bronnen

Eindexamen biologie havo 2016, tijdvak 1

bij dit examen

Tenzij anders vermeld, is er sprake van normale situaties en gezonde
organismen.

opgave 1Appaloosa-vlekkenpatroon

Het veulentje Bram is geboren. Het is een appaloosa, een paard met
kenmerkende vlekken op de vacht (afbeelding 1).
afbeelding 1
figuur bij de opgave
Er zijn verschillende appaloosa-vlekkenpatronen. Bram heeft alleen
vlekken achter op de rug; hetzelfde vachtpatroon als zijn vader. “Dat komt
doordat dat vachtpatroon dominant is. De dominante eigenschap erft altijd
over,” beweert de eigenaar. Deze laatste uitspraak over dominantie geldt
niet in het algemeen.
12p
In welk van de volgende gevallen komt een dominant allel wél in ieder
veulen tot uiting?
A Als beide ouders het dominante allel hebben.
B Als een van de ouders homozygoot is voor het dominante allel.
C Als het gen X-chromosomaal is en de merrie het kenmerk heeft.
D Als het gen X-chromosomaal is en de hengst het kenmerk heeft.
Het appaloosa-vlekkenpatroon komt tot uiting als het dominante allel A in de cellen voorkomt. Als dit niet het geval is, is de vacht effen. Het gen voor het appaloosa-vlekkenpatroon erft autosomaal over.
Paardenfokkers willen graag weten of hun hengst hetero- of homozygoot
is voor het gen voor het appaloosa-vlekkenpatroon. Dat is lastig te
bepalen. Een fokker heeft een appaloosa hengst, een appaloosa merrie
en een merrie met een effen vachtkleur.
22p
Welke merrie moet de fokker door zijn appaloosa hengst laten dekken,
zodat hij de grootste kans heeft om het genotype van de hengst te
bepalen?
En bij welke nakomeling weet hij zeker dat de hengst heterozygoot is?
merrie
veulen
A appaloosa-vlekkenpatroon appaloosa-vlekkenpatroon
B appaloosa-vlekkenpatroon effen vachtkleur
C effen vachtkleur
appaloosa-vlekkenpatroon
D effen vachtkleur
effen vachtkleur
In de paardenfokkerij worden DNA-profielen gebruikt om de genen die
verantwoordelijk zijn voor vachtkleur te onderzoeken. Hiervoor wordt DNA
uit bloed van paarden geïsoleerd en worden verschillen in DNA
geanalyseerd.
Een paardenfokker wil met zekerheid weten wat de genotypen zijn van
zijn appaloosa hengst en diens nakomelingen. Hiervoor heeft hij een
onderzoek laten doen door een gespecialiseerd onderzoeksinstituut. De
onderzoekers hebben een groot aantal effen merries laten dekken door
een appaloosa hengst. Het nageslacht bestaat uit veulens met en veulens
zonder appaloosa-vlekkenpatroon. De onderzoekers gebruiken een
methode om de overeenkomsten in DNA aan te tonen waarbij bepaalde
stukjes DNA als piekjes op een lijn worden weergegeven. Bij een
heterozygoot individu bevinden de piekjes van de allelen van hetzelfde
gen zich op korte afstand van elkaar. Als er sprake is van een
homozygoot individu zal de piek van het betreffende allel iets hoger zijn
dan de piek die dit allel oplevert bij een heterozygoot individu.
32p
Welke van de volgende DNA-profielen verwachten de onderzoekers te
vinden bij de hengst en zijn veulens?
DNA van de dekhengst DNA van de veulens met DNA van de veulens zonder allel 1 allel 2 allel 1 allel 2 allel 1 allel 2 allel 1 allel 2 P Q R S
A P
B Q
C R
D S
Bij het veulen Bram en zijn vader komt het appaloosa-vlekkenpatroon
alleen achter op de rug voor: dit noemen we het blanket-patroon. Dit
blanket-patroon wordt veroorzaakt door een dominant allel B van een
ander autosomaal gen. Men vermoedt dat embryo’s die homozygoot zijn
voor dit dominante allel in de baarmoeder sterven, wat tot een miskraam
leidt.
Als dit vermoeden juist is, kan de kans op miskramen bij kruisingen van
twee paarden met het blanket-patroon berekend worden.
43p
− Hoe groot zou in dat geval de kans op een miskraam door het blanket
allel zijn?
− Licht je antwoord met een kruisingstabel toe.
− Omcirkel in de kruisingstabel het genotype dat tot een miskraam leidt.

opgave 2Lichtjes in zee

In de zomer van 2015 werd aan de Zuid-Hollandse kust een rode kleur in
het water gesignaleerd. Het bleek te gaan om zeevonk (afbeelding 1).
’s Nachts werd in het water een blauwgroene gloed waargenomen. De
gloed wordt veroorzaakt doordat zeevonken, als het water in beweging
wordt gebracht, kleine lichtflitsjes afgeven. Dit verschijnsel heet
bioluminescentie.
afbeelding 1 Zeevonken (Noctiluca scintillans, letterlijk vertaald flitsend nachtlichtje) zijn eencellige organismen van gemiddeld 0,5-1,0 millimeter groot, met een flagel van 0,2 millimeter. In de tropen kunnen in…

afbeelding 1 Zeevonken (Noctiluca scintillans, letterlijk vertaald flitsend nachtlichtje) zijn eencellige organismen van gemiddeld 0,5-1,0 millimeter groot, met een flagel van 0,2 millimeter. In de tropen kunnen in de cel één of meer symbiotische algen voorkomen. In de Noordzee en in de Waddenzee komt deze symbiose niet voor.

De zeevonk in afbeelding 1 heeft in werkelijkheid een diameter van 0,7
millimeter.
52p
Bereken de vergroting waarmee deze zeevonk is afgebeeld. Geef de
vergroting in een geheel getal.
In de Waddenzee eet de zeevonk algen, bacteriën en jonge larven van bijvoorbeeld mossels en kokkels en daarnaast afgestorven plantaardig en dierlijk materiaal. De zeevonk wordt zelf gegeten door de pijlworm en de…

In de Waddenzee eet de zeevonk algen, bacteriën en jonge larven van bijvoorbeeld mossels en kokkels en daarnaast afgestorven plantaardig en dierlijk materiaal. De zeevonk wordt zelf gegeten door de pijlworm en de zeedruif (een kwallensoort). Als dit gebeurt, kunnen deze predatoren op hun beurt ook weer lichtgevend worden.

In de Waddenzee heeft Noctiluca een heterotrofe leefwijze.
62p
− Verklaar waarom de leefwijze van zeevonken in de Waddenzee
heterotroof genoemd wordt.
− Verklaar waarom de leefwijze van zeevonken in de tropen autotroof
genoemd kan worden.
In de tekst boven vraag 6 wordt een voedselweb beschreven.
72p
− Teken dit voedselweb.
− Geef met de pijlen de richting van de energiestroom aan.
afbeelding 2
figuur bij de opgave
Zeevonken planten zich in de lente en in de zomer voort; dat gebeurt
voornamelijk door celdeling (afbeelding 2). Bij de zeevonk komt ook
geslachtelijke voortplanting voor.
82p
In welke situatie is voor de zeevonk geslachtelijke voortplanting gunstiger
en in welke situatie is ongeslachtelijke voortplanting gunstiger?
A Als de milieuomstandigheden gelijk blijven is geslachtelijke
voortplanting gunstiger; als de milieuomstandigheden veranderen is
ongeslachtelijke voortplanting gunstiger.
B Als de milieuomstandigheden gelijk blijven is ongeslachtelijke
voortplanting gunstiger; als de milieuomstandigheden veranderen is
geslachtelijke voortplanting gunstiger.
C Onder alle milieuomstandigheden is ongeslachtelijke voortplanting
gunstiger.
Biotische en abiotische factoren kunnen van invloed zijn op het aantal
zeevonken in het water.
Vier factoren zijn:
− de temperatuur van het water
− het aantal predatoren
− de daglengte
− de hoeveelheid voedsel
91p
Welke van de bovengenoemde factoren is of welke zijn biotische
factoren?
De zeedruif en de pijlworm hebben als predatoren een nuttige functie.
Een teveel aan zeevonken per volume-eenheid zeewater (zeevonkbloei)
kan tot zuurstofarm water leiden. Zeevonkbloei is op het wateroppervlak
zichtbaar als een geeloranje drijvende laag. Niet de zeevonken
veroorzaken deze kleur, maar bacteriën die de gestorven zeevonken
afbreken.
102p
Waardoor ontstaat er zuurstofarm water bij zeevonkbloei?
A Doordat er zo veel bacteriën zijn, die als producent vrijwel alle
zuurstof gebruiken voor hun dissimilatie.
B Doordat er zo veel bacteriën zijn, die als reducent vrijwel alle zuurstof
gebruiken voor hun dissimilatie.
C Doordat er zo veel zeevonken zijn, die als consument vrijwel alle
zuurstof gebruiken voor hun assimilatie.
D Doordat er zo veel zeevonken zijn, die als reducent vrijwel alle
zuurstof gebruiken voor hun assimilatie.
Het licht van zeevonken is blauwgroen van kleur en schrikt sommige
predatoren af. Zeevonken produceren dit licht voornamelijk in het donker
als het water in beweging gebracht wordt. Het licht ontstaat tijdens een
chemisch proces waarbij energie vrijkomt. Het wordt geproduceerd in
speciale organellen, de scintillons, waarin zich de stoffen luciferine en
luciferase bevinden. Bij de juiste pH, voldoende zuurstof en beweging van
het water wordt oxiluciferine gevormd en komt het blauwgroene licht vrij.
afbeelding 3
enzym
substraat + zuurstof product + licht
112puitwerkbijlage
In de uitwerkbijlage vind je een soortgelijk schema als in afbeelding 3. Vul
het schema in met de juiste naam van het enzym, van het substraat en
van het product van de in de bovenstaande tekst beschreven reactie.

opgave 3Sushi

In een Frans laboratorium voor bio-informatica is het DNA van de zeebacterie Zobellia galactivorans geanalyseerd. Daarbij is een bijzondere overeenkomst tussen het DNA van deze zeebacterie en het DNA van darmbacteriën ontdekt. Tegenwoordig hebben veel bacteriën in de darmen van Japanners genen van…

In een Frans laboratorium voor bio-informatica is het DNA van de zeebacterie Zobellia galactivorans geanalyseerd. Daarbij is een bijzondere overeenkomst tussen het DNA van deze zeebacterie en het DNA van darmbacteriën ontdekt. Tegenwoordig hebben veel bacteriën in de darmen van Japanners genen van de zeebacterie.

Leg uit hoe darmbacteriën met genen van de zeebacterie door natuurlijke selectie talrijk zijn geworden in de darmflora van Japanners. De darmbacteriën scheiden enzymen uit die extracellulair grote organische moleculen afbreken tot kleinere opneembare moleculen. Ook bij de mens treedt…

Leg uit hoe darmbacteriën met genen van de zeebacterie door natuurlijke selectie talrijk zijn geworden in de darmflora van Japanners. De darmbacteriën scheiden enzymen uit die extracellulair grote organische moleculen afbreken tot kleinere opneembare moleculen. Ook bij de mens treedt extracellulaire vertering op.

Geef hiervan een voorbeeld: noteer de naam van een enzym, de klier waar dit enzym geproduceerd wordt en beschrijf de omzetting die dit enzym bewerkstelligt. Vertering van cellulose uit de vezels van het zeewier door de darmbacterie levert bruikbare voedingstoffen op voor de gastheer.
Welke voedingstoffen zijn dit? A mineralen B monosachariden C nucleotiden D vitaminen
Zeewier wordt door Japanners gebruikt bij het maken van sushi. Sushi bestaat uit een hapje rijst omwikkeld met gedroogd zeewier, nori genoemd. De sushi is vaak gevuld met vis, garnalen of groenten (afbeelding 1). afbeelding 1 Overmatige consumptie van sushi is niet zonder gevaar. De Amerikaanse…

Zeewier wordt door Japanners gebruikt bij het maken van sushi. Sushi bestaat uit een hapje rijst omwikkeld met gedroogd zeewier, nori genoemd. De sushi is vaak gevuld met vis, garnalen of groenten (afbeelding 1). afbeelding 1 Overmatige consumptie van sushi is niet zonder gevaar. De Amerikaanse acteur Jeremy Piven moest in het ziekenhuis worden opgenomen nadat hij was flauwgevallen. Hij had last van duizelingen, evenwichtsstoornissen Sushi met garnalen vormt geen bedreiging voor de gezondheid.

Waardoor is de concentratie kwik in sushi met tonijn wel boven de ADI- waarde en die in sushi met garnalen niet? A Tonijnen assimileren meer dan ze dissimileren, garnalen niet. B Tonijnen eten meer dan garnalen eten. C Tonijnen hebben een grotere variatie in voedsel dan garnalen. D Tonijnen staan…

Waardoor is de concentratie kwik in sushi met tonijn wel boven de ADI- waarde en die in sushi met garnalen niet? A Tonijnen assimileren meer dan ze dissimileren, garnalen niet. B Tonijnen eten meer dan garnalen eten. C Tonijnen hebben een grotere variatie in voedsel dan garnalen. D Tonijnen staan hoger in de voedselpiramide dan garnalen. Het centraal zenuwstelsel bestaat uit het ruggenmerg, de hersenstam, de kleine hersenen en de grote hersenen.

Welk deel van het centraal zenuwstelsel is bij Piven door kwikvergiftiging beschadigd, waardoor hij geheugenproblemen had?

opgave 4Hoe ontstaan pretoogjes?

Renske vindt het leuk als een man pretoogjes heeft. Ze vraagt zich af hoe
die pretoogjes ontstaan. “Gebeurt er echt iets in het oog?”
Tjeerd de Faber, kinderoogarts van het Oogziekenhuis Rotterdam, legt uit: “Je hebt drie dingen nodig voor pretoogjes: een kleine lidspleet (de ruimte tussen het bovenste en onderste ooglid), een wijde pupil en…

Tjeerd de Faber, kinderoogarts van het Oogziekenhuis Rotterdam, legt uit: “Je hebt drie dingen nodig voor pretoogjes: een kleine lidspleet (de ruimte tussen het bovenste en onderste ooglid), een wijde pupil en ophoping van traanvocht. (afbeelding 1) afbeelding 1 Als je pret hebt, wordt de lidspleet kleiner doordat je de oogleden naar elkaar toetrekt. Normaal is de ruimte tussen de oogleden rond de tien millimeter. Bij pret verkleint die tot zo’n zeven millimeter. De pupilgrootte wisselt voortdurend. Vrouwen gebruikten in de 19de eeuw al het plantaardige middel atropine om hun pupillen groter te maken. Dan de derde factor: door het samenknijpen van de oogleden ontstaat er een ophoping van traanvocht.”

Bij pretoogjes speelt de pupilgrootte een belangrijke rol. Door het
druppelen van de stof atropine in de ogen wordt de pupil groter.
172p
Van welke spieren remt atropine de samentrekking waardoor de pupil
groter wordt?
A van de accommodatiespieren in de ogen
B van de kringspieren in de iris
C van de oogspieren
D van de radiale spieren in de iris
De pretoogjes kenmerken zich door een twinkeling in de ogen.
182p
Waardoor ontstaat deze twinkeling in de ogen?
A Door lichtstralen die vanuit de ooglens via de wijde pupil worden
uitgezonden.
B Door lichtstralen die vanuit het netvlies via het traanvocht worden
uitgezonden.
C Door reflectie door het glasachtig lichaam waarbij de lichtstralen het
oog verlaten via de wijde pupil.
D Door reflectie van lichtstralen door het traanvocht en het hoornvlies.
Pretoogjes ontstaan als reactie op een plezierige waarneming,
bijvoorbeeld als iemand iets grappigs ziet. Diverse cellen worden dan
geactiveerd. Voorbeelden van celtypen en celonderdelen zijn:
1 kegeltjes
2 uitlopers van motorische zenuwcellen
3 opperhuidcellen van het ooglid
4 schakelcellen
5 uitlopers in een sensorische zenuw
6 spiercellen
192p
Welke van deze worden dan geactiveerd en in welke volgorde?
A 1 - 2 - 4 - 5 - 6
B 1 - 5 - 4 - 2 - 6
C 3 - 2 - 4 - 5 - 6
D 3 - 5 - 4 - 2 - 6
Het traanvocht speelt een belangrijke rol bij het beschermen van het oog tegen infecties met bacteriën. Door knipperen wordt het traanvocht regelmatig over de harde oogrok en het hoornvlies verspreid. Naast water…

Het traanvocht speelt een belangrijke rol bij het beschermen van het oog tegen infecties met bacteriën. Door knipperen wordt het traanvocht regelmatig over de harde oogrok en het hoornvlies verspreid. Naast water bevat het traanvocht ook andere anorganische bestanddelen, antistoffen en lysozym. Dit lysozym is in staat om de celwanden van bacteriën af te breken.

Het traanvocht speelt een rol bij de aspecifieke en specifieke afweer
tegen besmetting met ziekteverwekkers.
202p
− Uit welk gegeven uit de tekst blijkt dat er sprake is van aspecifieke
afweer?
− Uit welk gegeven uit de tekst blijkt dat er sprake is van specifieke
afweer?
De osmotische waarde van het traanvocht is gelijk aan die van de cellen
in het hoornvlies en in de harde oogrok.
212p
Leg uit dat de lenswerking van het hoornvlies verstoord wordt als de
osmotische waarde van het traanvocht afneemt.

opgave 5Biertje? Of toch maar niet?

“Krijg je van alcoholvrij bier net zo’n bierbuik als van gewoon bier?” Dat
vraagt Freek zich af. Zijn vriendin zegt dat hij verslaafd is aan bier en
maakt plagerige opmerkingen over zijn figuur. Freek drinkt elke avond wel
een paar biertjes en tijdens zijn stapavonden wel tien. Hij kijkt op internet
en vergelijkt de voedingswaarde van alcoholvrij bier met die van gewoon
bier (afbeelding 1).
afbeelding 1
eenheden per 100 g bier:
  Energie (kJ) Eiwit (g) Koolhydraten (g) Alcohol (g) Vet (g) Vit B1 (mg) Bier (Alc. 5% Vol.) 175 0,5 3,0 4 0 0 Alcoholvrij bier 64 0,3 3,5 0 0 0
Gewoon bier heeft een hogere energiewaarde dan alcoholvrij bier.
222p
Waardoor wordt het grote verschil in energiewaarde tussen die twee
dranken hoofdzakelijk verklaard?
A De alcohol uit gewoon bier levert de extra energie.
B Gewoon bier bevat meer eiwit dan alcoholvrij bier.
C Gewoon bier bevat meer suiker dan alcoholvrij bier.
Bij langdurig overmatig alcoholgebruik neemt de lever in omvang toe. De
leverfunctie neemt echter steeds verder af. Een van de symptomen bij
een falende lever is een gelige huidskleur.
232p
Welke van de volgende falende leverfuncties is een verklaring voor het
ontstaan van deze gele kleur?
A De lever kan minder afvalstoffen via de gal verwijderen.
B De lever kan minder alcohol afbreken.
C De lever kan minder aminozuren afbreken.
D De lever kan minder glycogeen opslaan.
E De lever kan minder niet-essentiële aminozuren aanmaken.
Als Freek ’s avonds veel bier drinkt, merkt hij dat hij veel moet plassen en
’s morgens een droge mond heeft. Dat komt doordat alcohol de
urineproductie verhoogt.
242p
Welke verklaring hiervoor is juist?
A Alcohol remt de hypofyse waardoor minder ADH wordt afgegeven.
B Alcohol remt de ultrafiltratie in de kapsels van Bowman.
C Alcohol stimuleert de hypofyse waardoor meer ADH wordt afgegeven.
D Alcohol stimuleert de waterresorptie in de nierbuisjes.
Freek besluit om geen alcohol meer te drinken. Daardoor kan hij ook zijn
vrienden veilig naar huis brengen. Alcoholgebruik in het verkeer
veroorzaakt veel dodelijke slachtoffers. Door een vertraagde
reactiesnelheid en een verstoorde motoriek is een persoon die alcohol
gedronken heeft, niet in staat om veilig aan het verkeer deel te nemen.
Met een blaastest wordt bepaald of iemand te veel alcohol in zijn bloed
heeft. Soms wordt een aangehouden persoon gevraagd over een rechte
lijn te lopen.
afbeelding 2
figuur bij de opgave
In afbeelding 2 zijn drie delen van de hersenen met nummers
aangegeven. Een dronken persoon kan niet goed over een rechte lijn
lopen.
251p
Noteer het nummer dat het deel van de hersenen aangeeft dat dan niet
goed werkt.
De blaastest meet de hoeveelheid alcohol die vanuit de longen in de
uitgeademde lucht terechtkomt. Een aantal bloedvaten in alfabetische
volgorde is: aorta, bovenste holle ader, halsslagader, longader,
longslagader en onderste holle ader.
Een molecuul alcohol wordt vanuit de maag in het bloed opgenomen.
262p
Door welke bloedvaten is dit molecuul alcohol in elk geval gekomen als
het door een blaastest wordt gemeten? Kies uit de bovenstaande
bloedvaten.

opgave 6Betere aardappels door cisgenese

Heel gewoon zien ze eruit, onder de daglichtlampen van de klimaatkasten
van Wageningen Universiteit: groene klompjes cellen in petrischaaltjes
afbeelding 1
met kweekvloeistof (afbeelding 1).
“Ze kunnen uitgroeien tot jonge
aardappelplantjes, maar gewoon zij
ze allerminst”, zegt de analiste die
ze verzorgt. Dankzij een bijzondere
techniek zijn de plantjes voorzien
van een gen dat hen beschermt
tegen aardappelziekte.
Om de groene klompjes cellen te laten ontwikkelen tot jonge
aardappelplantjes voegt de analiste ruim voldoende water en meststoffen
toe.
271p
Noteer twee andere abiotische factoren die beperkend kunnen zijn voor
de groei van deze plantjes.
De aardappelziekte wordt veroorzaakt door de schimmel Phytophthora
infestans. Door deze schimmel wordt een aardappel rot. Consumptie van
besmette aardappelen door een zwangere vrouw kan bij haar baby leiden
tot aangeboren afwijkingen. Er wordt dus veel gespoten tegen
Phytophthora: tien tot vijftien keer per akker per jaar. Dat is slecht voor
het milieu, duur voor de producent, maar werkt goed tegen de schimmel.
Zwangere vrouwen die met Phytophthora besmette aardappelen eten,
hebben kans op het krijgen van een baby met een open ruggetje. In dit
verband worden als oorzaak voor het open ruggetje twee mogelijkheden
genoemd:
1 De afwijking ontstaat door stoffen die de aardappel maakt tegen
Phytophthora.
2 De afwijking ontstaat door stoffen die door de schimmel worden
geproduceerd.
282p
Welke mogelijkheid kan of welke mogelijkheden kunnen juist zijn?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D beide
De consument wil met zijn voedsel geen bestrijdingsmiddelen
binnenkrijgen en de normen van de overheid voor gebruik van
bestrijdingsmiddelen worden steeds strenger. Maar telers kunnen niet
zonder gewasbescherming. Daarnaast duurt het kweken van resistente
planten erg lang en heeft genetische modificatie voor- en nadelen. “We
zoeken naar een oplossing voor dit grote dilemma in de landbouw”, zegt
de analiste.
Het ontwikkelen van een resistente aardappel tegen aardappelziekte via
de klassieke veredelingsroute is omslachtig, traag en duur. Het kweken
van de Bionica, een biologisch aardappelras dat min of meer resistent is
tegen Phytophthora, heeft zo’n veertig jaar geduurd.
292p
Leg uit hoe door klassieke veredeling, een nieuw ras ontwikkeld kan
worden dat een hoge aardappelopbrengst heeft én resistent is tegen
aardappelziekte.
Genetische modificatie heeft als voordeel dat op een snelle wijze een
resistent ras kan worden verkregen, maar heeft als nadeel dat het
maatschappelijk draagvlak ervoor niet groot is. Tegenstanders hebben
bezwaren tegen het inbouwen van vreemd DNA in voedingsgewassen.
301p
Geef een ecologisch argument dat mensen gebruiken om zich tegen
genetische modificatie te verzetten.
Een andere mogelijkheid om tot een resistent ras te komen zou cisgenese
kunnen zijn. Dit is een techniek om op gecontroleerde wijze genen te
verplaatsen tussen organismen van dezelfde soort die ook met elkaar
kunnen worden gekruist.
afbeelding 2
figuur bij de opgave
De werkwijze is als volgt: in de genenbank van Wageningen Universiteit
worden in aardappelrassen die in het wild voorkomen, resistentiegenen
opgespoord. De genen worden geïsoleerd en ingebouwd in een
bacterieplasmide (een cirkelvormig DNA-molecuul). De bacterie brengt dit
plasmide in de aardappelcellen, zodat deze het resistentiegen bevatten
(afbeelding 2).
312p
Door welke eigenschap van DNA kan dit plasmide-DNA worden
ingebouwd in het DNA van de aardappelplant?
A Beide soorten DNA hebben dezelfde genetische informatie.
B Beide soorten DNA hebben dezelfde structuur bestaande uit
nucleotiden.
C Beide soorten DNA hebben evenveel complementaire basenparen
A-T als C-G.
D Beide soorten DNA liggen los in het cytoplasma van de cel.

opgave 7De ‘Biobag’

Julika, Emily en Marleen van een school in Den Haag hebben de Imagine
Scholierenwedstrijd 2009/2010 gewonnen met het idee om in Guatemala
houtkap te reduceren en de levensomstandigheden voor de plaatselijke
bevolking te verbeteren met behulp van een zogenaamde ‘Biobag’.
De Biobag is een zak waarin uit organisch afval biogas gemaakt wordt met behulp van micro-organismen. Met dit biogas kunnen mensen koken. De Biobag verkleint op deze manier zowel de houtkap als de afvalberg.…

De Biobag is een zak waarin uit organisch afval biogas gemaakt wordt met behulp van micro-organismen. Met dit biogas kunnen mensen koken. De Biobag verkleint op deze manier zowel de houtkap als de afvalberg. Guatemala is een land in Midden-Amerika, waar een groot deel van de Indiaanse bevolking zijn brood verdient met landbouw. Zoals in meerdere tropische gebieden gaat dit ten koste van regenwouden. Doordat landbouwgronden uitgeput raken, worden bomen gekapt om nieuw akkerland te winnen. Door introductie en gebruik van de Biobag wordt afval vergist. De vrijgekomen mineralen kunnen weer gebruikt worden als mest voor de uitgeputte landbouwgronden. Het geproduceerde biogas kan worden gebruikt om op te koken. Hiervoor wordt nu voornamelijk gekapt hout gebruikt.

In de Biobag worden anaerobe bacteriën gebruikt om het afval af te
breken.
322p
Waarom worden in de Biobag anaerobe en geen aerobe bacteriën
gebruikt?
A Alleen anaerobe bacteriën zorgen voor de juiste mineralen bij
bemesting.
B Anaerobe bacteriën gebruiken minder zuurstof dan aerobe bacteriën.
C Anaerobe bacteriën leveren dissimilatieproducten die meer energie
bevatten dan die van aerobe bacteriën.
D Anaerobe bacteriën produceren in korte tijd meer biomassa dan
aerobe bacteriën.
De tropische regenwouden in Guatemala zijn economisch belangrijk als
toeristische trekpleister. Ook vanuit ecologisch oogpunt is het belangrijk
dat deze wouden behouden blijven.
332p
Welke van de volgende uitspraken geeft dit ecologisch belang juist weer?
Als de omvang van de regenwouden kleiner wordt,
A daalt het CO2-gehalte in de atmosfeer.
B neemt de biodiversiteit af.
C treedt in het resterende deel van de bossen minder snel successie op.
D wordt de stikstofkringloop gesloten.
Na het omzetten van het organisch afval door de bacteriën bevat het
restproduct voornamelijk ammonium. In de bodem wordt ammonium
omgezet in nitriet en nitraat.
341p
Waardoor ontstaat er in de Biobag ammonium en geen nitriet of nitraat?
De Biobag kan gevuld worden met zeer verschillend organisch afval: mest, stro, gras en zelfs slachtafval of kadavers. De leerlingen die de Biobag onderzochten, ontdekten dat een te lage koolstof/stikstof (C/N)…

De Biobag kan gevuld worden met zeer verschillend organisch afval: mest, stro, gras en zelfs slachtafval of kadavers. De leerlingen die de Biobag onderzochten, ontdekten dat een te lage koolstof/stikstof (C/N) verhouding de productie van biogas remt. Zonder stikstof werkte de Biobag niet. De leerlingen kwamen uit op een optimale verhouding tussen C en N van 30:1.

352p
Welk van de volgende producten moet aan de Biobag worden toegevoegd
als er verhoudingsgewijs te veel stikstof aanwezig is?
A kadavers
B slachtafval
C stro
D urine
In de uitwerkbijlage is een assenstelsel weergegeven.
363p
− Teken in dit assenstelsel een grafiek die de relatie weergeeft tussen de
C/N verhouding van het materiaal in de Biobag en de biogasproductie.
− Noteer onder de X-as de waarde waarbij de productie optimaal is.
Natuurbeschermers zijn enthousiast over het plan van Julika, Emily en
Marleen. Het gebruik van de Biobag vermindert om meerdere redenen het
kappen van regenwouden door de Indiaanse bevolking. Eén reden is de
verminderde vraag naar brandhout.
371p
Noteer een andere reden.

opgave 8Ha fijn, er is een natuurgebied in de as gelegd!

In 2010 brak in het natuurgebied ‘De Strabrechtse heide’ in Noord-
Brabant een felle brand uit. Door de sterke en steeds draaiende wind
kostte het de brandweer bijna een week om deze brand te blussen.
Ruim 150 hectare heide en bos gingen in vlammen op. Honderd jaar oude jeneverbesstruiken verbrandden, net als vele heidekikkers, levendbarende hagedissen en jonge vogels zoals tapuiten, boomleeuweriken en…

Ruim 150 hectare heide en bos gingen in vlammen op. Honderd jaar oude jeneverbesstruiken verbrandden, net als vele heidekikkers, levendbarende hagedissen en jonge vogels zoals tapuiten, boomleeuweriken en nachtzwaluwen. Bijzondere insecten zoals sneeuwspringers, veldkrekels, boszandloopkevers en een scala aan zeldzame graafbijen en graafwespen veranderden in as. Van het door de brand getroffen gebied bleef een verkoolde vlakte achter.

Onder de bomen lag een dichte strooisellaag die lang en intens heeft
gebrand. Door de hoge temperatuur zijn de in de bodem aanwezige
nitraten omgezet in gasvormige stikstofoxiden. Fosfaten zijn door de hitte
ook omgezet, maar in de bodem achtergebleven.
382p
Is door dit proces de verhouding tussen de hoeveelheid N en de
hoeveelheid P in de bodem gewijzigd? Zo ja, in welke richting?
A Nee, de verhouding N/P is gelijk gebleven.
B Ja, de verhouding N/P is groter geworden.
C Ja, de verhouding N/P is kleiner geworden.
Planten gebruiken fosfaten voor het maken van organische verbindingen.
392p
Voor het maken van welke organische verbindingen is fosfaat
noodzakelijk als bouwstof?
A alleen aminozuren
B alleen chlorofyl
C alleen DNA
D alleen aminozuren en chlorofyl
E alleen aminozuren en DNA
F alleen DNA en chlorofyl
Tijdens een werkbespreking met deskundigen, enige tijd na de brand,
stelt één van de boswachters van het gebied: “Er zijn veel soorten
verdwenen of hun aantal is tot een minimum afgenomen. Maar we zien
ook dat oude bekende soorten zijn teruggekomen en dat er bijzondere
soorten in het gebied bij zijn gekomen. Misschien zouden we elk jaar een
stuk van ons natuurgebied gecontroleerd moeten laten afbranden.”
De boswachter vertelt dat na de brand insectendeskundigen de deels
verbrande bomen nauwlettend in de gaten houden. Telkens halen ze
stukken schors van de bomen in de hoop dat de prachtkever Melanophila
acuminata (afbeelding 1) opduikt. Deze kever is in het gebied voor het
laatst gesignaleerd in 1977.
afbeelding 1
figuur bij de opgave
De kever gebruikt verkoold hout voor het afzetten van haar eieren.
De larven van de prachtkever hebben juist in verkoold hout een grote
kans om zich tot volwassen insect te ontwikkelen.
Twee uitspraken daarover zijn:
1 De verkoolde bomen kunnen geen afweerstoffen maken tegen de
larven, hierdoor hebben de larven meer kans om zich tot volwassen
insect te ontwikkelen.
2 In het verkoolde hout bevinden zich meer voedingsstoffen dan in niet
verbrand hout.
402p
Welke uitspraak is of welke uitspraken zijn een mogelijk juiste verklaring
voor het gegeven dat de larven van de prachtkever zich juist in verkoold
hout goed kunnen ontwikkelen?
A geen van beide uitspraken
B alleen uitspraak 1
C alleen uitspraak 2
D beide uitspraken
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
Ook paddenstoelenonderzoekers hebben na de brand opvallende
nieuwkomers gemeld zoals de oliebolzwam (afbeelding 2), een
vertegenwoordiger van de brandplekpaddenstoelen.
“De oliebolzwam wordt ook wel de koffiekanzwam genoemd. Vroeger
kwam hij in Nederland veel vaker voor op plaatsen waar door
bosarbeiders houtvuurtjes werden gestookt om hun koffie te warmen.
Maar omdat deze manier van koffiezetten soms tot bosbranden leidde,
werd het gebruik van open vuur verboden. De houtvuurplaatsen
verdwenen, waardoor de oliebolzwam bijna uitstierf”, aldus de
boswachter.
afbeelding 2
figuur bij de opgave
Paddenstoelen behoren tot de schimmels. Ze verspreiden zich door
middel van sporen. Uit de sporen kunnen, als de omstandigheden gunstig
zijn, schimmeldraden ontstaan. Vanuit de ondergrondse schimmeldraden
worden paddenstoelen gevormd, die boven de grond komen, zodat weer
opnieuw sporen gevormd kunnen worden.
De sporen van brandplekpaddenstoelen hebben een uitzonderlijk dikke
celwand.
411p
Waarom is de dikke celwand van de sporen juist voor de oliebolzwam een
goede eigenschap?
De boswachter noemt de oliebolzwam en de prachtkever als voorbeeld
van soorten die na een brand kunnen terugkeren.
421p
Geef een algemeen ecologisch argument dat boswachters kunnen
gebruiken bij hun advies om stukjes natuurgebied regelmatig
gecontroleerd te laten branden.
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift, dat na afloop van het examen wordt gepubliceerd.