Matura z biologii 2019, zadanie 4: Pęcznienie nasion i siła imbibicyjna – odpowiedzi i wyjaśnienie

W 4.1 poprawny jest zestaw C 3, czyli suche nasiona wyprażone w piekarniku umieszczone w kolbie wypełnionej wodą i zamkniętej korkiem. W 4.2 pęcznienie nasion zależy przede wszystkim od białek.

O czym jest zadanie 4?

Doświadczenie dotyczy siły imbibicyjnej, czyli ciśnienia wywieranego przez pęczniejące nasiona grochu w zamkniętej kolbie z wodą. Uczniowie chcą sprawdzić, czy pęcznienie jest wyłącznie zjawiskiem fizycznym, czy wymaga aktywnego metabolizmu nasion. Dlatego trzeba dobrać odpowiedni zestaw badawczy oraz wskazać związek odpowiedzialny za pęcznienie.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 5 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 4.1 (0–1 pkt)

Zaznacz poprawne dokończenie zdania – wybierz odpowiedź spośród A–C oraz odpowiedź spośród 1.–3.
Zestaw badawczy umożliwiający rozstrzygnięcie, która z hipotez postawionych przez uczniów jest trafna, powinien zawierać
A. suche nasiona grochu
B. namoczone i ugotowane nasiona grochu
C. suche nasiona grochu wyprażone w piekarniku,
umieszczone
1. w kolbie wypełnionej wodą i otwartej.
2. w kolbie bez wody i zamkniętej korkiem.
3. w kolbie wypełnionej wodą i zamkniętej korkiem.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: C i 3

Aby odróżnić pęcznienie fizyczne od metabolicznego, trzeba użyć nasion z unieczynnionym metabolizmem, czyli takich po wyprażeniu w piekarniku. Muszą one być suche, bo już namoczone lub ugotowane częściowo napęczniałyby przed pomiarem. Kolba musi zawierać wodę i być zamknięta korkiem, żeby powstałe ciśnienie mogło zadziałać na korek i ujawnić siłę imbibicyjną.

Punktacja: Punkt przyznaje się tylko za jednoczesne wskazanie C i 3; wybór samego A, B, 1 lub 2 nie daje punktu.

Zadanie 4.2 (0–1 pkt)

Wybierz spośród A–E i zaznacz poprawne dokończenie zdania.
Proces pęcznienia nasion jest warunkowany obecnością zmagazynowanych w nich związków organicznych, a przede wszystkim obecnością
A. sacharozy.
B. glicerolu.
C. glikogenu.
D. białek.
E. triglicerydów.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: D. białek

Pęcznienie polega na wiązaniu wody przez substancje hydrofilowe. W nasionach takimi substancjami są przede wszystkim białka, które mają dużo grup polarnych i silnie wiążą wodę. Dlatego to białka w największym stopniu odpowiadają za siłę imbibicyjną.

Punktacja: Punkt przyznaje się za wskazanie D; inne odpowiedzi, np. sacharoza lub triglicerydy, są niepoprawne.

Najczęstsze błędy w zadaniu 4

W 4.1 wybieranie żywych suchych nasion bez kontroli metabolizmu, co nie pozwala rozstrzygnąć, czy pęcznienie wymaga aktywności metabolicznej.
W 4.1 wybieranie kolby otwartej lub bez wody, bo wtedy nie można zaobserwować siły imbibicyjnej działającej na zamknięcie.
W 4.2 wskazywanie sacharozy, glikogenu lub triglicerydów zamiast białek, mimo że to białka są głównym hydrofilowym składnikiem nasion.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2019, poziom rozszerzony (w maju 2019). Wstęp CKE opracowała na podstawie: W. Czerwiński, Fizjologia roślin, Warszawa 1976.. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.