Matura 2027 · biologia, poziom rozszerzony

Układ wydalniczy: nerka, budowa nefronu i powstawanie moczu

Podstawa programowa wymaga, żebyś wykazał potrzebę osmoregulacji u zwierząt, powiązał środowisko życia z rodzajem wydalanego związku azotowego, przedstawił układy wydalnicze zwierząt oraz opisał budowę nerki, powstawanie moczu i jego hormonalną regulację. Tak przygotujesz się do tej części matury z biologii na poziomie rozszerzonym.

Na maturze 2023–2026: w 2 z 4 sesji – 2025 (zadanie 11), 2026 (zadanie 10).

W skrócie

najważniejsze w kilku zdaniach
  • Wydalanie usuwa z organizmu zbędne produkty przemiany materii, przede wszystkim związki azotowe, a osmoregulacja utrzymuje stałą ilość wody i soli.
  • Azot z białek jest wydalany jako amoniak, mocznik albo kwas moczowy; forma zależy od dostępności wody w środowisku.
  • Zwierzęta mają różne narządy wydalnicze: protonefrydia, metanefrydia, cewki Malpighiego i nerki.
  • Nefron to jednostka nerki: w kłębuszku krew jest filtrowana, a w kanalikach składniki użyteczne wracają do krwi.
  • Hormony regulują ilość i stężenie moczu; dializa zastępuje niewydolną nerkę.

Egzamin maturalny z biologii na poziomie rozszerzonym trwa 180 minut; za cały arkusz można uzyskać 60 punktów. Zadania są pogrupowane w wiązki wokół wspólnego materiału — tekstu, tabeli, wykresu, schematu lub opisu doświadczenia. Zadania zamknięte (wielokrotnego wyboru, prawda–fałsz, na dobieranie) dają około 30 % punktów, zadania otwarte (z luką, krótkiej odpowiedzi) — około 70 %. Zadania sprawdzają wymagania podstawy programowej z 2024 r.

Osmoregulacja i azotowe produkty przemiany materii

Płyny ciała zwierząt mają stały skład osmotyczny, a środowisko może go zmieniać. Ryba słodkowodna żyje w wodzie rzadszej niż jej płyny, więc woda stale napływa do ciała przez osmozę. Ryba morska kostnoszkieletowa żyje w środowisku bardziej stężonym niż jej płyny i woda z niej ucieka. Pierwsza wytwarza dużo rozcieńczonego moczu i pobiera sole skrzelami, a druga pije wodę morską i wydala nadmiar soli.

Rozkład białek i kwasów nukleinowych uwalnia azot, który musi zostać usunięty. Amoniak jest bardzo toksyczny, ale łatwo się rozpuszcza, więc usuwają go zwierzęta wodne. Mocznik jest mniej toksyczny i wydalają go ssaki. Kwas moczowy jest prawie nierozpuszczalny i wymaga najmniej wody, dlatego wydalają go zwierzęta lądowe oszczędzające wodę, takie jak ptaki, gady i owady.

ZwiązekToksyczność i wodaPrzykładowe zwierzęta
amoniakbardzo toksyczny; potrzebuje dużo wodyryby, wiele bezkręgowców wodnych
mocznikmniej toksyczny; umiarkowana ilość wodyssaki, dorosłe płazy
kwas moczowymało toksyczny; mało wodyptaki, gady, owady

Układy wydalnicze zwierząt

Narządy wydalnicze zwierząt są zbudowane różnie. Protonefrydia to kanaliki zakończone komórkami płomykowymi z pęczkiem rzęsek i występują np. u płazińców. Metanefrydia otwierają się do jamy ciała i występują m.in. u pierścienic. Cewki Malpighiego lądowych stawonogów wchłaniają substancje z hemolimfy i oddają je do jelita. U kręgowców wydalanie odbywa się w nerkach, w których powstaje mocz.

NarządGdzie występujeJak działa
protonefrydiapłazińcekanaliki z komórkami płomykowymi zbierają płyn z ciała
metanefrydiapierścienicelejek otwiera się do jamy ciała, kanalik wchłania część substancji
cewki Malpighiegostawonogi lądowekanaliki między hemolimfą a jelitem
nerkikręgowcenefrony filtrują krew i modyfikują przesącz

Układ moczowy i nefron człowieka

Układ moczowy człowieka tworzą dwie nerki, dwa moczowody, pęcherz moczowy i cewka moczowa. W nerce wyróżnia się korę, rdzeń i miedniczkę. Każda nerka zawiera miliony nefronów. Nefron jest cienkim kanalikiem o kilku odcinkach, z których każdy robi coś innego.

Odcinek nefronuPołożenieCo się dzieje
kłębuszek i torebka Bowmanakorafiltracja krwi; powstaje mocz pierwotny
kanalik bliższykorazwrotne wchłanianie glukozy, aminokwasów, jonów i wody
pętla Henlegordzeńtworzy gradient stężenia soli w rdzeniu
kanalik dalszykorawydzielanie jonów H⁺ i K⁺; regulacja Na⁺
kanalik zbiorczyrdzeńodzyskiwanie wody; mocz ostateczny płynie do miedniczki

Powstawanie moczu i jego regulacja

Tworzenie moczu ma trzy etapy. W kłębuszku ciśnienie krwi wypycha wodę i małe cząsteczki do torebki Bowmana, a białka i krwinki zostają we krwi. W kanalikach prawie cała woda oraz cała glukoza i aminokwasy wracają do naczyń włosowatych, co nazywamy resorpcją zwrotną. Kanaliki wydzielają do przesączu też jony H⁺ i K⁺, leki i inne substancje, a pętla Henlego i kanalik zbiorczy zagęszczają mocz.

Wazopresyna (ADH), uwalniana z przysadki, zwiększa przepuszczalność kanalika zbiorczego dla wody, więc woda wraca do krwi, a mocz jest mniej obfity i bardziej stężony. Aldosteron zwiększa resorpcję sodu w kanaliku dalszym. Gdy glukozy we krwi jest więcej, niż kanalik zdoła pobrać, jej nadmiar zostaje w moczu i zatrzymuje wodę w kanalikach.

Badanie moczu i dializa

Badanie ogólne moczu ocenia jego barwę, odczyn, gęstość oraz obecność białka, glukozy, krwinek i osadu. Białko albo glukoza w moczu wskazują, że filtracja lub resorpcja przebiegają inaczej niż u zdrowego człowieka.

Dializa zastępuje czynność niewydolnych nerek. W hemodializie krew przepływa przez dializator, w którym oddziela ją od płynu dializacyjnego błona półprzepuszczalna. Mocznik i nadmiar jonów dyfundują do płynu zgodnie z gradientem stężeń, a krwinki i białka zostają we krwi.

Pojęcia

osmoregulacja
Utrzymywanie stałego stężenia płynów ustrojowych mimo różnic stężenia w środowisku.
mocznik
Niskotoksyczny związek azotowy powstający w wątrobie z amoniaku; główny produkt wydalany przez ssaki.
kwas moczowy
Prawie nierozpuszczalny związek azotowy wydalany przez ptaki, gady i owady przy małych stratach wody.
nefron
Jednostka czynnościowa nerki kręgowców: kłębuszek z torebką Bowmana i kanalik.
resorpcja zwrotna
Przejście składników z przesączu w kanalikach z powrotem do krwi.
mocz pierwotny
Przesącz osocza w torebce Bowmana, bez białek i krwinek.
dializa
Usuwanie mocznika i nadmiaru jonów z krwi przez błonę półprzepuszczalną, gdy nerki nie działają.

Zadanie z matury

źródło: CKE
Prawdziwe zadanie z arkusza CKE, słowo w słowo, z materiałem źródłowym. Rozwiąż je, zanim zajrzysz do wyjaśnienia.
Zadanie z arkusza CKEmatura

Matura 2025, biologia (poziom rozszerzony), zadanie 11

Zadanie 11. (0–2)

Podwyższony poziom glukozy w osoczu w przebiegu cukrzycy wpływa na funkcjonowanie układów hormonalnego i wydalniczego. Uzupełnij poniższe zdania tak, aby w poprawny sposób opisywały wpływ podwyższonego stężenia glukozy we krwi na funkcjonowanie układów hormonalnego i wydalniczego. W każdym nawiasie podkreśl właściwe określenie.
Znaczne podwyższenie poziomu glukozy w osoczu wynikające z insuliny przekracza możliwości resorpcji zwrotnej w kanalikach nerkowych, w wyniku czego nadmiar glukozy jest wydalany z moczem. Zwiększenie osmolarności osocza krwi jest przyczyną ilości wazopresyny uwalnianej do krwi oraz uczucia pragnienia.

Źródło: CKE, egzamin maturalny 2025, biologia, poziom rozszerzony (arkusz MBIP-⁠R0-⁠100-⁠2505), zadanie 11. Rozwiązanie — według zasad oceniania CKE. · Arkusz na stronie CKE

Sprawdź się

sprawdzisz od razu
Zaznacz lub wpisz odpowiedź i sprawdź ją od razu: pod zadaniem zobaczysz wyjaśnienie. Jak ocenia CKE: za zadanie zamknięte — 1 albo 2 punkty, tylko za całkowicie poprawną odpowiedź; za zadanie otwarte — od 1 do 3 punktów według zasad oceniania opracowanych do tego zadania. Odpowiedź nieprecyzyjna albo kilka odpowiedzi, z których jedna jest błędna, nie daje punktu.
zadanie Kleksy

Zadanie 1. (0–1)

Przyporządkuj zwierzętom ich narządy wydalnicze. Wybierz odpowiedź spośród A–E.

Narząd wydalniczy

  1. Aprotonefrydia
  2. Bmetanefrydia
  3. Ccewki Malpighiego
  4. Dnerki
  5. Ewodniczki tętniące

Zwierzę

1. wypławek biały
2. konik polny
3. dżdżownica

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

zadanie Kleksy

Zadanie 2. (0–1)

Oceń prawdziwość stwierdzeń dotyczących powstawania moczu. Oceń prawdziwość poniższych stwierdzeń. Wybierz P, jeśli stwierdzenie jest prawdziwe, albo F – jeśli jest fałszywe.
Po wypiciu dużej ilości wody wydzielanie wazopresyny maleje, więc mocz staje się bardziej rozcieńczony.
W moczu ostatecznym zdrowego człowieka stężenie glukozy jest takie samo jak w moczu pierwotnym.

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

zadanie Kleksy

Zadanie 3. (0–1)

Dokończ zdanie. Wybierz odpowiedź A albo B oraz odpowiedź 1. albo 2.
Ryba kostnoszkieletowa żyjąca w morzu wytwarza moczu, ponieważ

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

zadanie Kleksy

Zadanie 4. (0–1)

Dokończ zdanie. Wybierz właściwą odpowiedź spośród podanych. Zarodek ptaka rozwija się w zamkniętym jaju i wydala azot głównie jako kwas moczowy, ponieważ

Zadanie przygotowane do tej strony – wyjaśnienie Kleksy.

Więcej zadań: rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z maja 2026 roku

Częste pomyłki

tu najłatwiej stracić punkt
  • Nie myl filtracji z resorpcją. Filtracja zachodzi w kłębuszku i przepuszcza do torebki wodę oraz małe cząsteczki, a resorpcja w kanalikach zwraca użyteczne składniki do krwi.
  • Nie myl moczu pierwotnego z ostatecznym. Mocz pierwotny powstaje w torebce Bowmana i ma skład zbliżony do osocza bez białek, a ostateczny jest już zmieniony w kanalikach.
  • Nie myl mocznika z kwasem moczowym. Mocznik wydalają ssaki, a kwas moczowy ptaki, gady i owady.
  • Nie myl wydalania z defekacją. Wydalanie usuwa produkty przemiany materii z komórek, a defekacja usuwa niestrawione resztki pokarmu, które nie weszły do metabolizmu.

Zapamiętaj

  • Mocz powstaje w trzech etapach: filtracja, resorpcja zwrotna, wydzielanie.
  • Filtracja w kłębuszku nie przepuszcza białek ani krwinek.
  • Wazopresyna: więcej wody wraca do krwi, mocz mniej obfity i bardziej stężony.
  • Amoniak: zwierzęta wodne. Mocznik: ssaki. Kwas moczowy: ptaki, gady, owady.

Pytania i odpowiedzi

  1. 1.Kiedy glukoza pojawia się w moczu?+
    Odp.:Gdy jej stężenie we krwi jest bardzo wysokie. Glukoza przechodzi z krwi do przesączu razem z wodą, a przenośniki kanalika bliższego mają ograniczoną wydolność. Jeśli przesącz niesie jej więcej, niż zdołają przenieść, nadmiar zostaje w kanaliku, wypływa z moczem i zatrzymuje przy tym wodę.
  2. 2.Co robi pętla Henlego?+
    Odp.:Jej ramię zstępujące przepuszcza wodę, a wstępujące wypompowuje jony Na⁺ i Cl⁻ do rdzenia. W rdzeniu powstaje gradient stężenia soli, który pozwala odzyskać wodę z przesączu w kanaliku zbiorczym i wytworzyć mocz bardziej stężony niż osocze.
  3. 3.Czym różni się wydalanie od wydzielania?+
    Odp.:Wydalanie to usuwanie z organizmu zbędnych produktów przemiany materii. Wydzielanie to wprowadzanie do światła kanalika lub przewodu substancji, które komórka wytworzyła albo pobrała z krwi, np. jonów H⁺ do przesączu albo enzymów do jelita.
  4. 4.Dlaczego ptaki, gady i owady wydalają kwas moczowy?+
    Odp.:Jego wydalanie wymaga bardzo mało wody, bo związek jest prawie nierozpuszczalny i tworzy gęstą pastę. Wytwarzanie go kosztuje jednak więcej energii niż mocznika. U zwierząt, dla których oszczędzanie wody jest ważniejsze niż ten koszt, w toku ewolucji utrwaliło się wydalanie kwasu moczowego.
  5. 5.Jak działa hemodializa?+
    Odp.:Krew przepływa przez dializator, w którym oddziela ją od płynu dializacyjnego błona półprzepuszczalna. Mocznik i nadmiar jonów dyfundują do płynu, bo jest ich tam mniej, a krwinki i białka zostają we krwi. Dializa zastępuje więc filtrację, ale nie wszystkie czynności nerek.

Zadanie ostatnie.

Rozwiąż za darmo cały arkusz CKE z matury z biologii (poziom rozszerzony) z maja 2026 roku – 180 minut, jak na egzaminie. Po oddaniu zobaczysz wynik i to, w którym dziale tracisz punkty.