Matura z biologii 2015, zadanie 5: Obieg azotu i rola bakterii – odpowiedzi i wyjaśnienie

5.1: P, F, F. 5.2: np. bakterie brodawkowe wiążą azot atmosferyczny w jony amonowe przyswajalne dla roślin; 5.3: bakterie nitryfikacyjne, chemosynteza.

O czym jest zadanie 5?

Zadanie dotyczy obiegu azotu w przyrodzie, w tym przemian azotu cząsteczkowego oraz jego związków nieorganicznych i organicznych. Chodzi o rolę bakterii w tych przemianach oraz o to, które formy azotu są przyswajalne dla roślin.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 6 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 5.1 (0–1 pkt)

Na podstawie schematu oceń, czy poniższe informacje dotyczące udziału organizmów w krążeniu azotu są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, albo F – jeśli jest fałszywa.
1. Bakterie wykorzystują obecne w środowisku nieorganiczne i organiczne związki azotowe. P F
2. Rośliny pobierają azot bezpośrednio ze środowiska w postaci azotanów(V), soli amonowych i azotu atmosferycznego. P F
3. Zwierzęta uczestniczą w przemianie nieorganicznych związków zawierających azot w azotowe związki organiczne, np. w białka. P F

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1 – P, 2 – F, 3 – F.

Bakterie rzeczywiście wykorzystują zarówno nieorganiczne, jak i organiczne związki azotu. Rośliny pobierają azot głównie jako azotany(V) i sole amonowe, a nie jako azot atmosferyczny. Zwierzęta nie przekształcają nieorganicznych związków azotu w białka; pobierają gotowe związki organiczne.

Punktacja: 1 p. tylko wtedy, gdy wszystkie trzy oceny są poprawne; każda inna odpowiedź lub brak odpowiedzi daje 0 p.

Zadanie 5.2 (0–1 pkt)

Wybierz ze schematu jedną grupę bakterii i przedstaw jej rolę w przyswajaniu azotu przez rośliny.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Np. bakterie brodawkowe: przekształcają azot cząsteczkowy z powietrza w jony amonowe/związki azotowe przyswajalne dla roślin.

Rośliny nie potrafią bezpośrednio wykorzystać azotu atmosferycznego. Bakterie brodawkowe żyjące w symbiozie z roślinami motylkowymi redukują N2 do formy, którą roślina może pobrać i włączyć do własnych związków organicznych.

Punktacja: 1 p. za wybór konkretnej grupy bakterii i poprawne wskazanie jej roli w powstawaniu przyswajalnej dla roślin formy azotu; sama nazwa grupy lub ogólnikowe stwierdzenie, że „pomagają”, nie wystarcza.

Zadanie 5.3 (0–1 pkt)

Która grupa bakterii uwzględniona na schemacie wykorzystuje przemiany związków azotowych jako źródło energii koniecznej do syntezy własnych związków organicznych? Podaj nazwę tej grupy i nazwę tego procesu.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Grupa bakterii: bakterie nitryfikacyjne (I i/lub II); nazwa procesu: chemosynteza (dopuszczalnie nitryfikacja/utlenianie).

Bakterie nitryfikacyjne utleniają amoniak lub azotyny i czerpią z tego energię. Energia ta służy im do syntezy związków organicznych z CO2, czyli do chemosyntezy.

Punktacja: 1 p. za podanie poprawnej grupy bakterii oraz poprawnej nazwy procesu; brak jednego z tych elementów lub błędna odpowiedź daje 0 p.

Najczęstsze błędy w zadaniu 5

W 5.1 uznanie, że rośliny pobierają azot atmosferyczny bezpośrednio, mimo że muszą mieć formę przyswajalną, np. jony azotanowe(V) lub amonowe.
W 5.2 podanie nazwy bakterii bez wyjaśnienia, w jaką przyswajalną dla roślin formę azotu przekształcają azot.
W 5.3 podanie tylko grupy bakterii albo tylko nazwy procesu, choć potrzebne są oba elementy.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2015, poziom rozszerzony (w maju 2015). Wstęp CKE opracowała na podstawie: T. Umiński, Ekologia, środowisko, przyroda, Warszawa 1995.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.