opgave 1Vanya in actie

Vanya gaat vijf minuten afbeelding 1 fietsen op een spinningfiets (afbeelding 1). Vóór en direct na deze inspanning doet Rachel de volgende metingen bij Vanya: ademvolume ademhalingsfrequentie bloeddruk De resultaten staan in tabel 1. tabel 1 ademvolume ademhalings- bloeddruk (L) frequentie bovendruk (per minuut) (mm Hg) vóór het fietsen 0,5 12 115 direct na het fietsen 3,0 24 140






opgave 2Bedreigingen voor de beekprik



Geef twee verklaringen waardoor de schaduw verhindert dat algenbloei in een beek optreedt. Volwassen beekprikken zwemmen stroomopwaarts om eitjes af te zetten op de grindrijke beekbodem. Zodra de beekpriklarven uit de eitjes komen, laten ze zich met de stroom meevoeren naar plekken waar de bodem van de beek bestaat uit zand en slib. De beekpriklarven eten algen en kleine meercellige waterorganismen, zoals raderdiertjes. Raderdiertjes leven van algen en van eencellige organismen zoals trilhaardiertjes, amoeben en sporendiertjes . Deze eencellige organismen voeden zich onder andere met algen. De beekprik heeft een langgerekt, cilindervormig lichaam (afbeelding 1).




Verandert tijdens de metamorfose het genotype van de beekprik? En verandert verandert de genexpressie? het genotype? verandert de genexpressie? A ja ja B ja nee C nee ja D nee nee Als er in de zomer weinig regen valt, neemt de stroomsnelheid van het water in de beken af. Daardoor daalt de zuurstofconcentratie in het water. Volwassen beekprikken kunnen alleen leven in zuurstofrijk water. Beekpriklarven zijn minder gevoelig voor een lage zuurstofconcentratie in het water dan volwassen beekprikken. Wetenschappers deden een experimenteel onderzoek naar de tolerantiegrenzen van beekpriklarven voor zuurstof bij verschillende temperaturen. Ze plaatsten beekpriklarven in twee bakken met een verschillende watertemperatuur. In elke bak waren vijf beekpriklarven aanwezig. Tijdens het experiment werd na twee, na vier en na zes dagen de zuurstofconcentratie in het water (uitgedrukt in de zuurstofverzadiging) verlaagd. Twee keer per dag werd de sterfte van de beekpriklarven bepaald. In afbeelding 2 zie je de resultaten. afbeelding 2

Hieronder staan uitspraken over de resultaten van dit experiment. 1 Na 3 dagen bij een temperatuur van 20 °C was de sterfte van de beekpriklarven ongeveer 15%. 2 Uit afbeelding 2 blijkt dat de maximum-tolerantiegrens van beekpriklarven voor temperatuur 10 °C is. 3 Het moment waarop meer dan de helft van de beekpriklarven is doodgegaan, was bij 20 °C eerder dan bij 10 °C.


Wat is in het onderzoek (afbeelding 2) de afhankelijke variabele? A de sterfte van de beekpriklarven B de temperatuur van het water C de tijd D de zuurstofverzadiging van het water Voor volwassen beekprikken zijn de tolerantiegrenzen voor zuurstof anders dan voor beekpriklarven. In afbeelding 3 staat een grafiek van de relatie tussen zuurstofconcentratie in het water en de overleving van beekpriklarven. afbeelding 3


Een andere bedreiging voor de beekprik zijn barrières, zoals watermolens. Deze maken de beek stroomopwaarts onbereikbaar voor volwassen beekprikken. Waterschappen proberen barrières op te heffen door vispassages aan te leggen (afbeelding 4). afbeelding 4 Legenda: 1 stuw 2 molenrad 3 uitstroom vispassage

opgave 3Razendsnelle adaptatie bij olifanten door stroperij

In 1977 bestond de populatie olifanten (Loxodonta africana) in het Nationaal Park Gorongosa in Mozambique uit 1271 vrouwtjes. Hiervan had 18,5% geen slagtanden (slagtandloos). Op de foto hiernaast zie je zo’n slagtandloos vrouwtje. In 2000 waren er nog maar 121 vrouwtjes, waarvan er 61 slagtandloos waren. Alle mannetjes in de populatie hadden wél slagtanden.
opgave 4Plantenveredeling voor biologische landbouw

Onderzoeker Guusje Bonnema van Wageningen University & Research veredelt planten voor de biologische landbouw. Zij kweekt plantenrassen die beter samenwerken met de organismen in de bodem, en beter bestand zijn tegen ziekteverwekkers. Sommige experts beweren dat met biologische landbouw nooit de hele wereldbevolking gevoed kan worden. Hun argument is dat zonder het gebruik van kunstmest de hoeveelheid mineralen in de bodem afneemt.

Noteer twee processen waardoor mineralen uit de bodem kunnen verdwijnen. Bij monocultuur verbouwt een boer één gewas tegelijk op een groot stuk land. Bij strokenteelt verbouwt een boer twee of meer gewassen in stroken van een aantal meter breed. Hieronder staan uitspraken over de vergelijking tussen monocultuur en strokenteelt. 1 Bij monocultuur is de kans op plagen groter. 2 Bij strokenteelt is de diversiteit aan dierlijke organismen groter.




Leg dit uit met behulp van de stikstofkringloop. Gebruik je informatieboek. Bonnema stelt dat sommige plantenrassen beter samenwerken met bodemorganismen dan andere plantenrassen. Bij deze samenwerking speelt mycorrhiza, een symbiose tussen schimmels en plantenwortels, een belangrijke rol. De schimmels bevorderen de opname van mineralen door planten. In ruil daarvoor krijgt de schimmel voedingsstoffen van de plant.

Welke vorm van symbiose is een mycorrhiza? En welk type voedingsstoffen krijgt de schimmel van de plant? vorm van symbiose type voedingsstoffen A commensalisme anorganische stoffen B commensalisme organische stoffen C mutualisme anorganische stoffen D mutualisme organische stoffen E parasitisme anorganische stoffen F parasitisme organische stoffen

Bonnema doet onderzoek aan planten die van nature resistent zijn tegen ziekteverwekkers. Sommige ziekteverwekkers maken gebruik van bepaalde stoffen (effectoren) om planten te infecteren. Deze effectoren onderdrukken de natuurlijke afweer van de plant. Er zijn planten die de effectoren kunnen herkennen met behulp van receptoren in het cytoplasma van hun cellen. Als een effector bindt aan zo’n receptor, leidt dit tot sterfte van de cel. Daardoor sterft ook de ziekteverwekker. Specifieke resistentiegenen coderen voor deze receptoren. Planten met de juiste resistentiegenen zijn daardoor resistent tegen bepaalde ziekteverwekkers. In de onderstaande afbeelding zie je een schematische tekening van een plantencel die is geïnfecteerd door een ziekteverwekker. Hieronder staan moleculen die betrokken zijn bij de interactie tussen plantencel en ziekteverwekker. − DNA − effector − receptor − RNA


opgave 5Gastric bypass

Sjoerd heeft zeer ernstig overgewicht. Ondanks intensieve begeleiding is het hem niet gelukt om af te vallen. Hij is daarom nu onder behandeling bij een specialist in het ziekenhuis. Sjoerd krijgt een operatieve maagverkleining: een gastric bypass. Bij een gastric bypass (afbeelding 1) snijdt de chirurg het bovenste deel van de maag los, zodat daar een kleine maag (de pouch) ontstaat. Hij maakt de rest van de maag aan de bovenkant weer dicht. Daarna snijdt hij de dunne darm door, vlak boven P. Het uiteinde P verbindt hij met de pouch. Het andere uiteinde (Q) verbindt hij anderhalve meter na de uitgang van de pouch aan de dunne darm.




Leg uit dat de klieren in de maagwand na de operatie nauwelijks maagzuur produceren. Na de operatie zal Sjoerd begeleiding krijgen van een diëtist. Een van de dingen waar hij op moet gaan letten, is zijn eetpatroon. Hij moet verspreid over de dag kleine porties gaan eten. Als hij toch te grote porties eet, kan hij zich plotseling onwel gaan voelen. Dat heet het dumpingsyndroom. Dumpingsyndroom ontstaat als eten in te grote, droge brokken in de dunne darm terechtkomt. In de dunne darm wordt dan veel water aan het bloed onttrokken, zodat de voedselbrij smeuïger wordt. Dit vindt binnen een uur na de maaltijd plaats.

opgave 6Giraffen: aparte soorten

Op de kaart hiernaast zie je een deel van Afrika met daarin de leefgebieden van de vier soorten giraffen. De wetenschappers vonden de minste verschillen in DNA tussen de noordelijke giraf (Nog) en de netgiraf (Neg). De masaigiraf (Mag) is meer verwant aan de zuidelijke giraf (Zug) dan aan de andere twee giraffensoorten.


opgave 7Mastitis bestrijden zonder antibiotica

Van alle antibiotica die worden gebruikt bij melkkoeien, dient meer dan de helft om uierontsteking (mastitis) te bestrijden. Het bedrijf Mastivax bv doet onderzoek naar de bestrijding van mastitis met behulp van antistoffen. Op deze manier zou het antibioticagebruik verminderd kunnen worden. Een koe gaat pas melk geven als ze een kalf heeft gekregen. Als de koe daarna twee keer per dag wordt gemolken, blijft ze melk produceren. Als een kalf of een melkmachine aan een tepel van de uier zuigt, komt oxytocine vrij uit de hypofyse van de koe. Deze stof stimuleert de melkafgifte vanuit de melkklieren. Dit zie je in de volgende afbeelding. Hieronder staan uitspraken over de melkafgifte. 1 Bij de processen die leiden tot de melkafgifte na het zuigen aan de tepel, zijn het zenuwstelsel en het hormoonstelsel van de koe betrokken. 2 Oxytocine laat de spiercellen rondom de melkklieren ontspannen. 3 Melkklieren zijn exocriene klieren.


De uier van een koe heeft barrières die de kans op mastitis verminderen. Hieronder staan vier processen. 1 Een kringspier rond het tepelkanaal spant na het melken aan. 2 Cellen van het tepelkanaal produceren vetzuren die de pH laten dalen. 3 Melkkliercellen produceren het eiwit lactoferrine, dat ijzer bindt, zodat ijzer niet beschikbaar is voor bacteriën. 4 Het tepelkanaal kan tijdelijk afgesloten worden door een eiwit-prop.

Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar. Noteer erachter of het bijbehorende proces leidt tot een mechanische (fysische) of tot een chemische (biochemische) barrière. Research-analist Janine Donker werkt mee aan het onderzoek. Ze spoort koeien op die mastitis hebben. Bij mastitis zijn de melkklieren in de uier ontstoken door een infectie met bacteriën. Als de bacteriën niet voldoende worden opgeruimd door macrofagen, treedt een ontstekingsreactie op. Bij de ontstekingsreactie geven afweercellen stoffen (mediatoren) af. De uier wordt dan rood, en door vochtophoping zwelt het uierweefsel op. Dit is vergelijkbaar met processen die optreden tijdens een allergische reactie.






Welk organel bevat de werkzame enzymen waarmee de bacterie na fagocytose vernietigd wordt? A de celkern B een lysosoom C een mitochondrium D een ribosoom E het endoplasmatisch reticulum Door antistoffen te gebruiken in de behandeling van mastitis, kan het gebruik van antibiotica worden teruggedrongen.

Waarom wil men het antibioticagebruik in de veeteelt terugdringen? Door antibioticagebruik ... A kunnen bacteriën immuun worden. B treedt accumulatie op in de voedselketen. C treedt selectie op van resistente bacteriën. Bronvermelding Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen behorende correctievoorschrift.
Bij dit examen hoort geen uitwerkbijlage.
12p
B
22p

32p
A
41p

51p
D
61p
B
71p

82p

91p

102p

112p
C
122p

131p
A
142p

151p

162p

171p
C
182p
C
192p
B
201p

211p

222p

232p
D
243p

252p

262p
D
271p

282p

292p

302p

312p

322p
C
332p
C
341p

351p
B
362p

372p

382p

391p

402p
D
412p
B
421p
B
431p
C