bronnen

Eindexamen biologie vwo 2012, tijdvak 1

bij dit examen

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

opgave 1Verdwenen koolstof

Klimaatveranderingen als gevolg van het versterkte broeikaseffect kunnen
zonder een goed begrip van de koolstofkringloop niet voorspeld worden. De
koolstofkringloop is zeer complex en zonder kennis van biologische, chemische
en oceanografische processen niet te doorgronden. Wetenschappers voegen die
kennis samen in modellen om voorspellingen te kunnen doen over de gevolgen
van door de mens veroorzaakte (antropogene) uitstoot.
Het is inmiddels wel duidelijk dat de toename van het CO2-gehalte in de
atmosfeer voor een deel door menselijk handelen veroorzaakt is. En ook is
bekend dat slechts een deel van deze antropogene CO2-emissie in de atmosfeer
aanwezig blijft. Wetenschappers zijn het er nog niet over eens waar de rest van
deze CO2 gebleven is. Ze verschillen ook van mening over de mate waarin
verschillende processen een rol spelen bij het vastleggen van die verdwenen
koolstof.
In de afbeelding is op schematische wijze de koolstofkringloop weergegeven.
atmosfeer (740) 110 50 ontbossing planten en 60 70 80 22 35 1-2 dieren (550) warm koud 60 oppervlaktewater oppervlaktewater (600) (300) 40 rivieren bodem en verbranding organische 0,5 planten en 20 15 10 planten en…

atmosfeer (740) 110 50 ontbossing planten en 60 70 80 22 35 1-2 dieren (550) warm koud 60 oppervlaktewater oppervlaktewater (600) (300) 40 rivieren bodem en verbranding organische 0,5 planten en 20 15 10 planten en van fossiele resten dieren dieren brandstoffen (1.200) (2) 18 9 (1) 5-6 2 37 37 1 winbare fossiele diepzee brandstoffen (34.000) (10.000) sedimenten (0,5) uitwisseling lucht - water assimilatie wateruitwisseling dissimilatie afsterven menselijke activiteiten sedimentatie 1200 (cursieve getallen) = de hoeveelheid (in gigaton) C vastgelegd in dat compartiment

In ieder compartiment is de gemiddelde hoeveelheid vastgelegde koolstof in
gigaton (Gt) aangegeven. De jaarlijkse koolstofstromen zijn door pijlen
aangegeven met ernaast de hoeveelheden in Gt koolstof per jaar.
Met behulp van de gegevens in de afbeelding kan berekend worden met hoeveel
Gt de hoeveelheid koolstof in een bepaald jaar in de atmosfeer zal zijn
toegenomen.
12p
Hoe groot is die toename ongeveer?
A 3 tot 5 Gt koolstof
B 212 Gt koolstof
C 218 tot 220 Gt koolstof
D 958 tot 960 Gt koolstof
De jaarlijkse toename van de hoeveelheid atmosferische koolstof is niet gelijk
aan de antropogene emissie ervan. Er is dus koolstof ‘verdwenen’. Met behulp
van de gegevens in de afbeelding kan afgeleid worden welke twee processen
een rol spelen bij het verdwijnen van koolstof.
22p
Door welke twee processen is een deel van de antropogene CO2-emissie niet
meer in de atmosfeer terug te vinden?
Toename van de CO2 -opname door een ecosysteem (door toename van de
temperatuur) leidt tot een toename van de bruto primaire productie (BPP), maar
niet per se tot een toename van de netto primaire productie (NPP) van dat
ecosysteem. De verhoogde temperatuur kan namelijk ook de intensiteit van de
dissimilatie beïnvloeden.
Met betrekking tot de stofwisseling van de producenten, worden drie mogelijke
gevolgen van temperatuurverhoging onderscheiden:
1 De dissimilatie blijft gelijk en de fotosynthese neemt toe;
2 De dissimilatie en fotosynthese nemen beide toe, maar de toename van de
dissimilatie is minder dan die van de fotosynthese;
3 De dissimilatie en de fotosynthese nemen in gelijke mate toe.
32p
In welke van deze situaties kan, bij toename van de CO2-opname als gevolg van
een temperatuurverhoging, de NPP toenemen in een ecosysteem?
A alleen in situatie 1
B alleen in situatie 2
C alleen in situatie 3
D in situatie 1 en 2
E in situatie 1 en 3
F in situatie 2 en 3
De toename van de fotosynthese in tropische ecosystemen wordt wel eens
toegeschreven aan CO2-bemesting op wereldschaal.
42p
− Wat wordt hier bedoeld met CO2-bemesting?
− Leg uit waardoor CO2-bemesting in een tropisch ecosysteem vaak meer
effect heeft op de BPP dan in een gematigd ecosysteem.

opgave 2Aardappeleters

Aardappeleters, zoals de Nederlanders, kunnen waarschijnlijk zetmeel beter
verteren dan jager-verzamelaars zoals de Mbuti uit Centraal Afrika, die veel
vlees, vis en fruit eten. Genetici en antropologen van de Arizona State University
hebben hier een verklaring voor gevonden.
Zetmeeleters hebben gemiddeld meer kopieën van het gen voor
speekselamylase dan jager-verzamelaars. Meer kopieën kan betekenen dat de
concentratie van amylase in het speeksel relatief hoog is. Het kopiëren van
bepaalde genen zou dan een manier kunnen zijn waarop de mens in de loop van
de tijd zich heeft aangepast aan de omgeving.
Het aantal kopieën van het gen voor speekselamylase in het genoom is
onderzocht bij een aantal volkeren. Daarbij is onderscheid gemaakt tussen
volkeren die heel weinig zetmeel eten en volkeren die veel zetmeelrijke
voedingsmiddelen gebruiken.
De resultaten van het onderzoek zijn in afbeelding 1 weergegeven.
afbeelding 1 8 gemiddeld aantal kopieen van het 7 amylase-gen in 6 het genoom 5
Biaka
Mbuti
Hadza
Datog Europeanen Yakut Japanners
L√(ege)nddzaeie:temtemeelgtelahaaglte
dzeietemtemeelgtehhoaoltge
Op basis van de resultaten van het onderzoek worden twee beweringen gedaan
over de toename van het aantal genkopieën voor speekselamylase bij bepaalde
volkeren in de loop van de evolutie:
1 Deze toename wordt beïnvloed door geografische factoren, zoals het
klimaat;
2 Deze toename wordt beïnvloed door het zetmeelgehalte van het
voedselpakket.
52p
Welke van deze beweringen is of welke zijn juist?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D beide
Het verband tussen het aantal genkopieën voor amylase (gelegen in chromosoom 1) en de concentratie van amylase in het speeksel is bij vijftig Amerikanen met Europese voorouders onderzocht. Het resultaat van dit…

Het verband tussen het aantal genkopieën voor amylase (gelegen in chromosoom 1) en de concentratie van amylase in het speeksel is bij vijftig Amerikanen met Europese voorouders onderzocht. Het resultaat van dit onderzoek is weergegeven in afbeelding 2. afbeelding 2 7 concentratie amylase in speeksel 6 (mg/ml) 5 4 3 2 1 0 0 2 4 6 8 10 12 14 16

Blijkbaar kunnen diploïde cellen een oneven aantal genkopieën voor amylase
bezitten.
61p
Geef hiervoor een verklaring.
Bij de proefpersonen uit bovengenoemd onderzoek blijkt een grote variatie in de
concentratie van amylase in het speeksel te bestaan. Dit kan niet alleen worden
verklaard door de variatie in het aantal genkopieën voor amylase.
Twee andere mogelijke verschillen tussen de proefpersonen zijn:
1 de mate van expressie van het gen voor amylase;
2 de verhouding tussen het aantal amylaseproducerende en het aantal
slijmproducerende cellen in de speekselklieren.
72p
Welke van deze verschillen kan of welke kunnen mede een verklaring zijn voor
de grote variatie in de concentratie amylase in het speeksel?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D beide
De afgifte van speekselamylase komt bij het eten meteen op gang.
82p
Waardoor wordt de snelle afgifte van speekselamylase geregeld?
A Zintuigcellen in de mond activeren het orthosympatisch zenuwstelsel.
B Zintuigcellen in de mond activeren het parasympatisch zenuwstelsel.
C De productie van gastrine leidt tot het activeren van het orthosympatisch
zenuwstelsel.
D De productie van gastrine leidt tot het activeren van het parasympatisch
zenuwstelsel.
Een klein deel van het afgegeven speekselamylase blijkt 40 minuten na afgifte in
de dunne darm nog actief te zijn. Om hiervoor een verklaring te vinden, is
onderzocht wat de invloed is van de pH op de activiteit van speekselamylase. In
afbeelding 3 zijn de resultaten weergegeven: de activiteit van speekselamylase
(als percentage van de oorspronkelijke activiteit) bij verschillende pH’s.
afbeelding 3 Legenda: 100 pH 2.3 speekselamylase- pH 3.3 activiteit 80 pH 3.8 (% van de pH 4.3 oorspronkelijke activiteit) 60 pH 5.0 pH 5.9 40 20 0 510 20 40 60 90 120 150 tijd (min)
92p
− Waardoor wordt slechts een kleine hoeveelheid van de oorspronkelijk
afgegeven hoeveelheid speekselamylase in de dunne darm aangetroffen?
− Geef een verklaring voor het gegeven dat het speekselamylase in de dunne
darm actief is.

opgave 3Ook foraminiferen kunnen nitraat omzetten

Wie met de boot naar Zuid-Engeland vaart, kan ze niet missen: de krijtrotsen. De beroemde ‘White cliffs of Dover’ bestaan uit de neerslag van kalk van (fossiele) foraminiferen, eencelligen met een kalkskeletje.
opgave als beeld van het examen
Welke groep bacteriën kan de door de microbioloog beschreven reactie uitvoeren? Foraminiferen zijn eukaryoten die onder anaerobe omstandigheden kunnen leven.
Noem een andere groep eukaryote organismen die dat ook kan. De endosymbiosetheorie geeft een verklaring voor het ontstaan van bepaalde organellen in cellen van eukaryoten. Een schematische voorstelling hiervan is gegeven in afbeelding 1. afbeelding 1 De afbraak van nitraat in de foraminifeer G.…

Noem een andere groep eukaryote organismen die dat ook kan. De endosymbiosetheorie geeft een verklaring voor het ontstaan van bepaalde organellen in cellen van eukaryoten. Een schematische voorstelling hiervan is gegeven in afbeelding 1. afbeelding 1 De afbraak van nitraat in de foraminifeer G. pseudospinescens kan op twee manieren worden beschreven: 1 De eukaryoot bevat bacteriën die nitraat omzetten; 2 De eukaryoot bevat organellen die nitraat omzetten.

Leg uit dat zowel beschrijving 1 als beschrijving 2 past in de endosymbiose- theorie.
De foraminifeer G. pseudospinescens is beweeglijk en kan op verschillende dieptes in het sediment van oceanen worden aangetroffen. De eencellige kan zijn nitraatvoorraad aanvullen in de bovenzijde van het sediment en vervolgens weer naar diepere lagen verhuizen. In afbeelding 2 is schematisch een…

De foraminifeer G. pseudospinescens is beweeglijk en kan op verschillende dieptes in het sediment van oceanen worden aangetroffen. De eencellige kan zijn nitraatvoorraad aanvullen in de bovenzijde van het sediment en vervolgens weer naar diepere lagen verhuizen. In afbeelding 2 is schematisch een deel van de stikstofkringloop weergegeven, dat voor de zee en de zeebodem met actieve foraminiferen relevant is. afbeelding 2 Vijf verschillende stikstofverbindingen zijn met een nummer aangegeven.

Welke stikstofverbindingen moeten bij nummer 3 en nummer 4 in de afbeelding worden ingevuld? nummer 3 nummer 4 A NH 4 + N 2 B NH 4 + NO 3 - C NO 2 - NH 4 + D NO 2 - NO 3 - E NO 3 - NH 4 + F NO 3 - N 2 De foraminifeer G. pseudospinescens verhuist regelmatig naar diepere lagen in het sediment.
Noem een voordeel hiervan voor de foraminifeer.

opgave 4Prionen

In maart 1996 maakte de Britse overheid bekend dat de epidemie van BSE (gekke koeienziekte) onder runderen, ook voor de mens gevolgen had: bij tien relatief jonge mensen was een nieuwe variant van de ziekte van Creutzfeldt- Jakob (vCJD) vastgesteld. Er lopen onderzoeken naar de aard van deze…

In maart 1996 maakte de Britse overheid bekend dat de epidemie van BSE (gekke koeienziekte) onder runderen, ook voor de mens gevolgen had: bij tien relatief jonge mensen was een nieuwe variant van de ziekte van Creutzfeldt- Jakob (vCJD) vastgesteld. Er lopen onderzoeken naar de aard van deze hersenaandoeningen en de mogelijkheden om verdere uitbreiding van BSE en vCJD te voorkomen. Een aantal ziekten, zoals BSE en vCJD, wordt veroorzaakt door prionen. Prionen ontstaan uit PrP-eiwitten die in de hersenen een boodschapperfunctie hebben en daarna worden afgebroken. Prionen zijn op een andere manier gevouwen dan de PrP-eiwitten, waardoor ze niet meer afgebroken kunnen worden. Bovendien veroorzaken ze een kettingreactie waarbij andere PrP- moleculen ook abnormaal vouwen en daardoor onbruikbaar worden. In de hersenen ontstaan dan holle ruimtes door het afsterven van neuronen. Het normale PrP-eiwit heeft een ruimtelijke structuur met α -helices. De prionvorm van dit eiwit heeft een veel stabielere structuur met β -platen. Wanneer het afwijkende eiwit in contact komt met normaal PrP, verandert de vouwing van het PrP waardoor het ook een prion wordt (zie afbeelding 1). afbeelding 1 Mede door de β -plaatstructuur gaan prionen al snel samenklonteren.

Wat verandert er in de structuur van het eiwit als een PrP verandert in een prion? A alleen de primaire structuur B de primaire structuur, en daardoor ook de secundaire en tertiaire structuur C alleen de secundaire structuur D de secundaire structuur, en daardoor ook de tertiaire structuur
Het is niet voor de hand liggend dat mensen door het eten van vlees met prionen besmet worden, doordat prionen normaliter niet in het darmkanaal worden geresorbeerd.
Waardoor worden prionen normaliter niet vanuit het darmkanaal van mensen geresorbeerd? Er wordt gewerkt aan het ontwikkelen van een vaccin tegen prionziektes. Een vaccin tegen vCJD bestaande uit PrP-eiwitten, bijvoorbeeld uit runderen, zal echter niet werkzaam zijn.
Leg uit waardoor.
Waarom zijn prionen uit runderen ook niet geschikt voor gebruik als vaccin? Ten tijde van de BSE-uitbraak in de jaren ‘90 van de vorige eeuw werd BSE aangetoond bij duizenden koeien. Het is waarschijnlijk dat in die tijd veel mensen met prionen besmet rundvlees gegeten hebben. Toch is het aantal…

Waarom zijn prionen uit runderen ook niet geschikt voor gebruik als vaccin? Ten tijde van de BSE-uitbraak in de jaren ‘90 van de vorige eeuw werd BSE aangetoond bij duizenden koeien. Het is waarschijnlijk dat in die tijd veel mensen met prionen besmet rundvlees gegeten hebben. Toch is het aantal patiënten waarbij de diagnose vCJD is gesteld, tot op heden beperkt gebleven tot enkele honderden. Drie gegevens in verband hiermee zijn: 1 De ziekte vCJD heeft een lange incubatietijd, tot wel tientallen jaren; 2 Prionen bevinden zich voornamelijk in het centrale zenuwstelsel van de besmette koeien en niet in het spierweefsel; 3 Pas na overlijden kan bij een autopsie de ziekte vCJD met zekerheid worden vastgesteld.

Welke van deze gegevens kan of welke kunnen het tot op heden relatief geringe aantal diagnoses vCJD verklaren? A alleen 1 B alleen 3 C alleen 1 en 2 D alleen 2 en 3 E 1, 2 en 3 Vroeger werden kinderen met groeiproblemen ingespoten met humaan groeihormoon. Dat werd bereid door klierweefsel dat…

Welke van deze gegevens kan of welke kunnen het tot op heden relatief geringe aantal diagnoses vCJD verklaren? A alleen 1 B alleen 3 C alleen 1 en 2 D alleen 2 en 3 E 1, 2 en 3 Vroeger werden kinderen met groeiproblemen ingespoten met humaan groeihormoon. Dat werd bereid door klierweefsel dat groeihormoon vormt, te vermalen. Van één jongen is bekend dat hij daardoor de ziekte van Creutzfeldt- Jakob kreeg.

Leg uit hoe iemand deze ziekte kan oplopen door inspuiting met humaan groeihormoon in vermalen klierweefsel.
Met welke techniek kan humaan groeihormoon worden gefabriceerd, waarbij dit risico er niet is?
In afbeelding 2 zijn in drie tekeningen hersengebieden aangegeven (grijs gearceerd) die door prionen aangetast zijn. afbeelding 2 1 2
Welke tekening hoort op basis van de beschreven symptomen bij welke prionziekte? Kuru FFI CJD A 1 2 3 B 1 3 2 C 2 1 3 D 2 3 1 E 3 1 2 F 3 2 1

opgave 5Oorsmeer

Japanse onderzoekers hebben aangetoond dat een substitutie van één nucleotide in het genoom van de mens een merkbare verandering in de viscositeit van het oorsmeer tot gevolg heeft. Substitutie van het derde nucleotide in het codon 5’ AGT 3’ in de coderende streng (dus niet de matrijsstreng of…

Japanse onderzoekers hebben aangetoond dat een substitutie van één nucleotide in het genoom van de mens een merkbare verandering in de viscositeit van het oorsmeer tot gevolg heeft. Substitutie van het derde nucleotide in het codon 5’ AGT 3’ in de coderende streng (dus niet de matrijsstreng of template streng) van een willekeurig DNA- molecuul kan een synonieme of een niet-synonieme mutatie veroorzaken.

In welk geval betreft het hier een synonieme mutatie? Als het laatste nucleotide van dit codon verandert in een nucleotide met de base A adenine B cytosine C guanine Het eiwit dat door het allel voor nat oorsmeer gecodeerd wordt, speelt een rol bij het transport van stoffen door membranen. Ten…

In welk geval betreft het hier een synonieme mutatie? Als het laatste nucleotide van dit codon verandert in een nucleotide met de base A adenine B cytosine C guanine Het eiwit dat door het allel voor nat oorsmeer gecodeerd wordt, speelt een rol bij het transport van stoffen door membranen. Ten gevolge van slechts één ander aminozuur werkt dit genproduct niet meer.

− Leg uit hoe de verandering van slechts één aminozuur kan leiden tot een onwerkzaamheid van dit genproduct. − Leg uit hoe een ander type oorsmeer daarvan het gevolg kan zijn. In afbeelding 1 is de nucleotidenvolgorde (alleen van de exons) in het DNA van het allel voor nat oorsmeer weergegeven.…

− Leg uit hoe de verandering van slechts één aminozuur kan leiden tot een onwerkzaamheid van dit genproduct. − Leg uit hoe een ander type oorsmeer daarvan het gevolg kan zijn. In afbeelding 1 is de nucleotidenvolgorde (alleen van de exons) in het DNA van het allel voor nat oorsmeer weergegeven. Onder de nucleotidenvolgorde is de aminozuurvolgorde weergegeven van het eiwit waarvoor dit allel codeert.

afbeelding 1 1 atgactagga agaggacata ctgggtgccc aactcttctg gtggcctcgt gaatcgtggc 61 atcgacatag gcgatgacat ggtttcagga cttatttata aaacctatac tctccaagat 121 ggcccctgga gtcagcaaga gagaaatcct gaggctccag ggagggcagc tgtcccaccg 181 tgggggaagt atgatgctgc cttgagaacc atgattccct tccgtcccaa gccgaggttt 241…

afbeelding 1 1 atgactagga agaggacata ctgggtgccc aactcttctg gtggcctcgt gaatcgtggc 61 atcgacatag gcgatgacat ggtttcagga cttatttata aaacctatac tctccaagat 121 ggcccctgga gtcagcaaga gagaaatcct gaggctccag ggagggcagc tgtcccaccg 181 tgggggaagt atgatgctgc cttgagaacc atgattccct tccgtcccaa gccgaggttt 241 cctgcccccc agcccctgga caatgctggc ctgttctcct acctcaccgt gtcatggctc 301 accccgctca tgatccaaag cttacggagt cgcttagatg agaacaccat ccctccactg 361 tcagtccatg atgcctcaga caaaaatgtc caaaggcttc accgcctttg ggaagaagaa 421 gtctcaaggc gagggattga aaaagcttca gtgcttctgg tgatgctgag gttccagaga 481 acaaggttga ttttcgatgc acttctgggc atctgcttct gcattgccag tgtactcggg 541 ccaatattga ttataccaaa gatcctggaa tattcagaag agcagttggg gaatgttgtc 601 catggagtgg gactctgctt tgcccttttt ctctccgaat gtgtgaagtc tctgagtttc 661 tcctccagtt ggatcatcaa ccaacgcaca gccatcaggt tccgagcagc tgtttcctcc 721 tttgcctttg agaagctcat ccaatttaag tctgtaatac acatcacctc aggagaggcc 781 atcagcttct tcaccggtga tgtaaactac ctgtttgaag gggtgtgcta tggaccccta 841 gtactgatca cctgcgcatc gctggtcatc tgcagcattt cttcctactt cattattgga 901 tacactgcat ttattgccat cttatgctat ctcctggttt tcccactggc ggtattcatg 961 acaagaatgg ctgtgaaggc tcagcatcac acatctgagg tcagcgacca gcgcatccgt 1021 gtgaccagtg aagttctcac ttgcattaag ctgattaaaa tgtacacatg ggagaaacca 1081 tttgcaaaaa tcattgaaga cctaagaagg aaggaaagga aactattgga gaagtgcggg 1141 cttgtccaga gcctgacaag tataaccttg ttcatcatcc ccacagtggc cacagcggtc 1201 tgggttctca tccacacatc cttaaagctg aaactcacag cgtcaatggc cttcagcatg 1261 ctggcctcct tgaatctcct tcggctgtca gtgttctttg tgcctattgc agtcaaaggt 1321 ctcacgaatt ccaagtctgc agtgatgagg ttcaagaagt ttttcctcca ggagagccct 1381 gttttctatg tccagacatt acaagacccc agcaaagctc tggtctttga ggaggccacc 1441 ttgtcatggc aacagacctg tcccgggatc gtcaatgggg cactggagct ggagaggaac 1501 gggcatgctt ctgaggggat gaccaggcct agagatgccc tcgggccaga ggaagaaggg 1561 aacagcctgg gcccagagtt gcacaagatc aacctggtgg tgtccaaggt agccttgttc 1621 aggccacgca ggcaggccag ctgccaggct ctcaggacct ga "MTRKRTYWVPNSSGGLVNRGIDIGDDMVSGLIYKTYTLQDGPWS QQERNPEAPGRAAVPPWGKYDAALRTMIPFRPKPRFPAPQPLDNAGLFSYLTVSWLTP LMIQSLRSRLDENTIPPLSVHDASDKNVQRLHRLWEEEVSRRGIEKASVLLVMLRFQR TRLIFDALLGICFCIASVLGPILIIPKILEYSEEQLGNVVHGVGLCFALFLSECVKSL SFSSSWIINQRTAIRFRAAVSSFAFEKLIQFKSVIHITSGEAISFFTGDVNYLFEGVC YGPLVLITCASLVICSISSYFIIGYTAFIAILCYLLVFPLAVFMTRMAVKAQHHTSEV SDQRIRVTSEVLTCIKLIKMYTWEKPFAKIIEDLRRKERKLLEKCGLVQSLTSITLFI IPTVATAVWVLIHTSLKLKLTASMAFSMLASLNLLRLSVFFVPIAVKGLTNSKSAVMR FKKFFLQESPVFYVQTLQDPSKALVFEEATLSWQQTCPGIVNGALELERNGHASEGMT RPRDALGPEEEGNSLGPELHKINLVVSKVALFRPRRQASCQALRT"

− Leid uit de gegevens in afbeelding 1 af of de nucleotidenvolgorde is weergegeven van de coderende streng of van de daaraan complementaire matrijsstreng (template streng) van het gen. − Wordt deze streng gebruikt voor transcriptie? weergave gebruikt voor transcriptie? A de coderende streng ja B de…

− Leid uit de gegevens in afbeelding 1 af of de nucleotidenvolgorde is weergegeven van de coderende streng of van de daaraan complementaire matrijsstreng (template streng) van het gen. − Wordt deze streng gebruikt voor transcriptie? weergave gebruikt voor transcriptie? A de coderende streng ja B de coderende streng nee C de matrijsstreng ja D de matrijsstreng nee

Met behulp van de gegevens in de inleiding en in afbeelding 1 kan bepaald worden welk aminozuur, als gevolg van de beschreven puntmutatie in allel N, in het genproduct vervangen wordt door een ander aminozuur.
Welk aminozuur wordt vervangen in het genproduct? A arginine B glycine C proline D threonine E valine De Japanse genetici onderzochten een persoon Q die voor het gen voor oorsmeer heterozygoot was, en droog oorsmeer maakte. Eén van de allelen voor oorsmeer van persoon Q had een deletie van 27…

Welk aminozuur wordt vervangen in het genproduct? A arginine B glycine C proline D threonine E valine De Japanse genetici onderzochten een persoon Q die voor het gen voor oorsmeer heterozygoot was, en droog oorsmeer maakte. Eén van de allelen voor oorsmeer van persoon Q had een deletie van 27 nucleotiden (D27) aan de 3’ kant van plaats 538. De onderzoekers veronderstelden dat daardoor het translatieproduct van dit allel onwerkzaam zou zijn.

Waardoor produceert persoon Q dan droog oorsmeer? In afbeelding 2 zijn van drie ouderparen de genotypes, wat betreft de ABCC11 allelen in chromosoom 16, schematisch weergegeven. De afkortingen G en A staan voor respectievelijk Guanine en Adenine op plaats 538. Met een − teken wordt de deletie D27…

Waardoor produceert persoon Q dan droog oorsmeer? In afbeelding 2 zijn van drie ouderparen de genotypes, wat betreft de ABCC11 allelen in chromosoom 16, schematisch weergegeven. De afkortingen G en A staan voor respectievelijk Guanine en Adenine op plaats 538. Met een − teken wordt de deletie D27 in dit gen aangegeven en met een + teken de intacte nucleotidenvolgorde. afbeelding 1 vader G + 2 G - x moeder G + G - 2 vader G + A + x moeder G - A + 3 vader G - A + x moeder A + A +

Welke combinatie geeft of welke combinaties geven mogelijk de ouders van persoon Q weer? A alleen 1 B alleen 2 C alleen 3 D 1 en 2 E 1 en 3 F 2 en 3

opgave 6Verwantschapsherkenning bij muizen

Het kan voor muizenmoeders gunstig zijn om een nest te delen met verwanten. Verwanten hebben immers veel genetische overeenkomsten en de zorg aan nakomelingen van verwanten vergroot dus indirect het eigen voortplantings- succes. Bij families die dit doen is sprake van indirecte fitness. Hoe nauwer…

Het kan voor muizenmoeders gunstig zijn om een nest te delen met verwanten. Verwanten hebben immers veel genetische overeenkomsten en de zorg aan nakomelingen van verwanten vergroot dus indirect het eigen voortplantings- succes. Bij families die dit doen is sprake van indirecte fitness. Hoe nauwer de verwantschap, des te groter het effect.

Leg uit hoe het verzorgen van elkaars jongen zich in de loop van de tijd uitgebreid kan hebben binnen muizenpopulaties. Gebleken is dat muizen die voor een groter aantal MHC-loci heterozygoot zijn, een kenmerkender geurprofiel bezitten dan muizen die voor minder MHC-loci heterozygoot zijn.
Geef hiervoor een verklaring.
70 van de tijd bij 60 percentage P-nestgeur 50 40 30 Jongen opgegroeid Jongen opgegroeid in familienest in pleegnest Uit deze resultaten is af te leiden welke geur of welke geuren de jonge muizen herkennen. Er worden drie conclusies overwogen: 1 Muizenjongen herkennen de geur die ze zelf…

70 van de tijd bij 60 percentage P-nestgeur 50 40 30 Jongen opgegroeid Jongen opgegroeid in familienest in pleegnest Uit deze resultaten is af te leiden welke geur of welke geuren de jonge muizen herkennen. Er worden drie conclusies overwogen: 1 Muizenjongen herkennen de geur die ze zelf produceren; 2 Muizenjongen herkennen de geur van hun biologische familie; 3 Muizenjongen herkennen de geur van het nest waarin ze opgroeiden.

Welke van deze conclusies is of welke zijn juist op basis van de resultaten van dit experiment? A alleen 1 B alleen 2 C alleen 3 D 1 en 2 E 1 en 3 F 2 en 3
Uit vervolgexperimenten is gebleken dat muizen het MHC-geurtype ook gebruiken bij hun partnerkeuze. Bij het kiezen van een partner om mee te paren hebben ze veelal een voorkeur voor een individu met een ander geurtype. Hiermee wordt de kans op inteelt verkleind.
Leg uit dat inteelt nadelig kan zijn voor het voortplantingssucces. Het is voordelig voor het nageslacht als de ouders zoveel mogelijk verschillen wat betreft de MHC-allelen.
Leg dit uit aan de hand van de functie van het MHC-complex. Vervolgens werd onderzocht of vrouwtjes hun partnerkeuze baseerden op het herkennen van de eigen geur (zelfinspectie) of op het herkennen van de nestgeur (familie-inprenting). Daartoe werd een aantal jongen bij pleegouders ondergebracht:…

Leg dit uit aan de hand van de functie van het MHC-complex. Vervolgens werd onderzocht of vrouwtjes hun partnerkeuze baseerden op het herkennen van de eigen geur (zelfinspectie) of op het herkennen van de nestgeur (familie-inprenting). Daartoe werd een aantal jongen bij pleegouders ondergebracht: R-vrouwtjes werden meteen na de geboorte in een S-nest geplaatst en S-vrouwtjes meteen in een R-nest. Toen de vrouwtjes geslachtsrijp waren werd hen de keuze geboden tussen S-mannetjes en R-mannetjes.

− Welk type mannetje heeft de voorkeur van een R-vrouwtje opgegroeid in een S-nest, als ze een keuze maakt op basis van zelfinspectie? − Welke voorkeur heeft een R-vrouwtje opgegroeid in een S-nest, als de keuze op basis van familie-inprenting gemaakt wordt? zelfinspectie familie-inprenting A S S B…

− Welk type mannetje heeft de voorkeur van een R-vrouwtje opgegroeid in een S-nest, als ze een keuze maakt op basis van zelfinspectie? − Welke voorkeur heeft een R-vrouwtje opgegroeid in een S-nest, als de keuze op basis van familie-inprenting gemaakt wordt? zelfinspectie familie-inprenting A S S B S R C R S D R R

opgave 7Freediving

Met één hap lucht zo lang mogelijk of zo diep mogelijk onder water gaan, dat is de uitdaging bij freediving of apnea. Het record voor ‘static apnea’ (zo lang mogelijk onderwater stil blijven liggen) stond in juni…

Met één hap lucht zo lang mogelijk of zo diep mogelijk onder water gaan, dat is de uitdaging bij freediving of apnea. Het record voor ‘static apnea’ (zo lang mogelijk onderwater stil blijven liggen) stond in juni 2009 op 11 minuut 35 seconde. Hiernaast zie je een beoefenaar van static apnea. Een begeleider houdt hem in de gaten. Wanneer je je adem inhoudt gaat dat gemakkelijk tot je het ‘breaking point’ bereikt. Hierna begint de fase die duikers de ‘struggle fase’ noemen: bepaalde spieren gaan samentrekken om in te ademen en om dit te onderdrukken worden actief spieren met een tegengesteld effect samengetrokken. Voor apneaduikers is het zaak het breaking point zo lang mogelijk uit te stellen en de struggle fase zo lang mogelijk vol te houden.

Spiergroepen rond de borstkas die betrokken zijn bij de ademhaling, zijn
getekend in afbeelding 1. Met pijlen is aangegeven in welke richting de ribben
bewegen als spiergroepen samentrekken. Ook de richting waarin het middenrif
beweegt als de middenrifspieren samentrekken, is met een pijl aangegeven.
afbeelding 1
1 halsspieren 2 buitenste tussenribspieren 3 binnenste russenribspieren 4 middenrifspieren 5 buikspieren
De spiergroepen zijn met een nummer aangeduid.
352p
Welke spiergroepen kunnen actief worden samengetrokken om de struggle fase
te laten voortduren?
A alleen 1 en 2
B alleen 1 en 3
C alleen 2 en 4
D alleen 3 en 5
E 1, 2 en 4
F 1, 3 en 5
Dat mensen onder water hun adem kunnen inhouden hangt samen met de duikreflex. Na onderdompeling van het hoofd vinden er verschillende fysiologische processen plaats, die een langer verblijf onder water mogelijk…

Dat mensen onder water hun adem kunnen inhouden hangt samen met de duikreflex. Na onderdompeling van het hoofd vinden er verschillende fysiologische processen plaats, die een langer verblijf onder water mogelijk maken, zoals perifere vaatvernauwing. Perifere vaatvernauwing houdt in dat er onder invloed van het orthosympatisch zenuwstelsel minder bloed naar de ledematen gaat en meer naar de hersenen en andere belangrijke organen. Vooral koud water op het voorhoofd brengt deze vaatvernauwing teweeg.

Na prikkeling van koudereceptoren in het voorhoofd leggen impulsen een weg af
langs verschillende delen van het zenuwstelsel. Een aantal neuronen en hun
verbindingen zijn:
1 neuronen in de hersenstam;
2 neuronen in de grensstreng;
3 neuronen van de slagadertjes.
362p
Welke van deze neuronen zijn actief betrokken bij de perifere vaatvernauwing?
A alleen 1 en 2
B alleen 1 en 3
C alleen 2 en 3
D 1, 2 en 3
Sommige apneaduikers proberen de ademprikkel tijdens de duik uit te stellen
door vooraf te hyperventileren. Er is met deze tactiek echter een groot gevaar
voor bewusteloosheid, door een zuurstofgebrek in de hersenen. Dit wordt onder
andere veroorzaakt door een vaatvernauwing in de richting van de hersenen.
Het heeft ook te maken met het effect van het hyperventileren op de pCO2 van
het bloed bij aanvang van de duik.
372p
− Waardoor wordt na hyperventileren de ademprikkel uitgesteld?
− Waardoor is er dan een kans op bewusteloos raken tijdens de duik?
Let op: de laatste vraag van dit examen staat op de volgende pagina.
Een andere techniek die door duikers wordt toegepast om grotere diepten te bereiken is ‘lungpacking’ voor een duik. De duiker ademt eerst maximaal in tot de totale longcapaciteit (zie afbeelding 2) is bereikt.…

Een andere techniek die door duikers wordt toegepast om grotere diepten te bereiken is ‘lungpacking’ voor een duik. De duiker ademt eerst maximaal in tot de totale longcapaciteit (zie afbeelding 2) is bereikt. Vervolgens sluit hij zijn strotteklepje, hapt een mondvol lucht en perst dit vanuit de keelholte langs het strotteklepje naar de longen. Dit wordt een paar keer herhaald. afbeelding 2 LP LP= lungpacking TLC= totale longcapaciteit IRV IRV= inspiratoir reserve volume ERV ERV= expiratoir reserve volume RV RV= restvolume

Door lungpacking voorafgaand aan een duik kan de duiker een grotere diepte
bereiken.
382p
Leg dit uit.
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.