Matura z biologii 2016, zadanie 6: Wpływ stężenia auksyny na wzrost epikotyla grochu – odpowiedzi i wyjaśnienie

Problem badawczy: jak stężenie auksyny wpływa na przyrost długości epikotyla. Ocena zdań: 1-P, 2-P, 3-F. W kontroli epikotyle wydłużają się dzięki naturalnym auksynom w tkankach i osmotycznemu napływowi wody.

O czym jest zadanie 6?

Doświadczenie wykorzystuje wycięte fragmenty epikotyli siewek grochu, które umieszczono w roztworach auksyny (IAA) o różnych stężeniach oraz w wodzie bez auksyny jako próbie kontrolnej. Po 12 godzinach mierzono długość fragmentów, a wyniki powtórzono trzykrotnie, uzyskując zbliżone wartości. Zadanie sprawdza umiejętność formułowania problemu badawczego, interpretacji wyników oraz wyjaśnienia mechanizmu wzrostu w kontroli.

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

Zadanie 6.1 (0–1 pkt)

Sformułuj problem badawczy przedstawionego doświadczenia.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Wpływ różnych stężeń auksyny (IAA) na wzrost wydłużeniowy (przyrost długości) fragmentów epikotyla siewek grochu.

W doświadczeniu zmienną niezależną jest stężenie IAA, a zmienną zależną przyrost długości epikotyli, mierzony po 12 godzinach. Problem badawczy musi więc wiązać te dwie wielkości. Samo pytanie o długość epikotyla jest niepoprawne, bo badamy zmianę długości (przyrost), a nie stan wyjściowy.

Punktacja: Punkt za problem, który łączy stężenie auksyny z wzrostem/przyrostem długości epikotyla; odpowiedź mówiąca tylko o długości epikotyla bez przyrostu nie jest uznawana.

Zadanie 6.2 (0–1 pkt)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące wyników doświadczenia są prawdziwe.
Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. IAA pobudza wzrost wydłużeniowy epikotyli siewek grochu. P F
2. Największy przyrost długości epikotyli siewek grochu nastąpił pod wpływem działania roztworu IAA o stężeniu 1 mM. P F
3. Wpływ IAA na wzrost wydłużeniowy epikotyli jest tym większy, im większe jest jego stężenie. P F

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1. P, 2. P, 3. F

Fragmenty w roztworach IAA wydłużają się bardziej niż w wodzie, więc auksyna pobudza wzrost – zdanie 1 prawdziwe. Na wykresie największy przyrost przypada przy stężeniu 1 mM – zdanie 2 prawdziwe. Przy wyższych stężeniach przyrost maleje, co oznacza hamowanie, więc zależność nie jest rosnąca wraz ze stężeniem – zdanie 3 fałszywe.

Punktacja: Punkt tylko za wszystkie trzy poprawne oceny (P, P, F); każda inna kombinacja lub brak odpowiedzi to 0 punktów.

Zadanie 6.3 (0–1 pkt)

Podaj przyczynę wydłużenia się fragmentów epikotyli w próbie kontrolnej.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: W tkankach epikotyla obecne są naturalne auksyny pobudzające wzrost; dodatkowo woda z roztworu hipotonicznego napływa osmotycznie do komórek i powoduje ich wydłużenie.

Próba kontrolna zawiera wodę bez dodanej auksyny, ale fragmenty epikotyla mają własne auksyny wytworzone wcześniej w stożku wzrostu siewki. Ponadto komórki w środowisku hipotonicznym pobierają wodę, rośnie turgor i komórki się wydłużają. To wyjaśnia przyrost długości mimo braku IAA w roztworze.

Punktacja: Punkt za wskazanie naturalnych auksyn obecnych w tkankach epikotyla albo osmotycznego napływu wody do komórek; odpowiedzi o świetle, temperaturze czy braku auksyny nie są uznawane.

Najczęstsze błędy w zadaniu 6

Formułowanie problemu badawczego o samą długość epikotyla zamiast o przyrost długości pod wpływem stężenia auksyny.
Uznanie zdania 3 za prawdziwe, bo uczeń nie zauważa, że przy wysokich stężeniach auksyna hamuje wzrost.
Wyjaśnianie wydłużenia w kontroli czynnikami środowiska (światło, temperatura) zamiast naturalnymi auksynami w tkankach lub napływem wody.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2016, poziom rozszerzony (w maju 2016). Wstęp CKE opracowała na podstawie: A. Szweykowska, Fizjologia roślin, Poznań 1998.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.