Matura z biologii 2020, zadanie 14: Pneumocyty typu II, surfaktant i zespół błon szklistych – odpowiedzi i wyjaśnienie

Odpowiedź: Gdy brakuje surfaktantu, pęcherzyki płucne zapadają się i zlepiają, przez co zmniejsza się powierzchnia wymiany gazowej. Noworodek jest niedotleniony (lub ma podwyższone stężenie CO2), więc oddycha szybciej, żeby to skompensować.

Surfaktant obniża napięcie powierzchniowe, utrzymując pęcherzyki otwarte. Przy jego niedoborze część pęcherzyków się zapada (niedodma), więc mniej powierzchni kontaktuje się z powietrzem. Spadek wymiany gazowej prowadzi do hipoksji i gromadzenia CO2, a to pobudza ośrodek oddechowy i zwiększa częstość oddechów.

Punktacja: Punkt za pełny łańcuch: przyczyna (niedobór surfaktantu → zapadanie/zlepianie pęcherzyków), mechanizm (zmniejszenie powierzchni wymiany gazowej) i skutek (niedotlenienie lub wzrost CO2 → szybszy oddech). Nie uznaje się odpowiedzi twierdzących, że wymiana gazowa w ogóle nie zachodzi.

Odpowiedź: Silnie rozbudowana siateczka śródplazmatyczna szorstka – zachodzi w niej synteza białek wchodzących w skład surfaktantu. (Można też podać: liczne mitochondria, liczne aparaty Golgiego lub ciałka blaszkowate.)

Surfaktant to mieszanina fosfolipidów, białek i węglowodanów, więc produkcja wymaga sprawnego aparatu biosyntezy. rER syntetyzuje i modyfikuje białka, aparat Golgiego je pakuje i modyfikuje, mitochondria dostarczają ATP, a ciałka blaszkowate magazynują fosfolipidy. Wybrana cecha musi więc logicznie łączyć się z wytwarzaniem któregoś składnika surfaktantu.

Punktacja: Punkt za wskazanie jednej z cech (liczne mitochondria, rozbudowana rER, liczne aparaty Golgiego, ciałka blaszkowate) i poprawne powiązanie jej z produkcją surfaktantu. Nie uznaje się kształtu komórki i mikrokosmków (dotyczą transportu) ani sformułowań o „wytwarzaniu energii” zamiast przetwarzania jej w ATP.