Matura z biologii 2021, zadanie 13: Fazy potencjału czynnościowego i refrakcja – odpowiedzi i wyjaśnienie

13.1: A – polaryzacja, B – depolaryzacja, C – repolaryzacja, D – hiperpolaryzacja. 13.2: 1 – P, 2 – F, 3 – F.

O czym jest zadanie 13?

W zadaniu pokazano wykres zmian potencjału błony we wzgórku aksonu, na którym zaznaczono dwa pobudzenia. Trzeba rozpoznać fazy potencjału czynnościowego oraz ocenić, czy drugie pobudzenie wywołało pełny impuls, czy tylko lokalną zmianę potencjału.

Pełny wstęp z rysunkami i tabelami: oficjalny arkusz CKE, strona 13 · zasady oceniania CKE.

Zadanie 13.1 (0–1 pkt)

Do faz potencjału czynnościowego, oznaczonych na schemacie literami A–D, przyporządkuj właściwe określenia spośród wymienionych poniżej.
hiperpolaryzacja
polaryzacja
depolaryzacja
repolaryzacja
A. B. C. D.

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: A – polaryzacja, B – depolaryzacja, C – repolaryzacja, D – hiperpolaryzacja.

A to stan przed pobudzeniem, gdy błona jest spolaryzowana, czyli polaryzacja. B to gwałtowny wzrost potencjału wywołany napływem jonów sodu, czyli depolaryzacja. C to powrót do wartości spoczynkowej, czyli repolaryzacja, a D to przejściowe obniżenie potencjału poniżej poziomu spoczynkowego, czyli hiperpolaryzacja.

Punktacja: Punkt przyznaje się tylko za wszystkie cztery poprawne przyporządkowania; jedna pomyłka lub brak odpowiedzi daje 0 pkt.

Zadanie 13.2 (0–1 pkt)

Oceń, czy poniższe stwierdzenia dotyczące informacji przedstawionych na wykresie są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
1. Pobudzenie nr 2 spowodowało lokalną depolaryzację błony komórkowej. P F
2. Pobudzenie nr 2 było przyczyną powstania impulsu nerwowego. P F
3. Literą E oznaczono wartość potencjału spoczynkowego błony komórkowej. P F

Pokaż odpowiedź

Odpowiedź: 1 – P, 2 – F, 3 – F.

Drugie pobudzenie przypadło na okres refrakcji, więc nie osiągnęło progu i wywołało tylko lokalną depolaryzację, bez pełnego impulsu. Dlatego stwierdzenie 1 jest prawdziwe, a 2 fałszywe. Litera E wskazuje szczyt potencjału czynnościowego, a nie potencjał spoczynkowy, więc 3 jest fałszywe.

Punktacja: Punkt przyznaje się tylko za trzy poprawne oceny; każda inna odpowiedź daje 0 pkt.

Najczęstsze błędy w zadaniu 13

Mylenie depolaryzacji z repolaryzacją na podstawie samego kształtu krzywej.
Uznawanie, że każde pobudzenie musi wywołać impuls, mimo że drugie pobudzenie wypadło w fazie refrakcji.
Branie szczytu potencjału czynnościowego za potencjał spoczynkowy błony.

Źródło zadania: Centralna Komisja Egzaminacyjna, Matura z biologii 2021, poziom rozszerzony (w maju 2021). Wstęp CKE opracowała na podstawie: https://opentextbc.ca/anatomyandphysiology/chapter/12-4-the-action-potential. Odpowiedzi i wyjaśnienia: anotemy.