syntezy mocznika dla prawidłowego funkcjonowania organizmu człowieka.

Rozwiązanie

a)
(0–1)

Schemat punktowania

1 p. – za określenie anabolicznego charakteru przedstawionej reakcji wraz z prawidłowym uzasadnieniem odnoszącym się do zapotrzebowania energetycznego lub wzrostu stopnia złożoności produktu względem substratu.
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.

Przykładowe odpowiedzi

  • Jest to reakcja syntezy, a zatem anaboliczna.
  • Jest to reakcja anaboliczna, ponieważ wymaga dostarczenia energii / ATP.
  • Jest to anabolizm – ze związków prostszych powstają związki bardziej złożone.

Uwaga:
Nie uznaje się odpowiedzi dotyczących wyższego poziomu energetycznego produktów niż substratów, ponieważ równanie reakcji nie uwzględnia bilansu cieplnego.

b)
(0–1)

Schemat punktowania

1 p. – za poprawne podanie znaczenia cyklu mocznikowego dla organizmu człowieka, uwzględniające przekształcenie toksycznego amoniaku w mocznik.
0 p. – za odpowiedź, która nie spełnia powyższych wymagań, lub za brak odpowiedzi.

Przykładowe odpowiedzi

  • Dzięki powstawaniu mocznika organizm człowieka pozbywa się toksycznego produktu przemiany materii, jakim jest amoniak.
  • Cykl mocznikowy umożliwia powstawanie mniej toksycznego niż amoniak mocznika.
  • Cykl mocznikowy umożliwia powstawanie nietoksycznego dla organizmu człowieka mocznika z toksycznego amoniaku.