opgave 1Goudplevieren

Goudplevieren zijn trekvogels die in IJsland, Scandinavië en Noord-Rusland broeden. Ze overwinteren langs de kust van Frankrijk, Spanje, Portugal en Noordwest-Afrika. Veel goudplevieren trekken door Nederland. In de linker tekening van afbeelding 1 zijn de belangrijkste zuidwaartse trekbewegingen aangegeven. De pijlen geven de richting van de trek aan, waarbij de dikte van de pijl een maat is voor het aantal vogels dat deelneemt aan de trek. De zuidwaartse trek begint in de zomer, maar vindt vooral in het najaar plaats. De rechter tekening van afbeelding 1 geeft een overeenkomstig schema voor de noordwaartse trek, die vooral in het voorjaar plaatsvindt. Ongeveer 10% van de vogels komt na de overwintering niet meer terug in het broedgebied. afbeelding 1 Zuidwaartse trek Noordwaartse trek bron: J. Jukema e.a., Goudplevieren en wilsterflappers, eeuwenoude fascinatie voor trekvogels, Utrecht, 2001, 26 Op verschillende plaatsen in Nederland worden door vrijwilligers regelmatig urenlang overvliegende en foeragerende goudplevieren geteld. Een deel van de goudplevieren wordt gevangen, opgemeten en geregistreerd. Daarna krijgen ze een gemerkte ring om een poot, waardoor ze worden herkend als ze opnieuw worden gevangen (ringonderzoek). De resultaten van de tellingen over de periode 1976 - 1993, en de gegevens uit het ringonderzoek worden gebruikt om beweringen over de vogeltrek te toetsen. De resultaten van de tellingen geven een beeld van het aantal goudplevieren dat door Nederland is getrokken. Dit beeld is niet erg nauwkeurig.

→ Geef drie verschillende oorzaken waardoor de tellingen geen nauwkeurig beeld geven. Er zijn aanwijzingen dat een aantal vogels na overwintering in Zuid-Europa of West-Afrika niet via Nederland, maar via een meer oostelijke route door het Middellandse-Zeegebied terugvliegt naar hun broedgebied (zie afbeelding 1). In de jaren 1976 - 1993 zijn boven Nederland gemiddeld 210.000 goudplevieren geteld van juli tot september, 335.000 van september tot eind december en 375.000 van eind januari tot juni.

→ - Kunnen de resultaten van bovenstaande tellingen worden gebruikt als argument vóór de hypothese dat een deel van de populatie die in de late zomer en in het najaar door Nederland naar het zuiden trekt, via een andere route terugvliegt naar het broedgebied? - Leg je antwoord uit met behulp van een berekening.

Uit gewichtsbepalingen aan gevangen goudplevieren blijkt dat ze zowel gedurende het voorjaar als gedurende het najaar gemiddeld zwaarder worden. Van deze vogels is ook de totale hoeveelheid lichaamsvet en het vet-vrije gewicht bepaald. Het vet-vrije gewicht is een maat voor de hoeveelheid eiwit. Gegevens over de hoeveelheid vet en het vet-vrije gewicht zijn in de diagrammen van afbeelding 2 weergegeven. najaarsmetingen afbeelding 2 dagen na het begin van gewichtstoename dagen na het begin van gewichtstoename bron: J. Jukema e.a., Goudplevieren en wilsterflappers, eeuwenoude fascinatie voor trekvogels, Utrecht, 2001, 180-181 Op grond van de gegevens in afbeelding 2 worden over de gewichtsveranderingen in het voorjaar en het najaar de volgende beweringen gedaan: 1 in het najaar berust de gewichtstoename vrijwel geheel op vetten; 2 in het voorjaar is de dagelijkse gewichtstoename gemiddeld circa drie keer zo groot als in het najaar; 3 bij het begin van de gewichtstoename is het verschil tussen het lichaamsgewicht in het voorjaar en het lichaamsgewicht in het najaar, minder dan 5%.

Welke van deze beweringen is of welke van deze beweringen zijn juist? A alleen bewering 1 B alleen bewering 2 C alleen bewering 3 D alleen bewering 1 en 2 E alleen bewering 2 en 3 F de beweringen 1, 2 en 3 De energie die wordt gebruikt bij de voorjaars- en najaarstrek, kan geleverd worden door reserves bestaande uit eiwitten, koolhydraten en/of vetten.

opgave 2Kleurenblindheid

Het eiland Pingelap in de Stille Oceaan heeft ongeveer 800 bewoners. Van de bewoners is 8% volledig kleurenblind doordat ze geen kegeltjes hebben. Op de plaatsen waar bij kleurenzienden kegeltjes voorkomen, bevinden zich bij deze kleurenblinden geen lichtreceptoren. Deze vorm van kleurenblindheid komt elders in de wereld bij 1 op de 30.000 mensen voor. Het gen voor deze vorm van kleurenblindheid is recessief en autosomaal (niet X-chromosomaal).

→ Bereken hoeveel maal groter de frequentie van dit gen voor kleurenblindheid op het eiland Pingelap is dan de frequentie van dit gen in de rest van de wereld. Rond je antwoord af op een geheel getal. tekst 1 De afstand tussen Pingelap en het dichtstbij gelegen eiland is zo'n 280 kilometer. Door de eeuwen heen is er niet veel contact geweest met bewoners van andere eilanden. Pingelap werd omstreeks 1775 getroffen door een wervelstorm, waarbij vrijwel de gehele bevolking omkwam. Zo'n twintig mensen overleefden de ramp. Rond 1820 werden de eerste kleurenblinde kinderen geboren. Het percentage kleurenblinden is al een aantal generaties stabiel. bewerkt naar: O. Sacks, Het eiland der kleurenblinden, Amsterdam, 1996, 66 Onder de nakomelingen van de mensen die de natuurramp op Pingelap overleefden, komt de hierboven beschreven vorm van kleurenblindheid veel voor.

→ - Waardoor is de frequentie van het gen voor kleurenblindheid bij de bewoners meteen na de ramp hoger dan ervoor? - Noem twee factoren waardoor de frequentie hoog is gebleven. De volledig kleurenblinde mensen op Pingelap zien een voorwerp alleen als de ogen voortdurend springerige bewegingen rond het voorwerp maken. Ze zien het voorwerp niet meer als ze proberen het met hun ogen te fixeren.

→ - Leg uit waardoor het deze kleurenblinden niet lukt om het voorwerp te zien als ze het proberen te fixeren. - Leg uit waardoor de springerige bewegingen van de ogen wél beeldvorming mogelijk maken. Het celmembraan van een staafje dat niet wordt belicht, geeft constant een neurotransmitter (glutamaat) af. Het potentiaalverschil tussen de binnenzijde en de buitenzijde van het membraan bedraagt in het donker ongeveer -40 mV. In afbeelding 3 is de membraanpotentiaalverandering weergegeven van een staafje dat door een lichtflits van een bepaalde sterkte belicht wordt. afbeelding 3 bewerkt naar: S. Silbernagl en A. Despopoulos, Sesam Atlas van de Fysiologie, Baarn, 2001, 355

Wordt het celmembraan als gevolg van de lichtflits volgens deze gegevens gedepolariseerd of gehyperpolariseerd en wordt als gevolg daarvan door het staafje meer of minder neurotransmitter afgegeven? depolarisatie of hyperpolarisatie? meer of minder neurotransmitter? A depolarisatie meer B depolarisatie minder C hyperpolarisatie meer D hyperpolarisatie minder Staafjes bevatten het pigment retinal. Retinal komt voor in twee vormen (isomeren). In een onbelicht staafje is retinal aanwezig in de cis-vorm. Onder invloed van licht verandert het retinal in de trans-vorm. Door deze verandering kan een reeks van reacties ontstaan die leidt tot een impuls in het postsynaptische neuron. Wanneer het staafje niet langer belicht wordt, komt het retinal onder invloed van een enzym terug in de cis-vorm (zie afbeelding 4). afbeelding 4 bron: N.A. Campbell e.a., Biology, Menlo Park, California, 1999, 1000 De volledig kleurenblinden op Pingelap zijn overgevoelig voor licht en kunnen bij daglicht al gauw niets meer zien. Alleen met een donkere zonnebril op kunnen zij overdag buiten zijn en dan nog kunnen ze slechts op beperkte schaal zien.

opgave 3Afweersysteem


opgave 4Luchtpijp

opgave 5Calciumhomeostase


opgave 6Eivlekken

opgave 7Cichliden








opgave 8Strooisellaag

In de strooisellaag van een bos komen bacteriën en schimmels voor die een rol spelen in de decompositie (omzetting van organische stoffen in anorganische stoffen). In een onderzoek naar de decompositie zijn de verhoudingen tussen koolstof en de elementen N, P, K, S, Ca en Mn in de strooisellaag van een dennenbos bepaald. In de onderzochte delen van de strooisellaag heersten de normale milieu-omstandigheden, alleen werd de toevoer van vers (planten)materiaal verhinderd. De resultaten van dit onderzoek zijn weergegeven in tabel 1. tabel 1 Verhouding tussen koolstof en andere elementen in de afgevallen dennennaalden na verschillende jaren van decompositie en in de schimmels C/N C/P C/K C/S C/Ca C/Mn in (het restant van) de naalden bij begin experiment 134 2630 705 1210 79 na 1 jaar decompositie 85 1330 735 864 101 na 3 jaar decompositie 53 948 1970 nb 132 1110 na 5 jaar decompositie 41 656 591 497 231 1120 in de schimmels 12 64 41 nb nb = niet bepaald bewerkt naar: R.H. Waring en W.H. Schlesinger, Forest ecosystems, 1985, 188 Bacteriën en schimmels maken deel uit van de mineralenkringloop in het dennenbos.




Door welk van deze processen wordt de ratio C/N groter? A ammonificatie B denitrificatie C nitrificatie D stikstoffixatie Vers strooisel in het dennenbos bestaat vo or 0,02% uit fosfor (P). De schimmels in de strooisellaag bevatten 0,78 % P. De ratio’s C/P zijn respectievelijk 2630 (strooisel) en 64 (schimmels). Het vastleggen van mineralen in schimmels wordt wel immobilisatie genoemd. Deze mineralen zi jn niet onmiddellijk beschikbaar voor de planten. Het effect van im mobilisatie kan grafisch worden weergegeven. In een grafiek wordt de P -concentratie in het restant biomassa (inclusief de schimmels) uitgezet tegen het restant biomassa, met inbegrip van de schimmels.

opgave 9Planten RQ

Het respiratoir quotiënt (RQ) is de verhouding tussen de hoeveelheid (in mol) bij de dissimilatie gevormde CO 2 en de hoeveelheid (in mol) daarbi j verbruikte O 2 . De RQ-waarde levert informatie over het type substraat dat tijdens de dissimilatie is omgezet. Het RQ van koolhydraten is 1,0. Dat van eiwitten en vetten is minder, want voor de dissimila tie ervan wordt meer O 2 verbruikt dan er aan CO 2 wordt gevormd. B ij een experiment wordt een RQ van 2,0 gevonden. Hiervoor worden twee verklaringen gegeven. 1 Het substraat bestond uit een mengsel van koolhydraten en eiwitten. 2 Het substraat werd deels anaëroob gedissimileerd .

Welke van deze verklaringen kan of welke kunnen juist zijn voor het RQ van 2,0? A geen van beide verklaringen B alleen verklaring 1 C alleen verklaring 2 D beide verklaringen Om het RQ bij een plant te meten maakt men gebruik van twee respirometers: 1 voor de bepaling van de hoeveelheid opgenomen koolstofdioxide; 2 voor de bepaling van de hoeveelheid afgegeven zuurstof. In afbeelding 12 is een dergelijke respirometer schematisch weergegeven. Bij respirometer 1 is de vloeistof P water; bij respirometer 2 is de vloeistof P een geconcentreerde natriumhydroxide-oplossing (NaOH). Door de NaOH-oplossing wordt alle CO 2 weggevangen. De manometer wordt gebruikt om af te lezen hoeveel gas er geproduceerd of gebruikt is. Neem aan dat het verschil in oplosbaarheid van de gassen CO 2 en O 2 in water het resultaat van de metingen niet merkbaar beïnvloedt. De opstelling staat in het donker. afbeelding 12 schaalverdeling bewerkt naar: Margaret K. Sands, Problems in Plant Physiology, London, 1988, 52


opgave 10Resorptie van glucose


opgave 11Vertering

Afbeelding 14 geeft een vereenvoudigd overzicht van de vertering van voedsel en van de opname van een aantal verteringsproducten in bloed- en lymfevaten. Niet alle namen van voedingsstoffen en hun verteri ngsproducten zijn ingevuld. afbeelding 14 bewerkt naar: W. Kapit e.a., The Physiology Coloring Book, Cambridge, 1987, 67 Niet ingevuld zijn onder andere de volgende twaalf namen van voedingsstoffen en verteringsproducten: fructose, galactose, glucose, glycerol, lactose, maltose, monoglyceride, linolzuur, lipiden, palmitinezuur, sacharose en zetmeel.





Wat stellen de letters P, Q en R voor? P Q R A bloedvat lymfevat spiercel B bloedvat zenuwceluitloper lymfevat C lymfevat bloedvat slijmproducerende cel D lymfevat zenuwceluitloper spiercel E spiercel bloedvat lymfevat F spiercel lymfevat slijmproducerende cel Over het transport van verteringsproducten in darmvlokken worden de volgende bewe ringen gedaan: 1 de verteringsproducten die in het bloed worden opgenomen, zijn in het algemeen beter oplosbaar in water dan verteringsproducten die in de lymfe worden opgenomen; 2 een deel van de verteringsproducten wordt via diffusie en een deel via actief transport uit dekweefselcellen van de dunne darm in het bloed opgenomen; 3 het al dan niet verzadigd zijn van de vetzuren bepaalt of deze in de lymfe of in het bloed worden opgenomen.

opgave 12Hormonen

De manier waarop hormonen processen in hun doelwitcellen beïnvloeden hangt samen met de molecuulstructuur van de hormonen. Het hormoon oestradiol hecht aan een receptor in het cytoplasma van de cel, zoals in tekening 1 van afbeelding 16 is aangegeven. Het hormoon HCG hecht aan een receptor in het membraan van de cel zoals in tekening 2 van afbeelding 16 is aangegeven. afbeelding 16 hormoon bron: D. Snustad, Principles of Genetics, New York, 2000, 651 Oestradiol kan het celmembraan passeren, HCG niet.

vraag 18

vraag 30

13p

23p

32p
F
41p

53p

63p

72p

82p
D
92p

101p

114p

122p

132p

141p

153p

163p

172p
A
184p

192p
C
202p
C
212p
D
221p

232p

242p
B
252p
C
261p

272p
C
282p
B
292p

304p

311p

322p
A
332p
C
342p
D
352p

363p
