Przedstawiamy omówienie zadania z biologii na podstawie arkusza maturalnego 2021, poziom rozszerzony.
Wprowadzenie
Auksyny są hormonami roślinnymi, które odpowiadają między innymi za dominację wierzchołkową pędu, wzrost wydłużeniowy, czy rozwój owoców partenokarpicznych. Dodatkowo odgrywają kluczową rolę w fototropizmie i geotropizmie. Synteza auksyn odbywa się w merystemie wierzchołkowym pędu, pąkach liści oraz w niewielkiej ilości w korzeniu. Są wrażliwe na światło kierunkowe i pod jego wpływem rozpadają się i przemieszczają na stronę zacienioną stymulując wzrost wydłużeniowy po tej właśnie stronie, co przyczynia się do wygięcia szczytu pędu w kierunku światła.
Każde doświadczenie składa się z próby badawczej, w której znajduje się badany czynnik oraz próby kontrolnej, która charakteryzuje się warunkami naturalnymi jak woda, temperatura pokojowa, czy dostęp do powietrza oraz światła. Określając próbę czy jest ona badawcza czy kontrolna znajdź między nimi różnice i zastanów się, która jest najbardziej zbliżona do natury, jaką znasz z otaczającego Cię środowiska.
Skoro wstępny zarys fototropizmu i prób doświadczalnych za nami, czas na rozwiązanie zadania i praktykę, bo przecież to ona na maturze jest kluczowa!
MATURALNA WSKAZÓWKA - zacznij od przeczytania polecenia zadania, a następnie przejdź do informacji wstępnej i postaraj się odpowiedzieć na pytanie.
Treść zadania
Przeprowadzono doświadczenie w celu zbadania wpływu kierunkowego oświetlenia na wzrost wydłużeniowy siewek pieprzycy siewnej (Lepidium sativum), potocznie nazywanej rzeżuchą. W płaskim naczyniu, na wilgotnym podłożu, umieszczono kiełkujące nasiona rzeżuchy i oświetlono je kierunkowo, ustawiając włączoną lampę z jednej strony naczynia. Siewki systematycznie podlewano. Po sześciu dniach stwierdzono, że łodygi siewekwydłużyły się o średnio 4 cm i wszystkie były wygięte w stronę źródła światła (lampy)
a) zaplanuj i opisz próbę kontrolną do powyższego doświadczenia, uwzględniając badany czynnik oraz warunki doświadczenia.
Odpowiedź: próba kontrolna powinna składać się z kiełkujących nasion rzeżuchy umieszczonych na płaskim naczyniu, na wilgotnym podłożu, które oświetlono światłem BEZkierunkowym/rozproszonym. Siewki powinny być także systematycznie podlewane.
Podsumowując próba kontrolna w tym doświadczeniu powinna być skonstruowana identycznie jak próba badawcza, różniąc się JEDYNIE światłem rozproszonym od próby badawczej, w której zastosowane zostało światło kierunkowe.
Wskazówka - w odpowiedzi musi znaleźć się informacja o zastosowaniu światła bezkierunkowego, ponieważ fototropizm jako ruch kierunkowy, wymaga bodźca kierunkowego, by zaobserwować ruch rośliny.
b) podaj nazwę fitohormonu, który bierze udział w reakcjach fototropicznych siewek, oraz wyjaśnij, w jaki sposób warunkuje on kierunkowy wzrost ich łodyg w stronę źródła światła.
Tło do skonstruowania prawidłowej odpowiedzi zarysowałam we wstępnej części artykułu. Zgodnie z tymi informacjami w odpowiedzi należy uwzględnić funkcję auksyn, miejsce ich powstawania oraz przemieszczania się na stronę zacienioną, a także skutek tych wydarzeń.
Odpowiedź: w reakcjach fototropicznych siewek biorą udział auksyny, które stymulują wzrost wydłużeniowy pędu głównego. W wyniku działania bodźca kierunkowego czyli światła auksyny ulegają rozpadowi/przemieszczają się na zacienioną stronę łodygi siewki. Auksyny powodują wzrost komórek siewki, na które działają, skoro przemieściły się na stronę zacienioną łodygi to po tej stronie będą stymulowały wzrost wydłużeniowy zdecydowanie szybszy niż po stronie oświetlonej. Skutkiem takiego ciągu wydarzeń będzie wygięcie się pędu siewki w stronę bodźca kierunkowego czyli światła.
Autor: Sara Kasprzyk
