BAC Biologie (Anatomie și fiziologie umană) - iunie 2024 (Varianta 3)

Traseul urinei, de la locul în care se formează până la exterior, este: nefron → tubi colectori → calice → bazinet (pelvis renal) → ureter → vezica urinară → uretră → exterior.

În procesul de eliminare la exterior (micțiunea), urina părăsește vezica prin uretră, deci afirmația completă este: „În procesul de eliminare, urina din vezica urinară trece în uretră.”

De reținut perechea de termeni ușor de confundat: ureterele sunt două și leagă rinichii de vezică, iar uretra este una singură și leagă vezica de exterior.

Barem: se acordă câte 2p pentru fiecare noțiune corectă (2 x 2p = 4 puncte). Răspunsul de referință: urina din vezica urinară trece în uretră - acesta este segmentul final, cel al eliminării la exterior (micțiunea). Se acceptă și orice altă pereche care descrie corect un segment consecutiv al traseului urinei: bazinet -> ureter, ureter -> vezica urinară. Perechea trebuie să fie în ORDINEA corectă a curgerii; o pereche inversată (uretră -> vezica urinară) nu primește punctaj. Punctează separat cele două spații - dacă doar unul este completat corect se acordă 2 puncte. Confuzia ureter/uretră este greșeala tipică la acest item și nu se punctează.

Două exemple corecte, fiecare cu o caracteristică proprie:

1. Nanismul hipofizar - se datorează hiposecreției de STH (hormonul de creștere) în copilărie, înainte de închiderea cartilajelor de creștere; persoana rămâne de talie mică, dar cu proporțiile corpului păstrate și cu inteligență normală. 2. Boala Basedow-Graves - se datorează hipersecreției de hormoni tiroidieni (hipertiroidism); se manifestă prin accelerarea metabolismului, slăbire, tahicardie, nervozitate, gușă și exoftalmie (protruzia globilor oculari).

Alte perechi acceptate: gigantismul - hipersecreție de STH în copilărie, cu talie foarte mare; acromegalia - hipersecreție de STH la adult, cu creșterea extremităților (mâini, picioare, mandibulă); mixedemul - hiposecreție tiroidiană la adult, cu metabolism încetinit, îngrășare și edem; diabetul zaharat - hiposecreție de insulină, cu hiperglicemie și glicozurie.

Barem: numirea a două disfuncții endocrine - 2 x 1p = 2 puncte; asocierea fiecărei disfuncții endocrine cu câte o caracteristică - 2 x 2p = 4 puncte. Total 6 puncte. Disfuncții acceptate: nanismul hipofizar, gigantismul, acromegalia, diabetul insipid (hipofiză); mixedemul, cretinismul, gușa endemică, boala Basedow-Graves (tiroidă); tetania paratiroidiană, boala Recklinghausen (paratiroide); boala Addison, sindromul Cushing (suprarenale); diabetul zaharat (pancreas endocrin). Caracteristica primește cele 2 puncte doar dacă este corectă științific ȘI corespunde disfuncției numite alături de ea: de exemplu nanismul hipofizar - hiposecreție de STH în copilărie, cu talie mică și proporții păstrate, fără deficit intelectual; gigantismul - hipersecreție de STH înainte de închiderea cartilajelor de creștere; acromegalia - hipersecreție de STH la adult, cu creșterea extremităților; mixedemul - hiposecreție tiroidiană la adult, cu metabolism încetinit și edem; boala Basedow-Graves - hipersecreție tiroidiană, cu slăbire, tahicardie, gușă și exoftalmie; diabetul zaharat - hiposecreție de insulină, cu hiperglicemie. O disfuncție numită fără caracteristică primește doar 1 punct. O boală fără cauză endocrină (anemia, astmul, hemofilia) nu primește punctaj nici la numire, nici la caracteristică.

Conjunctivita este inflamația conjunctivei - membrana subțire și transparentă care căptușește fața internă a pleoapelor și acoperă partea anterioară a globului ocular. Fiind o structură anexă a ochiului, afecțiunea aparține analizatorului vizual.

Afecțiunile celorlalți analizatori din variante sunt altele: otita și surditatea - analizatorul auditiv; sindromul vertiginos - cel vestibular; dermatitele și arsurile - cel cutanat.

Răspunsul corect este d.

Item grilă cu răspuns unic. Barem: 2 puncte pentru litera d (conjunctivita este inflamația conjunctivei, membrana care căptușește pleoapele și acoperă partea anterioară a globului ocular, deci o afecțiune a analizatorului vizual). Fără punctaj parțial: orice altă literă, mai multe litere scrise sau lipsa răspunsului primesc 0 puncte.

Bicepsul brahial se află pe fața anterioară a brațului și flectează antebrațul pe braț, deci este un mușchi al membrului superior.

Celelalte variante:

• croitorul este cel mai lung mușchi al corpului, situat pe coapsă - aparține membrului inferior (varianta a);
• humerusul (osul brațului) și radiusul (os al antebrațului) sunt oase, nu mușchi, chiar dacă aparțin membrului superior (variantele c și d).

Răspunsul corect este b.

Item grilă cu răspuns unic. Barem: 2 puncte pentru litera b (bicepsul brahial, mușchi de pe fața anterioară a brațului). Fără punctaj parțial. Itemul conține două capcane: croitorul este mușchi al membrului INFERIOR (varianta a), iar humerusul și radiusul sunt OASE, nu mușchi (variantele c și d).

Spermatozoizii sunt gameții masculini, formați prin spermatogeneză în pereții tubilor seminiferi contorți din testicule.

Celelalte variante:

• celulele sexuale feminine sunt ovulele (varianta a);
• glandele reproducătoare masculine sunt testiculele - spermatozoizii sunt produsul lor, nu glanda (varianta b);
• producerea spermatozoizilor este funcția exocrină (spermatogenetică) a testiculului; funcția endocrină constă în secreția de testosteron de către celulele interstițiale (varianta d).

Răspunsul corect este c.

Item grilă cu răspuns unic. Barem: 2 puncte pentru litera c (spermatozoizii sunt produși de testicule, prin spermatogeneză). Fără punctaj parțial. Itemul testează distincția gamet/gonadă și funcție exocrină/endocrină: spermatozoizii sunt gameți masculini, nu feminini (varianta a) și nu glande (varianta b), iar producerea lor este funcția EXOCRINĂ (spermatogenetică) a testiculului, nu cea endocrină, care constă în secreția de testosteron (varianta d).

Funcțiile organismului se împart în trei grupe:

• funcții de relație - realizate de sistemul nervos, analizatori, glandele endocrine, sistemul osos și sistemul muscular; ele asigură legătura cu mediul și mișcarea;
• funcții de nutriție - realizate de sistemele digestiv, circulator, respirator și excretor;
• funcția de reproducere - realizată de sistemul reproducător.

Singurul sistem din variante care aparține funcțiilor de relație este cel nervos; circulator, digestiv și excretor sunt sisteme ale nutriției.

Răspunsul corect este c.

Item grilă cu răspuns unic. Barem: 2 puncte pentru litera c (sistemul nervos, alături de analizatori, glandele endocrine, sistemul osos și cel muscular, realizează funcțiile de relație). Fără punctaj parțial. Celelalte trei sisteme din variante - digestiv, circulator, excretor - împreună cu cel respirator realizează funcțiile de NUTRIȚIE.

Venele pulmonare - patru la număr - aduc sângele oxigenat de la plămâni în atriul stâng, încheind circulația mică. Aorta transportă tot sânge oxigenat, din ventriculul stâng spre țesuturi, deci cele două se aseamănă prin tipul de sânge transportat.

Celelalte variante:

• venele pulmonare aparțin circulației mici (inimă - plămâni - inimă), nu celei mari (varianta a);
• ele aduc sângele de la plămâni la inimă; spre plămâni îl duce artera pulmonară (varianta b);
• sângele încărcat cu $CO_2$ pleacă din ventriculul drept prin artera pulmonară, nu prin vene (varianta c).

De reținut cele două excepții de la regula obișnuită: artera pulmonară duce sânge neoxigenat, iar venele pulmonare aduc sânge oxigenat.

Răspunsul corect este d.

Item grilă cu răspuns unic. Barem: 2 puncte pentru litera d (venele pulmonare transportă sânge oxigenat, la fel ca aorta - amândouă sunt excepții aparente de la regula "vene = sânge neoxigenat, artere = sânge oxigenat"). Fără punctaj parțial. Venele pulmonare aparțin circulației MICI (varianta a), aduc sângele DE LA plămâni la inimă, nu invers (varianta b), iar sângele cu CO2 pleacă din ventriculul drept prin ARTERA pulmonară (varianta c).

Afirmația este adevărată.

Poluarea chimică - cu pesticide, îngrășăminte, metale grele, hidrocarburi sau deșeuri industriale - este una dintre formele majore ale impactului antropic asupra ecosistemelor naturale.

Substanțele poluante nu se descompun ușor și intră în lanțurile trofice, unde se concentrează de la un nivel trofic la altul prin bioacumulare, afectând cel mai puternic consumatorii de vârf. Rezultatul este dispariția unor specii, ruperea lanțurilor trofice, scăderea biodiversității și, în final, deteriorarea ecosistemului.

Deci afirmația se notează cu litera A și nu se modifică.

Barem: 2 puncte pentru litera A. Afirmația este ADEVĂRATĂ: poluarea chimică (pesticide, metale grele, îngrășăminte, hidrocarburi, deșeuri industriale) este o formă a impactului antropic care degradează ecosistemele naturale - substanțele se acumulează în lanțurile trofice prin bioacumulare, distrug specii și dezechilibrează relațiile dintre ele. Fiind adevărată, itemul NU cere modificare și nu se punctează niciuna; dacă elevul scrie A și adaugă o explicație, cele 2 puncte se acordă integral. Litera F primește 0 puncte, indiferent de ce urmează după ea.

Afirmația este falsă.

Orice analizator are trei segmente:

• periferic (receptorul) - pentru analizatorul cutanat, receptorii din piele: corpusculii Meissner (tact), Pacini (presiune, vibrații), Ruffini (cald), Krause (rece) și terminațiile nervoase libere (durere);
• de conducere - căile ascendente spinotalamice și spinobulbare;
• central - aria somestezică din lobul parietal al scoarței cerebrale, unde impulsurile devin senzații conștiente.

Deci la nivelul tegumentului se află segmentul periferic, nu cel central.

Afirmația corectată: „Segmentul periferic al analizatorului cutanat este localizat la nivelul tegumentului/pielii.”

Barem: 2 puncte pentru litera F + 2 puncte pentru modificarea parțială corectă (total 4 puncte). Afirmația este FALSĂ: la nivelul tegumentului se află segmentul PERIFERIC (receptorii cutanați), iar segmentul CENTRAL este în aria somestezică din lobul parietal al scoarței cerebrale. Modificări acceptate: înlocuirea cuvântului "central" cu "periferic" ("Segmentul periferic al analizatorului cutanat este localizat la nivelul tegumentului") SAU înlocuirea localizării cu scoarța cerebrală/aria somestezică din lobul parietal. NU se acceptă folosirea negației - în acest caz se acordă doar cele 2 puncte pentru litera F. Litera A anulează tot itemul (0 puncte).

Afirmația este falsă.

Prostata este o glandă anexă a sistemului reproducător masculin: înconjoară uretra la ieșirea din vezica urinară și secretă lichidul prostatic, componentă a spermei. Sistemul reproducător masculin mai cuprinde testiculele, căile spermatice (epididim, canal deferent, uretră), veziculele seminale, glandele Cowper și penisul.

Vaginul, în schimb, aparține într-adevăr sistemului reproducător feminin, alături de ovare, trompe uterine, uter și vulvă.

Afirmația corectată: „Uterul și vaginul sunt componente ale sistemului reproducător feminin.”

Barem: 2 puncte pentru litera F + 2 puncte pentru modificarea parțială corectă (total 4 puncte). Afirmația este FALSĂ: vaginul aparține sistemului reproducător feminin, dar prostata este o glandă anexă a sistemului reproducător MASCULIN. Modificări acceptate: înlocuirea "prostatei" cu o componentă feminină - ovarul, trompa uterină, uterul, glandele Bartholin - ("Uterul și vaginul sunt componente ale sistemului reproducător feminin") SAU înlocuirea cuvântului "vaginul" cu o componentă masculină și a cuvântului "feminin" cu "masculin", dacă rezultă o afirmație adevărată. NU se acceptă folosirea negației - în acest caz se acordă doar cele 2 puncte pentru litera F. Litera A anulează tot itemul.

Bazele azotate din nucleotidele de tip ADN sunt:

1. Adenina (A) - bază purinică; 2. Guanina (G) - bază purinică; 3. Citozina (C) - bază pirimidinică; 4. Timina (T) - bază pirimidinică.

În ADN ele se împerechează întotdeauna prin complementaritate: A cu T (prin două legături de hidrogen) și C cu G (prin trei legături de hidrogen).

Atenție la capcana clasică: uracilul (U) nu apare în ADN - el înlocuiește timina în ARN, unde pentoza este riboza, nu dezoxiriboza.

Barem: numirea celor patru baze azotate din componența nucleotidelor de tip ADN - 4 x 1p = 4 puncte, câte 1 punct pentru fiecare bază corect numită: adenina, guanina, citozina, timina. Se acceptă și inițialele (A, G, C, T). NU se punctează uracilul, care este specific ARN-ului, și nici repetarea aceleiași baze. O bază numită greșit nu anulează punctele obținute pentru cele corecte.

Fragmentul are $776$ nucleotide, dintre care $220$ conțin citozină.

Etapa 1. Prin complementaritate, guanina se împerechează cu citozina: $G = C = 220$.

Etapa 2. Nucleotidele cu citozină sau guanină: $C + G = 220 + 220 = 440$.

Etapa 3. Restul nucleotidelor conțin adenină sau timină: $A + T = 776 - 440 = 336$.

Etapa 4. Adenina se împerechează cu timina, deci sunt în număr egal: $A = T = \frac{336}{2} = 168$ nucleotide cu adenină.

Legăturile de hidrogen. Fiecare pereche A-T este ținută de două legături de hidrogen, fiecare pereche C-G de trei. Perechile A-T sunt în număr de $168$, iar perechile C-G în număr de $220$, deci:

• legături duble: $\mathbf{168}$;
• legături triple: $\mathbf{220}$.

Secvența complementară. Pe catena $3'-5'$ avem $GCCCAT$. Complementăm bază cu bază ($G \leftrightarrow C$, $A \leftrightarrow T$) și obținem pe catena $5'-3'$: $\mathbf{CGGGTA}$.

Barem oficial, 10 puncte, defalcat pe etape: (1) numărul nucleotidelor cu adenină, cu TOATE etapele scrise - 4 puncte: stabilirea numărului de nucleotide cu guanină (220) - 1p; stabilirea numărului de nucleotide cu citozină + guanină (440) - 1p; stabilirea numărului de nucleotide cu adenină + timină (336) - 1p; stabilirea numărului de nucleotide cu adenină (168) - 1p. (2) numărul legăturilor duble (168) - 2 puncte. (3) numărul legăturilor triple (220) - 2 puncte. (4) secvența complementară de pe catena 5'-3': CGGGTA - 2 puncte. Notă din baremul oficial: pentru raționamentul corect NEÎNSOȚIT de calcule se acordă jumătate din punctajul repartizat calculării numărului de nucleotide cu adenină, adică 2 puncte din 4. Refă tu însuți fiecare etapă. Legăturile duble sunt cele dintre adenină și timină (egale cu numărul perechilor A-T = 168), iar cele triple între citozină și guanină (= 220); inversarea celor două valori primește 0 puncte pe ambele criterii. La secvența complementară o singură bază greșită anulează cele 2 puncte.

O cerință posibilă: Stabiliți numărul de nucleotide cu timină din fragment și numărul total de nucleotide dintr-o catenă.

Rezolvare:

• timina se împerechează cu adenina, deci $T = A = 168$ nucleotide cu timină;
• fragmentul bicatenar are $776$ nucleotide repartizate egal pe cele două catene, deci o catenă conține $\frac{776}{2} = 388$ nucleotide.

O altă cerință acceptată: Scrieți secvența de ARN mesager transcrisă de pe catena 3'-5' dată. Transcripția respectă complementaritatea, cu uracil în locul timinei: de pe $GCCCAT$ rezultă ARNm $CGGGUA$.

Barem: formularea cerinței - 2 puncte; rezolvarea cerinței - 2 puncte. Total 4 puncte. Evaluează ÎNTÂI cerința formulată, nu doar răspunsul: ea trebuie să fie o cerință NOUĂ, despre datele problemei de la punctul b) (fragmentul de 776 nucleotide, dintre care 220 cu citozină, sau secvența GCCCAT), și să poată fi rezolvată cu aceste date. O cerință care repetă una dintre cele deja rezolvate la b), care iese din datele problemei sau căreia datele nu îi pot răspunde nu primește cele 2 puncte, chiar dacă răspunsul scris este adevărat. Cele 2 puncte pentru rezolvare se acordă numai dacă răspunsul este corect pentru cerința formulată - reface tu calculul. Exemple de cerințe acceptate: numărul de nucleotide cu timină (168); numărul de nucleotide dintr-o catenă (388); numărul nucleotidelor purinice (A + G = 388) sau pirimidinice (T + C = 388); secvența de ARNm transcrisă de pe catena 3'-5'.

Regula sistemului AB0 este că aglutinogenul de pe hematii și aglutinina omonimă din plasmă nu coexistă niciodată la aceeași persoană.

Pacientul are în plasmă doar aglutinina alfa (anti-A):

• prezența alfa exclude aglutinogenul A;
• absența aglutininei beta arată că hematiile poartă aglutinogenul B (altfel beta ar fi fost prezentă).

Deci pacientul are grupa B(III).

Atenție la capcană: grupa 0(I) are în plasmă ambele aglutinine (alfa și beta), nu doar una, deci nu se potrivește cu datele problemei.

Barem: 2 puncte pentru grupa de sânge B. Raționamentul: aglutinina alfa atacă aglutinogenul A, deci pacientul nu poate avea aglutinogen A pe hematii; având o singură aglutinină (alfa, nu și beta), el are aglutinogenul B - adică grupa B(III). Se acceptă notațiile B, B(III), BIII, grupa a III-a. Orice altă grupă primește 0 puncte; nu există punctaj parțial. Atenție: grupa 0(I) are AMBELE aglutinine (alfa și beta), deci nu corespunde datelor.

Pacientul are grupa B(III), cu aglutinina alfa în plasmă. Alfa aglutinează orice hematie care poartă aglutinogenul A, deci sunt excluse grupele A(II) și AB(IV).

Rămân doi donatori posibili: 1. 0(I) - hematiile nu poartă niciun aglutinogen, deci nu pot fi aglutinate de nimeni; este donatorul universal. 2. B(III) - hematiile poartă doar aglutinogenul B, iar plasma pacientului nu conține aglutinina beta, singura care l-ar putea ataca.

Motivare: la transfuzia unei cantități mici de sânge, ceea ce contează este ca aglutinogenele de pe hematiile donatorului să nu întâlnească aglutininele omonime din plasma primitorului (aglutinina donatorului se diluează în plasma primitorului și nu mai are efect).

Barem: două exemple de grupe de sânge ale unor posibili donatori - 2 x 1p = 2 puncte; motivarea răspunsului dat - 2 puncte. Total 4 puncte. Pentru primitorul B(III) singurii donatori compatibili sunt 0(I) și B(III) - ambele trebuie numite pentru cele 2 puncte. Motivarea trebuie să folosească regula compatibilității la transfuzia unei cantități mici: aglutinogenele de pe hematiile donatorului nu trebuie să întâlnească aglutinina omonimă din plasma primitorului; plasma pacientului conține aglutinina alfa, care aglutinează hematiile cu aglutinogen A, deci sunt excluse grupele A(II) și AB(IV); hematiile grupei 0 nu au niciun aglutinogen (donator universal), iar cele ale grupei B au doar aglutinogenul B, față de care pacientul nu are anticorpi. Două grupe corecte cu motivare absentă sau greșită primesc doar 2 puncte. O singură grupă corectă primește 1 punct la primul criteriu.

În sistemul Rh, o persoană Rh negativă nu are pe hematii antigenul D și nu are din naștere anticorpi anti-Rh - spre deosebire de sistemul AB0, unde aglutininele sunt prezente de la început.

De aceea consecințele apar în doi timpi: 1. La prima transfuzie cu sânge Rh pozitiv, pacientul se sensibilizează: sistemul lui imunitar recunoaște antigenul D ca străin și sintetizează anticorpi anti-Rh (anti-D). Reacția imediată este de obicei ușoară sau absentă. 2. La o transfuzie ulterioară cu sânge Rh pozitiv, anticorpii deja formați aglutinează și hemolizează hematiile donatorului, declanșând șocul transfuzional, cu icter și insuficiență renală acută.

Același mecanism explică boala hemolitică a nou-născutului, când o mamă Rh negativă poartă un al doilea făt Rh pozitiv.

Barem: 2 puncte pentru consecința corectă în sistemul Rh. Mecanismul cerut: un primitor Rh negativ nu are anticorpi anti-Rh înnăscuți; la PRIMA transfuzie cu sânge Rh pozitiv se sensibilizează, adică sintetizează anticorpi anti-Rh (anti-D); la o transfuzie ulterioară cu sânge Rh pozitiv, acești anticorpi aglutinează și hemolizează hematiile donatorului, producând șocul transfuzional. Se acordă cele 2 puncte pentru orice formulare care exprimă fie sensibilizarea/formarea anticorpilor anti-Rh, fie aglutinarea și hemoliza hematiilor la o transfuzie repetată. O formulare vagă, fără mecanismul imun (de exemplu "pacientul se simte rău", "apar complicații"), nu primește punctaj. Nu se punctează un răspuns care descrie doar incompatibilitatea AB0, pentru că itemul cere explicit sistemul Rh.

O cerință posibilă: Precizați aglutinogenul de pe hematiile pacientului și grupele de sânge cărora acesta le poate dona sânge.

Rezolvare:

• pacientul are grupa B(III), deci pe hematii poartă aglutinogenul B;
• el poate dona hematii cu aglutinogen B doar primitorilor care nu au aglutinina beta în plasmă, adică grupelor B(III) și AB(IV).

O altă cerință acceptată: Ce se întâmplă dacă pacientul primește sânge de la un donator cu grupa A(II)? Răspuns: aglutinina alfa din plasma pacientului întâlnește aglutinogenul A de pe hematiile donatorului, hematiile se aglutinează și apoi se hemolizează, ducând la șoc transfuzional.

Barem: formularea cerinței - 2 puncte; rezolvarea cerinței - 2 puncte. Total 4 puncte. Evaluează ÎNTÂI cerința formulată: ea trebuie să fie o cerință NOUĂ, despre datele problemei (pacientul cu aglutinina alfa în plasmă, transfuzia), și să poată primi răspuns pe baza lor. O cerință care repetă punctele a), b) sau c), care iese din datele problemei sau căreia datele nu îi pot răspunde nu primește cele 2 puncte, chiar dacă răspunsul dat este adevărat. Cele 2 puncte pentru rezolvare se acordă numai dacă răspunsul este corect științific pentru cerința formulată. Exemple de cerințe acceptate: aglutinogenul de pe hematiile pacientului; cărui grup de primitori îi poate dona pacientul sânge; ce grupă are primitorul universal și de ce; consecința transfuziei de la un donator cu grupa A(II).

Două capacități respiratorii și volumul comun:

• Capacitatea vitală (CV) = volumul curent + volumul inspirator de rezervă + volumul expirator de rezervă (aproximativ 3500 ml);
• Capacitatea pulmonară totală (CPT) = capacitatea vitală + volumul rezidual (aproximativ 5000 ml);
• volumul de aer comun celor două capacități: volumul curent (VC), cei circa 500 ml de aer care intră și ies din plămâni la o respirație normală. El intră în alcătuirea capacității vitale și, prin ea, și a capacității pulmonare totale.

De reținut distincția pe care o testează itemul: volumele sunt cele patru cantități elementare (curent, inspirator de rezervă, expirator de rezervă, rezidual), iar capacitățile sunt sume de volume.

Barem: 3 x 1p = 3 puncte - câte 1 punct pentru fiecare dintre cele două capacități respiratorii numite și 1 punct pentru volumul de aer comun din componența lor. Capacități acceptate: capacitatea vitală (CV = VC + VIR + VER), capacitatea pulmonară totală (CPT = CV + VR), capacitatea inspiratorie (CI = VC + VIR), capacitatea reziduală funcțională (CRF = VER + VR). Volumul comun trebuie să facă efectiv parte din AMBELE capacități numite: de exemplu volumul curent este comun capacității vitale și capacității pulmonare totale (sau capacității vitale și capacității inspiratorii); volumul rezidual este comun capacității pulmonare totale și capacității reziduale funcționale; volumul expirator de rezervă este comun capacității vitale și capacității reziduale funcționale. Dacă volumul numit nu se regăsește în ambele capacități (de exemplu volumul rezidual dat ca element comun al capacității vitale și al capacității inspiratorii), punctul pentru volum nu se acordă. NU sunt capacități: volumul curent, volumul inspirator de rezervă, volumul expirator de rezervă, volumul rezidual - acestea sunt volume, iar confuzia volum/capacitate nu se punctează.

Diafragma este principalul mușchi inspirator: un mușchi lat, în formă de boltă, care separă cavitatea toracică de cea abdominală.

Mecanismul în inspirație: 1. Diafragma se contractă, deci coboară și se aplatizează (bolta se turtește), ceea ce mărește diametrul vertical al cutiei toracice; împreună cu intercostalii externi, care ridică coastele, volumul toracic crește în toate cele trei diametre. 2. Plămânii sunt solidari cu peretele toracic prin pleură, deci urmează mișcarea acestuia și se destind. 3. Prin destindere, presiunea intrapulmonară scade sub cea atmosferică, iar aerul atmosferic pătrunde prin căile respiratorii în plămâni.

În expirația de repaus lucrurile se petrec invers și pasiv: diafragma se relaxează și urcă, volumul toracic scade, presiunea intrapulmonară crește și aerul iese.

Barem: 3 puncte pentru explicarea corectă. Explicația trebuie să conțină lanțul cauzal complet: diafragma este principalul mușchi inspirator, un mușchi în formă de boltă care separă cavitatea toracică de cea abdominală; prin contracție ea coboară și se aplatizează, mărind diametrul vertical al cutiei toracice; plămânii, solidari cu peretele toracic prin pleură, se destind; presiunea intrapulmonară scade sub cea atmosferică, iar aerul pătrunde în plămâni. Cele 3 puncte se acordă numai pentru o explicație care leagă contracția diafragmei de creșterea volumului toracic ȘI de intrarea aerului (direct sau prin scăderea presiunii). O simplă numire a diafragmei ca mușchi al respirației, fără mecanism, nu primește punctajul integral. Confuzia sensului mișcării - diafragma "urcă" în inspirație - este o eroare de fond și nu se punctează.

Expirația 1. Expirația de repaus este un proces pasiv, care nu consumă energie: mușchii inspiratori se relaxează, diafragma urcă, coastele coboară, iar plămânii se retractă datorită elasticității lor. 2. Prin micșorarea volumului cutiei toracice, presiunea intrapulmonară crește peste cea atmosferică și aerul este împins afară din plămâni; în expirația forțată intervin activ mușchii abdominali și intercostalii interni.

Transportul oxigenului la celule 3. La nivelul alveolelor pulmonare, oxigenul difuzează în sângele capilarelor pe baza diferenței de presiune parțială și se leagă de fierul din hemoglobina hematiilor, formând oxihemoglobina, sub care este transportat în cea mai mare parte. 4. Ajunsă la țesuturi, unde presiunea parțială a oxigenului este scăzută, oxihemoglobina disociază și eliberează oxigenul, care difuzează prin lichidul interstițial în celule, unde este folosit în respirația celulară pentru producerea de energie.

Barem: 4 x 2p = 8 puncte, câte 2 puncte pentru fiecare enunț afirmativ construit corect, cu limbaj științific adecvat, folosind informații referitoare la conținuturile indicate. Se cer DOUĂ enunțuri pentru fiecare dintre cele două conținuturi: dacă elevul scrie patru enunțuri toate despre același conținut, se punctează doar două dintre ele (maximum 4 puncte). Un enunț primește cele 2 puncte numai dacă este afirmativ (nu interogativ, nu negativ), corect științific și se referă la conținutul indicat. Exemple corecte pentru expirație: în repaus este un proces pasiv, care nu consumă energie; mușchii inspiratori se relaxează, diafragma urcă și coastele coboară; volumul cutiei toracice scade, presiunea intrapulmonară crește peste cea atmosferică și aerul iese; expirația forțată implică mușchii abdominali și intercostalii interni. Exemple corecte pentru transportul oxigenului: oxigenul difuzează din alveole în sângele capilarelor pulmonare pe baza diferenței de presiune parțială; este transportat în cea mai mare parte legat de fierul din hemoglobina hematiilor, sub formă de oxihemoglobină; la nivelul țesuturilor oxihemoglobina disociază și eliberează oxigenul, care difuzează în celule; o cantitate mică se transportă dizolvată în plasmă. ATENȚIE la confuzia inspirație/expirație: un enunț care descrie inspirația la conținutul "Expirația" este fals și nu primește punctaj.

Trei parametri funcționali ai activității cardiace:

1. Frecvența cardiacă - numărul de cicluri cardiace pe minut, în repaus 60-80 de bătăi/minut la adult. 2. Debitul sistolic (volumul-bătaie) - cantitatea de sânge expulzată de un ventricul la o sistolă, aproximativ 70-80 ml. 3. Debitul cardiac - cantitatea de sânge pompată de inimă într-un minut, calculată ca $Q = FC \times VS$, adică circa 5 litri/minut în repaus.

Alți parametri acceptați: tensiunea arterială (120/70 mmHg în mod normal) și viteza de circulație a sângelui.

Atenție: sistola și diastola sunt etape ale ciclului cardiac, nu parametri funcționali.

Barem: 3 x 1p = 3 puncte, câte 1 punct pentru fiecare parametru funcțional al activității cardiace corect numit. Parametri acceptați: frecvența cardiacă (numărul de bătăi pe minut), debitul sistolic (volumul-bătaie), debitul cardiac, tensiunea arterială, viteza de circulație a sângelui, pulsul, zgomotele cardiace. Se iau în considerare primii trei parametri scriși, chiar dacă elevul enumeră mai mulți. NU se punctează structuri anatomice (atrii, ventricule, valvule) sau etape ale ciclului cardiac (sistolă atrială, sistolă ventriculară, diastolă generală) date drept parametri - acestea nu sunt mărimi funcționale măsurabile.

Argument: amândouă conțin amilază, enzima care scindează amidonul.

• În salivă se află amilaza salivară (ptialina), care începe digestia amidonului încă din cavitatea bucală, transformându-l în dextrine și maltoză.
• În sucul pancreatic se află amilaza pancreatică, care continuă și desăvârșește în intestinul subțire scindarea amidonului până la maltoză, apoi, prin maltază, până la glucoză.

Asemănările merg mai departe: ambele sunt secreții ale unor glande anexe ale tubului digestiv (glandele salivare, respectiv pancreasul exocrin), ambele au drept solvent apa și conțin săruri minerale, între care bicarbonați, care le dau reacție alcalină.

Atenție: acidul clorhidric și pepsina nu apar în niciunul dintre cele două sucuri - ele sunt specifice sucului gastric.

Barem: 3 puncte pentru scrierea unui argument corect. Argumentul trebuie să numească o componentă comună reală a celor două sucuri digestive și rolul ei: ambele conțin amilază - ptialina (amilaza salivară) în salivă și amilaza pancreatică în sucul pancreatic -, enzimă care scindează amidonul; ambele conțin apă, săruri minerale (inclusiv bicarbonați, care le dau reacție alcalină) și enzime. Se acceptă și argumentul general: amândouă sunt secreții ale unor glande anexe ale tubului digestiv, cu compoziție apoasă, alcalină și enzimatică. Cele 3 puncte se acordă doar pentru un argument care numește componenta comună ȘI precizează rolul sau efectul ei. O simplă reafirmare ("pentru că amândouă sunt sucuri digestive") nu primește punctajul integral. Este greșit să se afirme că ambele conțin acid clorhidric sau pepsină - acestea sunt specifice sucului gastric - și un astfel de argument nu se punctează.

Cele șase noțiuni: sucul gastric, pepsina, peptonele, sucul pancreatic, tripsina, aminoacizii.

Textul: Digestia chimică a proteinelor începe în stomac, unde sucul gastric aduce acid clorhidric, care activează pepsinogenul și îl transformă în pepsina, enzima ce scindează proteinele până la peptone. În intestinul subțire, sucul pancreatic continuă procesul prin tripsina și chimotripsina, care descompun peptonele în polipeptide mai scurte. Peptidazele din sucul intestinal desăvârșesc digestia, eliberând aminoacizii, produșii finali ai digestiei proteinelor. Aceștia sunt absorbiți prin mucoasa intestinului subțire, la nivelul vilozităților intestinale, ajung în sânge și sunt duși la celule, unde servesc la sinteza proteinelor proprii organismului.

Barem: pentru fiecare noțiune enumerată, specifică temei, câte 1 punct - 6 x 1p = 6 puncte; pentru coerența textului, în alcătuirea căruia fiecare noțiune este folosită corect, în corelație cu celelalte, 2 puncte; pentru respectarea lungimii textului (maximum trei-patru fraze) 2 puncte. Total 10 puncte. Noțiuni specifice temei: proteinele, stomacul, sucul gastric, acidul clorhidric, pepsina (pepsinogenul), peptonele, intestinul subțire, sucul pancreatic, tripsina, chimotripsina, sucul intestinal, peptidazele (erepsina), aminoacizii, polipeptidele, absorbția. O noțiune care nu ține de digestia chimică a proteinelor (de exemplu amilaza, lipaza, bila, glucoza, acizii grași) nu primește punctul ei. Cele 2 puncte de coerență se acordă numai dacă TOATE cele șase noțiuni enumerate apar în text și sunt folosite corect științific și în corelație unele cu altele; dacă o noțiune este folosită greșit sau lipsește din text, coerența nu se punctează. Cele 2 puncte pentru lungime se acordă doar dacă textul are cel mult patru fraze - numără frazele.