Matura z biologii 2019, zadanie 14: Budowa i funkcje przeciwciał IgG – odpowiedzi i wyjaśnienie

Fab wiąże specyficznie antygen (1), a Fc przyłącza się do receptorów komórek efektorowych (3). Strukturę czwartorzędową IgG stabilizują cztery mostki disiarczkowe. Przeciwciała są w surowicy odpornościowej i dają odporność bierną sztuczną (B4).

O czym jest zadanie 14?

Zadanie dotyczy budowy cząsteczki IgG, złożonej z dwóch łańcuchów ciężkich i dwóch lekkich, połączonych mostkami disiarczkowymi. Omówiono w nim zmienny fragment Fab, który odpowiada za rozpoznawanie antygenu, oraz stały fragment Fc, charakterystyczny dla klasy przeciwciał. Na tej podstawie trzeba wyjaśnić funkcje obu fragmentów, policzyć mostki stabilizujące strukturę czwartorzędową i rozpoznać, gdzie występują przeciwciała oraz jaki rodzaj odporności wywołuje ich podanie.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 17 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 14.1 (0–1 pkt)

Na podstawie przedstawionych informacji i własnej wiedzy określ rolę fragmentu Fab i rolę fragmentu Fc tego przeciwciała. Wybierz odpowiedź spośród 1.–3. i wpisz w wyznaczone miejsce.
Fragment Fab
1. wiąże się specyficznie z określonymi antygenami.
Fragment Fc
2. łączy się z łańcuchami lekkimi innych przeciwciał.
3. przyłącza się do receptorów w błonie komórkowej komórek efektorowych układu odpornościowego.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Fragment Fab – 1; fragment Fc – 3.

Fragment Fab zawiera zmienne regiony V, które tworzą miejsce wiążące antygen, dlatego odpowiada za swoiste rozpoznanie antygenu. Fragment Fc jest stały w obrębie klasy IgG i nie wiąże antygenu, lecz łączy się z receptorami na komórkach efektorowych układu odpornościowego. Opcja 2 jest błędna, bo Fc nie łączy się z łańcuchami lekkimi innych przeciwciał.

Punktacja: Punkt przyznaje się tylko wtedy, gdy poprawnie dobrano role obu fragmentów: Fab – 1 i Fc – 3. Brak punktu, jeśli jedna lub obie odpowiedzi są błędne.

Zadanie 14.2 (0–1 pkt)

Podaj liczbę mostków disiarczkowych, które stabilizują 4-rzędową strukturę przedstawionej immunoglobuliny.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: Cztery mostki disiarczkowe.

Strukturę czwartorzędową tworzą cztery łańcuchy polipeptydowe: dwa ciężkie i dwa lekkie. Mostki disiarczkowe łączą oba łańcuchy ciężkie oraz każdy łańcuch ciężki z łańcuchem lekkim. Daje to łącznie cztery mostki międzyłańcuchowe stabilizujące całą cząsteczkę.

Punktacja: Punkt przyznaje się za podanie liczby 4. Nie wystarczy podać samej liczby mostków wewnątrzłańcuchowych ani innej wartości.

Zadanie 14.3 (0–1 pkt)

Zaznacz poprawne dokończenie zdania – wybierz odpowiedź spośród A–B oraz odpowiedź spośród 1.–4.
Przeciwciała są zawarte w
A. szczepionce,
B. surowicy odpornościowej,
której podanie wywołuje odporność
1. czynną naturalną.
2. czynną sztuczną.
3. bierną naturalną.
4. bierną sztuczną.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: B 4.

Surowica odpornościowa zawiera gotowe przeciwciała, a nie antygeny pobudzające własny układ odpornościowy. Podanie takich przeciwciał od razu zapewnia ochronę, ale nie prowadzi do wytworzenia własnej odpowiedzi immunologicznej. Jest to więc odporność bierna sztuczna. Szczepionka zawiera antygeny i wywołuje odporność czynną.

Punktacja: Punkt przyznaje się tylko za wybór obu poprawnych elementów: B oraz 4. Wybór samego B lub samego 4 nie daje punktu.

Najczęstsze błędy w zadaniu 14

Mylenie roli fragmentów Fab i Fc oraz wybieranie opcji 2, bo uczeń kojarzy mostki disiarczkowe z łańcuchami lekkimi, a nie z receptorami komórek efektorowych.
Liczenie tylko mostków między łańcuchami ciężkimi albo wliczanie mostków wewnątrzłańcuchowych, co daje błędną liczbę zamiast czterech mostków międzyłańcuchowych.
Mylenie szczepionki z surowicą oraz odporności czynnej z bierną, np. wybór A i 2 zamiast B i 4.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2019, poziom rozszerzony (w maju 2019). Wstęp CKE opracowała na podstawie: J. Gołąb, M. Jakóbisiak, W. Lasek, Immunologia, Warszawa 2002.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.