bronnen

Eindexamen biologie vwo 2024, tijdvak 2

bij dit examen

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

opgave 1De herintroductie van het przewalskipaard

In 1969 stierven przewalskipaarden uit in het wild. Vanaf 1992 worden przewalskipaarden uit dierentuinen geherintroduceerd in hun natuurlijke habitat. In 2020 maakte San Diego Zoo Global bekend dat het eerste gekloonde przewalskipaard was geboren in hun dierentuin. Stel dat jij mag bepalen welke…

In 1969 stierven przewalskipaarden uit in het wild. Vanaf 1992 worden przewalskipaarden uit dierentuinen geherintroduceerd in hun natuurlijke habitat. In 2020 maakte San Diego Zoo Global bekend dat het eerste gekloonde przewalskipaard was geboren in hun dierentuin. Stel dat jij mag bepalen welke van de twee wetenschappelijke namen het przewalskipaard krijgt.

Noteer welke naam je dan kiest, en geef een biologisch argument dat jouw keuze ondersteunt.
Lange tijd werd aangenomen dat przewalskipaarden wilde paarden zijn: de voorouders van przewalskipaarden zouden nooit gedomesticeerd zijn geweest. Daarmee zouden przewalskipaarden de enige nog levende wilde paarden zijn. Wetenschappers uit verschillende landen hebben onderzocht of dat inderdaad zo…

Lange tijd werd aangenomen dat przewalskipaarden wilde paarden zijn: de voorouders van przewalskipaarden zouden nooit gedomesticeerd zijn geweest. Daarmee zouden przewalskipaarden de enige nog levende wilde paarden zijn. Wetenschappers uit verschillende landen hebben onderzocht of dat inderdaad zo is. Het genoom van de eerste gedomesticeerde paarden uit Kazachstan (botaj-paarden en borly- paarden, die circa 5000 jaar geleden leefden) werd vergeleken met dat van andere groepen paarden. Op grond van de resultaten is een cladogram opgesteld (afbeelding 2). afbeelding 2 uitgestorven gedomesticeerde paarden huidige gedomesticeerde paarden huidige przewalskipaarden in het wild uitgestorven przewalskipaarden Over het cladogram worden de volgende uitspraken gedaan: 1 De huidige przewalskipaarden zijn wilde paarden. 2 De ezels zijn voorouders van de huidige przewalskipaarden. 3 De huidige przewalskipaarden zijn meer verwant aan huidige gedomesticeerde paarden dan aan prehistorische wilde paarden.

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak wel of niet door het cladogram wordt ondersteund.
Door de enorme afname van het aantal przewalskipaarden is de genenpool afgenomen.
Wat is de naam voor de afname van de genenpool als gevolg van een enorme afname van de populatiegrootte? A gene flow B het flessenhalseffect (bottleneckeffect) C het stichtereffect (foundereffect) D natuurlijke selectie De kleine populatie przewalskipaarden heeft geleid tot inteelt bij de…

Wat is de naam voor de afname van de genenpool als gevolg van een enorme afname van de populatiegrootte? A gene flow B het flessenhalseffect (bottleneckeffect) C het stichtereffect (foundereffect) D natuurlijke selectie De kleine populatie przewalskipaarden heeft geleid tot inteelt bij de nakomelingen. Over inteelt worden de volgende uitspraken gedaan: 1 Door inteelt neemt de kans op het ontstaan van mutaties toe. 2 Inteelt vergroot de kans op een lagere fitness van de nakomelingen. 3 Door inteelt neemt het aandeel heterozygoten in de populatie toe.

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is. De tekst hieronder beschrijft het verblijf van de przewalskipaarden in het natuurgebied in Flevoland. Op de plaatsen 1 en 2 ontbreekt een woord. Door de przewalskipaarden te plaatsen in het…

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is. De tekst hieronder beschrijft het verblijf van de przewalskipaarden in het natuurgebied in Flevoland. Op de plaatsen 1 en 2 ontbreekt een woord. Door de przewalskipaarden te plaatsen in het natuurgebied in Flevoland, konden de dieren wennen aan de omstandigheden in het wild. Omdat er geen andere paarden voorkwamen in het gebied, was ...(1)... van de prezwalskipaarden nog niet bezet. Door de przewalskipaarden werd de successie in het gebied ...(2)... .

Wat moet worden ingevuld bij 1 en bij 2? bij 1 bij 2 A de habitat versneld B de habitat vertraagd C de niche versneld D de niche vertraagd E het ecosysteem versneld F het ecosysteem vertraagd
Wetenschappers proberen met fokprogramma’s de genetische diversiteit van de populatie przewalskipaarden te vergroten. Hierbij maken ze onder andere gebruik van genetisch materiaal dat is ingevroren en opgeslagen in een ‘frozen zoo’. Het gekloonde przewalskipaard in San Diego Zoo Global is hier een…

Wetenschappers proberen met fokprogramma’s de genetische diversiteit van de populatie przewalskipaarden te vergroten. Hierbij maken ze onder andere gebruik van genetisch materiaal dat is ingevroren en opgeslagen in een ‘frozen zoo’. Het gekloonde przewalskipaard in San Diego Zoo Global is hier een voorbeeld van. De wetenschappers gebruikten hierbij een eicel van een gedomesticeerd paard en de celkern van een ingevroren huidcel van een przewalski-hengst. Afbeelding 3 toont de werkwijze van de wetenschappers. afbeelding 3 In de frozen zoo waren cellen van verschillende hengsten opgeslagen. Om een geschikte hengst te kiezen voor het fokprogramma, werd sequencing toegepast.

Leg uit hoe sequencing gebruikt kan worden om de meest geschikte hengst te kiezen. In afbeelding 3 zijn cellen aangegeven met P, Q en R.
Schrijf de letters P, Q en R onder elkaar en noteer erachter of de betreffende cel haploïd of diploïd is. De procedure die gebruikt is in San Diego Zoo Global levert een veulen op waarvan het genoom niet volledig identiek is aan dat van de gebruikte hengst.
Licht toe welk deel van het genoom van het przewalski-veulen niet identiek is aan dat van de hengst.

opgave 2Bestrijding van ambrosia

Ambrosia is een plant uit Noord-Amerika die eind negentiende eeuw voor
het eerst in Nederland werd waargenomen. Nick is allergisch voor de
pollen van ambrosia, waardoor hij vaak last heeft van hooikoorts.
Ambrosia of alsemambrosia (Ambrosia afbeelding 1 artemisiifolia, afbeelding 1) is een eenjarige plant. De plant komt voor op verstoorde gronden, zoals omgewerkte bermen, akkers, fabrieks- en bouwterreinen. De…

Ambrosia of alsemambrosia (Ambrosia afbeelding 1 artemisiifolia, afbeelding 1) is een eenjarige plant. De plant komt voor op verstoorde gronden, zoals omgewerkte bermen, akkers, fabrieks- en bouwterreinen. De onopvallende bloemen produceren een grote hoeveelheid stuifmeel (pollen), waar veel mensen een allergie voor ontwikkelen. Ook het aantal geproduceerde zaden is enorm groot. Het zaad kan meer dan 40 jaar kiemkrachtig blijven. De zaden van ambrosia zijn via hooi en vogelvoer in Nederland terechtgekomen. In Nederland kan de plant alleen in warme zomers kiemkrachtige zaden produceren.

Ambrosia wordt al meer dan een eeuw regelmatig in Nederland
waargenomen. Toch lijkt de plant zich pas de laatste jaren in Nederland te
hebben gevestigd: de plant kan er nu zijn hele levenscyclus voltooien.
91p
Verklaar waardoor ambrosia zich pas de laatste jaren in Nederland heeft
gevestigd.
101p
Noteer of ambrosia een pioniersoort of een climaxsoort is. Noteer een
kenmerk van de soort die dit ondersteunt.
Nicks allergie werd vastgesteld met behulp van een krastest. Bij een
krastest worden verschillende soorten pollen – in een oplosmiddel –
aangebracht in een krasje in de huid. Daarnaast worden een positieve en
een negatieve controle aangebracht. Voor de positieve controle wordt de
lichaamseigen stof (mediator)
gebruikt die verantwoordelijk is
voor het ontstaan van allergische
reacties. Voor de negatieve
controle wordt het oplosmiddel
zonder pollen gebruikt. Na korte tijd
kan de reactie beoordeeld worden
aan de hand van de mate van
zwelling en roodheid (afbeelding 2).
afbeelding 2
112p
Beschrijf met welk doel...
− de positieve controle wordt aangebracht.
− de negatieve controle wordt aangebracht.
Blootstelling aan ambrosiapollen leidt bij Nick tot een allergische astma- aanval. Na blootstelling trekken – onder invloed van de mediator histamine – de spieren in de wand van zijn bronchiolen zich samen en zwelt…

Blootstelling aan ambrosiapollen leidt bij Nick tot een allergische astma- aanval. Na blootstelling trekken – onder invloed van de mediator histamine – de spieren in de wand van zijn bronchiolen zich samen en zwelt het slijmvlies op. Ook wordt er meer en dikker slijm geproduceerd dan normaal. Deze reacties leiden ertoe dat sommige bronchiolen geen lucht doorlaten. Het gevormde slijm komt niet in de longblaasjes terecht.

Over deze allergische reactie worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De slijmproductie is onderdeel van het verworven afweersysteem.
2 Er treedt bloedvatvernauwing op in de slijmvliezen.
3 Bij een allergische reactie produceert het lichaam overdreven veel
antigenen tegen pollen.
122p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.
Door de reacties in de luchtwegen bij een allergische astma-aanval wordt
de gaswisseling in de longen beïnvloed. Factoren die van invloed zijn op
de snelheid van de gaswisseling zijn de diffusiecoëfficiënt (D), het
diffusie-oppervlak (A), het verschil in partiële druk (∆c) en de
diffusieafstand (∆x).
Bij een allergische astma-aanval veranderen A en ∆c.
132p
Schrijf A en ∆c onder elkaar en beschrijf bij elke factor de verandering die
optreedt tijdens een astma-aanval. Geef in je beschrijving aan hoe de
factor verandert en waardoor deze verandering optreedt.
Het samentrekken van spieren in de wand van de bronchiolen wordt
veroorzaakt door activiteit in een deel van het zenuwstelsel.
141p
Welk deel van het zenuwstelsel laat de spieren in de wand van de
bronchiolen samentrekken?
A het animaal zenuwstelsel
B het orthosympatisch zenuwstelsel
C het parasympatisch zenuwstelsel
Met een spirometertest wordt Nicks longfunctie bepaald. Tijdens de test
wordt een spirogram gemaakt (afbeelding 3). Voor de test moet Nick eerst
zo diep mogelijk inademen. Dan begint de test. Nick moet daarbij:
− zo hard en lang mogelijk uitademen (afbeelding 3, bovenkant
diagram),
− vervolgens weer volledig inademen (afbeelding 3, onderkant diagram).
Tijdens de test worden de volgende grootheden gemeten:
− het volume van de uitgeademde lucht en van de ingeademde lucht
− de snelheid van de luchtstroom tijdens uitademing en tijdens
inademing
Afbeelding 3 toont het verband tussen deze grootheden bij Nick en bij een
persoon zonder astma.
afbeelding 3
figuur bij de opgave
Over afbeelding 3 worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De hoogste snelheid wordt bereikt aan het einde van de uitademing.
2 De maximale waarde van de grafiek op de x-as is gelijk aan de totale
longcapaciteit (VTC of TLC).
3 De vitale capaciteit (VC) van Nick is gelijk aan die van de persoon
zonder astma.
152p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.
Nick leest dat ambrosia in Europa kan worden bestreden met het bladhaantje Ophraella communa. Deze blad-etende kever is afkomstig uit Noord-Amerika en heeft een voorkeur voor ambrosia. Bij gebrek aan ambrosia eet de…

Nick leest dat ambrosia in Europa kan worden bestreden met het bladhaantje Ophraella communa. Deze blad-etende kever is afkomstig uit Noord-Amerika en heeft een voorkeur voor ambrosia. Bij gebrek aan ambrosia eet de soort daar ook van andere planten, zoals zonnebloemen. O. communa werd in 2013 per ongeluk in Italië geïntroduceerd. Uit onderzoek blijkt dat de hoeveelheid ambrosiapollen in het gebied met 82% afnam en dat de kever er nauwelijks van andere planten at.

In Noord-Amerika is de natuurlijke aanwezigheid van O. communa niet
effectief om overlast door ambrosia tegen te gaan.
161p
Geef een mogelijke verklaring waardoor het uitzetten van extra
O. communa niet effectief zal zijn bij de bestrijding van ambrosia in
Noord-Amerika.
Wetenschappers onderzochten met behulp van een ecologisch model of O. communa ook in andere delen van Europa ingezet kan worden. Met het model zijn de tolerantiecurven van ambrosia en van het bladhaantje berekend…

Wetenschappers onderzochten met behulp van een ecologisch model of O. communa ook in andere delen van Europa ingezet kan worden. Met het model zijn de tolerantiecurven van ambrosia en van het bladhaantje berekend (afbeelding 4). afbeelding 4

Over de tolerantiecurven worden de volgende uitspraken gedaan:
1 De tolerantie van ambrosia voor de minimumtemperatuur in de
koudste maand is groter dan die van O. communa.
2 De maximum-tolerantiewaarden voor de jaarlijkse hoeveelheid
neerslag van ambrosia en van O. communa zijn gelijk.
172p
Welk van deze uitspraken is juist?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D zowel 1 als 2
In het model zijn mogelijk belangrijke biotische factoren niet verwerkt.
181p
Noteer twee verschillende biotische factoren die de overlevingskans van
O. communa zouden kunnen beïnvloeden.

opgave 3Gentherapie nagemaakt

De gentherapie Glybera was effectief bij mensen met lipoproteïnelipase-
deficiëntie, een zeldzame stofwisselingsziekte waarbij de stofwisseling
van vetten is verstoord. Maar vanwege de hoge kosten is Glybera van de
markt gehaald. Een groep onafhankelijke biologen maakt nu een
alternatief voor deze gentherapie.
Het vervoer van vetten in de bloedbaan vindt onder andere plaats door chylomicronen. Chylomicronen zijn lipoproteïnen die worden gemaakt door de darmepitheelcellen. Voor de productie van chylomicronen worden de…

Het vervoer van vetten in de bloedbaan vindt onder andere plaats door chylomicronen. Chylomicronen zijn lipoproteïnen die worden gemaakt door de darmepitheelcellen. Voor de productie van chylomicronen worden de verteringsproducten van vetten gebruikt. In afbeelding 1 is de vorming van chylomicronen door een darmepitheelcel weergegeven. Daarin zijn proces P en de onderdelen Q, R en S aangegeven. afbeelding 1

Voor proces P zijn stoffen nodig die worden geproduceerd door een
bepaald orgaan.
192p
− Noteer de naam van proces P.
− Noteer de naam van het orgaan waar de stoffen worden geproduceerd
die betrokken zijn bij dit proces.
Darmepitheelcellen nemen de producten van de vetvertering op. In
afbeelding 1 is te zien dat een deel van deze producten onbewerkt wordt
afgevoerd en dat een ander deel wordt bewerkt tot chylomicronen.
202p
Noteer de letters Q, R en S onder elkaar en noteer de naam van het
bijbehorende onderdeel erachter.
In de haarvaten van actieve weefsels worden de vetten in de
chylomicronen afgebroken door het enzym lipoproteïnelipase (LPL). LPL
wordt gemaakt door cellen van verschillende weefsels (zoals vetweefsel
en spierweefsel), waarna het wordt afgegeven in de bloedbaan. Daar
hecht LPL zich aan het celmembraan van de endotheelcellen. Het enzym
breekt vanuit die positie de triglyceriden in de chylomicronen af, waarna
de producten (monoglyceriden en vetzuren) door het weefsel kunnen
worden opgenomen (afbeelding 2).
afbeelding 2
figuur bij de opgave
De vetzuren en monoglyceriden die na LPL-activiteit opgenomen kunnen
worden, kunnen onder andere gebruikt worden voor de synthese van
triglyceriden (vet). De vetzuren kunnen ook op een andere manier
gebruikt worden.
Hierover worden de volgende uitspraken gedaan:
Vetzuren kunnen worden gebruikt voor …
1 de vorming van acetyl-CoA in de mitochondria.
2 de synthese van eiwitten aan de ribosomen.
3 de opbouw van membranen voor organellen.
212p
Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de
betreffende uitspraak juist of onjuist is.
Bij mensen met LPL-deficiëntie veroorzaakt een normaal dieet een veel te
hoog triglyceridegehalte in het bloed. Een hoog triglyceridegehalte van
het bloed is zichtbaar na centrifugeren. De fractie waarin de
chylomicronen zich bevinden, is dan anders van kleur dan normaal.
In afbeelding 3 is een buisje normaal bloed voor en na centrifugeren
weergegeven. De fracties na centrifugeren zijn aangegeven met P en Q.
afbeelding 3
voor na
Bloed bevat onder andere plasma, rode bloedcellen en witte bloedcellen.
222p
− Schrijf de letters P en Q onder elkaar en noteer erachter welk of welke
van de bovenstaande bloedbestanddelen in de betreffende fractie
aanwezig is of zijn.
− Noteer ook in welke fractie de chylomicronen zich zullen bevinden.
Een ander symptoom van LPL-deficiëntie is chronische alvleesklier-
ontsteking. De alvleesklier produceert dan minder...(1)... waardoor de
ontlasting dun en vettig is. Ook produceert de alvleesklier dan minder
...(2)... waardoor de glucoseconcentratie van het bloed vaak te hoog is.
Bij 1 en 2 moeten de namen van twee stoffen worden ingevuld.
232p
Schrijf de nummers 1 en 2 onder elkaar en noteer de naam van de
betreffende stof erachter.
Bij de behandeling met Glybera wordt een functioneel LPL-gen ingebracht. Hierbij is een virus de vector. Dit virus maakt niet ziek en vermenigvuldigt zich niet, maar brengt enkel het functionele LPL-gen in de kern…

Bij de behandeling met Glybera wordt een functioneel LPL-gen ingebracht. Hierbij is een virus de vector. Dit virus maakt niet ziek en vermenigvuldigt zich niet, maar brengt enkel het functionele LPL-gen in de kern van spiercellen. Daar blijft het gen los in de kern aanwezig. Na injecties met Glybera op zo’n zestig verschillende plaatsen in de beenspieren kan LPL-deficiëntie worden genezen.

242p
Beredeneer waarom de injecties met Glybera in het beenspierweefsel
volstaan om in het hele lichaam voldoende LPL-activiteit te bereiken.
Bij een Glybera-behandeling krijgt de patiënt medicijnen die de activiteit
van B- en T-cellen remmen tijdens en vlak na de behandeling.
251p
Beredeneer waarom het nodig is om de activiteit van B- en T-cellen te
remmen bij een behandeling met Glybera.
De onafhankelijke biologen beweren dat ze op basis van de literatuur over
Glybera een alternatief voor de therapie hebben gemaakt: Slybera. Ze
plaatsten het LPL-gen in een plasmide en brachten die in bij E. coli.
Vervolgens lieten de biologen de E. coli zich vermeerderen. Daarna
werden de plasmiden uit de bacteriën gehaald en werd een bepaalde stof
toegevoegd om de plasmide in twee delen te splitsen (afbeelding 4).
Daarmee werden de overbodige delen uit de plasmide verwijderd en bleef
een zo klein mogelijk relevant deel over: de minicircle. Na zuivering
konden de minicircles worden geoogst en ingebracht in cellen. De
minicircles werden niet in het DNA opgenomen.
De biologen hebben aangetoond dat cellen van een zoogdier waarin de
minicircles zijn ingebracht, het transgen tot expressie brengen.
afbeelding 4
figuur bij de opgave
De plasmide met transgen bevat onder andere de volgende delen:
1 het LPL-gen
2 een gen voor antibioticum-resistentie
3 een promotor voor het LPL-gen
4 de bindingsplaats voor prokaryoot DNA-polymerase
262p
Schrijf de nummers 1 tot en met 4 onder elkaar en noteer erachter of het
betreffende deel wel of niet in de minicircle aanwezig zal zijn.
De biologen zijn van plan om Slybera uiteindelijk te verstrekken aan patiënten met LPL-deficiëntie, maar dan moeten de kwaliteit en veiligheid gegarandeerd zijn. Ze zoeken daarom de hulp van andere onderzoekers voor…

De biologen zijn van plan om Slybera uiteindelijk te verstrekken aan patiënten met LPL-deficiëntie, maar dan moeten de kwaliteit en veiligheid gegarandeerd zijn. Ze zoeken daarom de hulp van andere onderzoekers voor de volgende stappen die moeten worden gedaan, zoals het uitvoeren van dierproeven.

Onderzoekers ontwerpen een experiment om de effectiviteit van Slybera
op muizen te testen. Ze gebruiken 40 LPL-deficiënte muizen.
272p
Beschrijf het experiment.
− Geef aan welke behandeling de muizen krijgen.
− Noteer welke metingen moeten worden gedaan bij de muizen.
LPL-deficiëntie erft recessief over. De frequentie van het allel dat
verantwoordelijk is voor het ontstaan van LPL-deficiëntie is 0,001.
282p
Bereken hoeveel mensen in Nederland geholpen zouden kunnen worden
met Slybera. Ga ervan uit dat de regel van Hardy-Weinberg van
toepassing is en dat het bevolkingsaantal van Nederland 18 miljoen is.

opgave 4Slaap herstelt DNA

Alle organismen met een zenuwstelsel blijken slaap nodig te hebben. Israëlische wetenschappers toonden aan dat slaap een belangrijke rol speelt bij het herstel van DNA-schade in neuronen.
Is de epifyse een endocriene of een exocriene klier? En wordt de melatonineproductie door licht geremd of gestimuleerd? A endocrien epifyse is geremd melatonineproductie wordt door licht B endocrien gestimuleerd C exocrien geremd D exocrien gestimuleerd Op de celmembranen van veel verschillende…

Is de epifyse een endocriene of een exocriene klier? En wordt de melatonineproductie door licht geremd of gestimuleerd? A endocrien epifyse is geremd melatonineproductie wordt door licht B endocrien gestimuleerd C exocrien geremd D exocrien gestimuleerd Op de celmembranen van veel verschillende celtypen zijn melatonine- receptoren te vinden. Zo ook op cellen van het centraal zenuwstelsel. Melatonine heeft verschillende effecten op cellen; het kan bijvoorbeeld de genexpressie beïnvloeden. Drie uitspraken over de doelwitcellen met melatoninereceptoren zijn: 1 Melatonine bereikt de celkern via diffusie. 2 Het effect van melatonine verloopt via second messengers. 3 Melatonine is een transcriptiefactor.

Schrijf de nummers 1, 2 en 3 onder elkaar en noteer erachter of de betreffende uitspraak juist of onjuist is. DNA-schade wordt veelal veroorzaakt door zuurstofradicalen. Deze stoffen ontstaan bij processen waarbij zuurstof wordt gebruikt.
Bij welk proces wordt zuurstof gebruikt? A bij de citroenzuurcyclus B bij de glycolyse C bij de melkzuurgisting D bij de oxidatieve fosforylering De DNA-schade ontstaat als gevolg van de productie van ATP.
Leg uit dat actieve neuronen veel ATP gebruiken. Gebruik in je uitleg een proces op cellulair niveau én een proces op moleculair niveau.
Over inserties en deleties worden de volgende uitspraken gedaan: 1 Een insertie kan leiden tot een leesraamverschuiving. 2 Een deletie kan leiden tot de synthese van een langer eiwit.
Welke uitspraak is juist? A geen van beide B alleen 1 C alleen 2 D zowel 1 als 2 De Israëlische wetenschappers onderzochten of slaap nodig is om dsb’s in neuronen te herstellen. Zij voerden dit onderzoek uit met larven van zebravisjes (afbeelding 1). Zebravisjes zijn vissen die overdag actief zijn.…

Welke uitspraak is juist? A geen van beide B alleen 1 C alleen 2 D zowel 1 als 2 De Israëlische wetenschappers onderzochten of slaap nodig is om dsb’s in neuronen te herstellen. Zij voerden dit onderzoek uit met larven van zebravisjes (afbeelding 1). Zebravisjes zijn vissen die overdag actief zijn. De larven zijn doorzichtig, waardoor het centraal zenuwstelsel goed zichtbaar is. De onderzoekers modificeerden de zebravisjes zodat ze in hun neuronen een groen-fluorescerend eiwit aanmaken dat bindt aan de chromosoomuiteinden (telomeren). Op deze manier maakten ze de beweeglijkheid van chromosomen (chromosoomdynamiek) zichtbaar in het zenuwstelsel van levende zebravis-larven (afbeelding 2). De onderzoekers gebruikten de chromosoomdynamiek als maat voor DNA-herstel. De chromosoomdynamiek wordt onder andere beïnvloed door de mate van spiralisatie van de chromatinedraad en door reparatieprocessen. De chromosoomdynamiek wordt uitgedrukt in de hoeveelheid ruimte waarbinnen de uiteinden van chromosomen bewegen. De lichte plaatsen op de foto in afbeelding 2 geven cellen aan met veel chromosoomdynamiek. afbeelding 1 Vooral tijdens de slaap van de zebravis-larven namen de onderzoekers grote chromosoomdynamiek waar in neuronen. Als ze – tijdens de slaap – de activiteit van neuronen stimuleerden, nam de chromosoomdynamiek af.

De omzetting van H2AX in γ H2AX maakt de reparatie van een dsb mogelijk doordat het de spiralisatie van de chromatinedraad vermindert.
Verklaar dat de afgenomen spiralisatie van de chromatinedraad het herstel van dsb’s makkelijker maakt. Afbeelding 3 toont de gemeten hoeveelheid γ H2AX en de chromosoom- dynamiek in neuronen van zebravis-larven gedurende 25 uur. afbeelding 3 In de legenda is niet weergegeven welke lijn bij welke as…

Verklaar dat de afgenomen spiralisatie van de chromatinedraad het herstel van dsb’s makkelijker maakt. Afbeelding 3 toont de gemeten hoeveelheid γ H2AX en de chromosoom- dynamiek in neuronen van zebravis-larven gedurende 25 uur. afbeelding 3 In de legenda is niet weergegeven welke lijn bij welke as hoort.

Wordt het aantal plaatsen met γ H2AX per kern weergegeven door lijn P of door lijn Q? En waarom? A door lijn P, want dsb’s ontstaan vooral overdag B door lijn P, want dsb’s worden vooral overdag hersteld C door lijn Q, want dsb’s ontstaan vooral overdag D door lijn Q, want dsb’s worden vooral…

Wordt het aantal plaatsen met γ H2AX per kern weergegeven door lijn P of door lijn Q? En waarom? A door lijn P, want dsb’s ontstaan vooral overdag B door lijn P, want dsb’s worden vooral overdag hersteld C door lijn Q, want dsb’s ontstaan vooral overdag D door lijn Q, want dsb’s worden vooral overdag hersteld

Om te bepalen hoe slaap en chromosoomdynamiek samenhangen, deden de onderzoekers een experiment waarbij een groep zebravis-larven overdag melatonine in een oplosmiddel toegediend kreeg. Een andere groep zebravis-larven kreeg alleen het oplosmiddel toegediend (controle). Afbeelding 4 toont de…

Om te bepalen hoe slaap en chromosoomdynamiek samenhangen, deden de onderzoekers een experiment waarbij een groep zebravis-larven overdag melatonine in een oplosmiddel toegediend kreeg. Een andere groep zebravis-larven kreeg alleen het oplosmiddel toegediend (controle). Afbeelding 4 toont de slaapduur vlak voor en na toediening. Afbeelding 5 toont de chromosoomdynamiek drie uur na toediening. afbeelding 4

Welk model wordt ondersteund door de resultaten van het onderzoek?

opgave 5Schadelijke peuken

Onderzoek heeft aangetoond dat weggegooide sigarettenpeuken
verstoringen in ecosystemen kunnen veroorzaken. Ecologen van de
University of Cambridge onderzochten de invloed van sigarettenpeuken
op de twee plantensoorten die veel in grasvelden van parken te vinden
zijn: Engels raaigras en witte klaver.
In het onderzoek werden drie typen sigarettenfilters gebruikt: filters van ongerookte sigaretten (schone filters), filters van gerookte sigaretten (filters zonder tabak) en filters van gerookte sigaretten waaraan nog…

In het onderzoek werden drie typen sigarettenfilters gebruikt: filters van ongerookte sigaretten (schone filters), filters van gerookte sigaretten (filters zonder tabak) en filters van gerookte sigaretten waaraan nog een beetje tabak achter was gebleven (filters met tabak). Afbeelding 1 toont het percentage zaden dat is gekiemd (het kiemingssucces) van Engels raaigras en witte klaver, gezaaid op bodems met de drie typen filters en op controle-bodems. afbeelding 1

Het relatieve kiemingssucces is de mate waarin de kieming van de
behandeling verschilt van de controle. In het geval van Engels raaigras is
dit in aanwezigheid van filters met tabak 83%.
372p
Bereken het relatieve kiemingssucces van witte klaver in aanwezigheid
van filters met tabak.
Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.
Eenentwintig dagen nadat de planten gekiemd waren, werden verschillende metingen gedaan aan de planten. De tabel toont de resultaten van planten die gegroeid waren op bodems met filters met tabak ten opzichte van…

Eenentwintig dagen nadat de planten gekiemd waren, werden verschillende metingen gedaan aan de planten. De tabel toont de resultaten van planten die gegroeid waren op bodems met filters met tabak ten opzichte van planten die gegroeid waren op de controlebodems. Engels raaigras witte klaver lengte stengels –13% –28% drooggewicht wortels geen significant verschil –57% gehalte chlorofyl a geen significant verschil +10% gehalte chlorofyl b –18% geen significant verschil

Het grootste effect is het lagere wortelgewicht in witte klaver.
382p
Beredeneer dat een klein procentueel verschil in wortelgewicht bij de
kiemplant kan leiden tot een veel groter procentueel verschil in
wortelgewicht na 21 dagen.
De afname van het gehalte chlorofyl b bij Engels raaigras heeft invloed op
de fotosynthese.
392p
Welk effect heeft een afname in het gehalte chlorofyl b?
A Er worden minder elektronen aangeslagen bij licht met een golflengte
van 450 nm.
B Er worden minder elektronen aangeslagen bij licht met een golflengte
van 700 nm.
C Fotosysteem II draagt meer bij aan de NADPH-productie dan
fotosysteem I.
D Fotosysteem II draagt meer bij aan de ATP-productie dan
In het onderzoek werden Engels raaigras en witte klaver gekweekt op bodems waarin de omstandigheden voor plantengroei optimaal zijn. Witte klaver behoort tot de vlinderbloemigen, die een symbiose kunnen aangaan met…
401p
Op welk type bodem hebben witte-klaverplanten door symbiose met
knolletjesbacteriën het grootste voordeel ten opzichte van
niet-vlinderbloemigen?
A op fosfaatarme bodems
B op fosfaatrijke bodems
C op nitraatarme bodems
D op nitraatrijke bodems
De vervuiling met sigarettenpeuken is ook nadelig voor de
knolletjesbacteriën, doordat stengelgroei van de witte klaver afneemt.
412p
Leg uit dat een kortere stengel van witte klaver nadelig is voor de
knolletjesbacteriën als er ook andere plantensoorten aanwezig zijn.
Bronvermelding
Een opsomming van de in dit examen gebruikte bronnen, zoals teksten en afbeeldingen, is te vinden in het bij dit examen
behorende correctievoorschrift.