opgave 1Voortplanting

ICSI is de afkorting van Intra Cytoplasmic Sperm Injection (sperm = spermacel). Bij deze techniek van ’geassisteerde voortplanting’ wordt met een micro-injectienaald één spermacel geïnjecteerd in een secundaire oöcyt (zie afbeelding 1) waarvan aangenomen kan worden dat deze in de metafase-II verkeert. De cel wordt daartoe gefixeerd met een pipet. P is het eerste poollichaampje. afbeelding 1 bron:A.Van Steirteghem, Fertiliteitsonderzoek en behandeling, Oss, 1994, 190 De diameter van een secundaire oöcyt is ongeveer 100 µ m.


Zijn in een secundaire oöcyt in het stadium zoals dat in afbeelding 1 is weergegeven, na kleuring chromosomen zichtbaar? Verklaar je antwoord. Als een ICSI-behandeling levensvatbare embryo’s oplevert, worden er – net als bij andere vormen van ’in-vitrofertilisatie’ – enkele in de baarmoeder geplaatst. Dit gebeurt meestal met embryo’s in een vier- tot achtcellig stadium. Een studente noemt vier criteria waarop – voorafgaande aan de implantatie – de levensvatbaarheid van een embryo zou kunnen worden vastgesteld: 1 de aanwezigheid van delende kernen; 2 de beweeglijkheid van het embryo; 3 de grootte van de cellen; 4 het aantal mitochondriën per cel.




In afbeelding 3 is het verloop van het aantal primaire oöcyten gegeven. Deze oöcyten ontwikkelen zich in het embryo. Op een leeftijd van 50 jaar zijn geen primaire oöcyten meer aanwezig. afbeelding 3 bron: M.A.Tribe & M.R. Eraut, Basic Biology Course, Unit 4, Communication between cells, Book 11, Hormones, Cambridge etc., 1979, 158 Over de oorzaak waardoor het aantal primaire oöcyten in de tweede helft van de embryonale ontwikkeling afneemt, worden twee beweringen gedaan: 1 Het aantal neemt af doordat primaire oöcyten zich ontwikkelen tot secundaire oöcyten. 2 Het aantal neemt af doordat primaire oöcyten samensmelten tot oögoniën.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist? A geen van beide beweringen B alleen bewering 1 C alleen bewering 2 D beide beweringen Bij een bepaalde vrouw vond haar eerste menstruatie plaats op de leeftijd van dertien jaar en vier maanden.Toen zij 52 jaar en zes maanden was, had zij haar laatste menstruatie. In geval van ongestoorde menstruatiecycli zouden bij haar ongeveer 500 eicellen zijn gerijpt. In werkelijkheid blijkt dit aantal kleiner te zijn, doordat niet al haar cycli ongestoord zijn.
opgave 2Genetica

Bij mensen is het gen voor een bepaalde vorm van kleurenblindheid X-chromosomaal. Eén op de zeven niet-kleurenblinde vrouwen is hiervoor heterozygoot. Een man en een vrouw kunnen normaal kleuren zien. Deze twee mensen krijgen een kind. Over hun voorouders zijn geen gegevens bekend. Aangenomen mag worden dat er geen mutatie of crossing-over heeft plaatsgevonden.



Is het gen dat deze ziekte veroorzaakt dominant of recessief of is dat uit deze stamboom niet af te leiden? En is het gen X-chromosomaal of niet X-chromosomaal of is dat uit deze stamboom niet af te leiden? Er zijn kinderen, de ’snotteraars’, die vaak last hebben van infecties van de bovenste luchtwegen. Deze infecties worden veroorzaakt door ziekteverwekkende bacteriën (pneumokokken). De gevoeligheid voor deze infectie hangt samen met de aard van de receptor, de Fc-receptor, op de macrofagen die het kind vormt.Van deze receptor bestaan twee varianten: op plaats 131 van het receptoreiwitmolecuul kan zich het aminozuur histidine (H131) of het aminozuur arginine (R131) bevinden. Het receptoreiwit H131 wordt gevormd als het gen E H in de cellen aanwezig is. In aanwezigheid van het gen E R wordt het receptoreiwit R131 gevormd. Beide genen komen tegelijkertijd tot expressie. Van een groep snotteraars en van een populatie waarvan deze groep deel uitmaakt, werd het genotype voor deze receptoreiwitten bepaald. De resultaten zijn weergegeven in tabel 1. Deze populatie voldoet niet aan de Hardy-Weinberg regel. tabel 1 Uit tabel 1 blijkt dat het optreden van de infecties bij snotteraars samenhangt met het genotype.

Welk van de receptoreiwitten H131 en R131 geeft de meeste bescherming tegen een pneumokokkeninfectie? En welk van de genotypen E H E H , E H E R en E R E R moet een kind hebben om macrofagen met Fc-receptoren te kunnen produceren die de meeste bescherming bieden? receptoreiwit genotype A H131 E H E H B H131 E H E R C H131 E R E R D R131 E H E H E R131 E H E R F R131 E R E R
opgave 3Speeksel

tekst 1 ! "#$%& ’ ’( "#)%&! ( "*% + ,- ,-. In tekening 1 van afbeelding 5 is de proefopstelling van Pavlov schematisch weergegeven. Klassiek conditioneren lukt meestal alleen wanneer de geconditioneerde prikkel, in dit geval het geluidssignaal (S), na zeer korte tijd wordt gevolgd door de niet-geconditioneerde prikkel, in dit geval het voedsel (V). De reflexmatige reactie, in dit geval de speekselafscheiding, wordt de respons (R) genoemd.Tekening 2 van afbeelding 5 geeft het verband weer tussen het tijdsinterval S-V en de mate van de conditionering. afbeelding 5 bewerkt naar: M.S.Westerterp-Plantenga e.a., Biologie van populaties en gedrag 3, 5/7, Heerlen, 1988, 230–231 De handelingen en waarnemingen in de opeenvolgende fasen in de conditioneringsexperimenten van Pavlov kunnen schematisch worden weergegeven. In afbeelding 6 is fase 1 getekend, zoals die in tekst 1 is beschreven. afbeelding 6 fase 1 tijd

In afbeelding 7 zijn de fasen 2 en 3 uit tekst 1 voor een deel getekend. In tekening 1 van afbeelding 7 ontbreekt het moment waarop het voedsel wordt gegegeven (V). In tekening 2 van afbeelding 7 ontbreekt het moment waarop de hond speeksel gaat afgeven (R). afbeelding 7 fase 2 fase 3 S S R R tijd tijd tekening 1 tekening 2

Neem afbeelding 7 over op je antwoordblad. Teken in tekening 1 het moment waarop het voedsel wordt gegegeven (V) in een juiste tijdrelatie tot S en R. Teken in tekening 2 het moment waarop de hond speeksel gaat afgeven (R) in een juiste tijdrelatie tot S. Mensen produceren twee typen speeksel afhankelijk van het voedsel dat ze consumeren. Tabel 2 bevat informatie over de samenstelling van deze twee typen speeksel (I en II). tabel 2 ! " #$$" !(#( #$$"%"%&’ !(#( ( ( ( Gesteld wordt dat zonder voedsel in je mond het geproduceerde speeksel een mengsel is van speeksel van type I en type II.Thiocyanaat in speekseltype II kun je aantonen met een oplossing van een ijzerzout: thiocyanaat + ijzerzout levert een oranje kleur op. De concentratie thiocyanaat bepaalt de mate van kleuring die van licht-oranje naar donker- oranje loopt. Bij het kauwen van kauwgum wordt speeksel geproduceerd waarin relatief veel speekseltype II voorkomt. Je gaat een opzet maken voor een proef waarmee je dit aantoont. Het is niet mogelijk om de beide geproduceerde speekseltypen gescheiden op te vangen. Je hebt kauwgum om op te kauwen en je hebt de beschikking over glaswerk, waaronder reageerbuizen, en een druppelflesje met ijzerzoutoplossing. Je mag aannemen dat deze kauwgom geen stoffen bevat die invloed op de proef hebben.


In een bepaalde populatie komen bij 84% van de individuen met de bloedgroepantigenen A en/of B deze antigenen ook voor in het speeksel. Men noemt deze mensen ’secretors’. Bij 16% van de individuen met de bloedgroepantigenen A en/of B komen die antigenen niet in het speeksel voor. Men noemt deze mensen ’non-secretors’. Het secretorgen (E) is dominant over het non-secretorgen (e). E en e zijn niet X-chromosomaal en erven onafhankelijk van de AB0-bloedgroepgenen over. Op deze populatie is de Hardy-Weinberg regel van toepassing. De verdeling van de bloedgroepen in deze populatie is gegeven in tabel 3.Tevens is vermeld door welk genotype de bloedgroep bepaald wordt. tabel 3 ( ) *% ) ) % ) + ,% + + % + )+ ,%* ,% ) + In een gezin hebben de vader en de moeder bloedgroep AB. Ze zijn beiden secretor. Zij krijgen samen een kind.
opgave 4Glucose, insuline en nierfunctie
opgave 5Bloedsomloop

In diagram 1 in afbeelding 8 is het drukverval in de grote bloedsomloop weergegeven. Langs de X-as is een aantal delen van de grote bloedsomloop aangegeven. In diagram 2 van afbeelding 8 is de drukverandering op plaats R van diagram 1 uitgezet tegen de tijd. afbeelding 8 bloeddruk diagram 1 diagram 2 De druk op plaats R verandert voortdurend (zie diagram 2). Deze verandering in de bloeddruk wordt veroorzaakt door de hartwerking. Het verschil tussen de hoogste drukwaarde P en de laagste drukwaarde Q (in het diagram aangegeven met a) is gemeten bij een bepaalde vrouw op de leeftijd van 20 jaar en op de leeftijd van 70 jaar. Uit de meting blijkt dat a op de leeftijd van 70 jaar groter is dan op de leeftijd van 20 jaar. Hierover worden twee beweringen gedaan: de 1 a slagaders wordt met afneemt, het toenemen van de leeftijd groter doordat de elasticiteit van de wand van 2 a wordt met het toenemen van de leeftijd groter doordat de kracht waarmee de linker kamer zich samentrekt, afneemt.

Welke van deze beweringen is of welke zijn juist? A geen van beide beweringen B alleen bewering 1 C alleen bewering 2 D beide beweringen In afbeelding 9 is bij dezelfde vergroting de dwarsdoorsnede van de slagader op plaats R in diagram 1 op twee opeenvolgende tijdstippen schematisch weergegeven. Eén van de doorsneden komt overeen met de situatie waarin druk P van diagram 2 (afbeelding 8) heerst. doorsnede 1 doorsnede 2

Welke van de twee doorsneden is gemaakt op het tijdstip dat bloeddruk P heerst? Verklaar je antwoord. Op de horizontale as in diagram 1 zijn de plaatsen O, R en S aangegeven. De bloeddruk bij S is lager dan die bij R. Hierover worden twee beweringen gedaan: 1 De bloeddruk bij S is lager dan die bij R, doordat op plaats S de totale oppervlakte van de doorsneden van de slagaders in de grote bloedsomloop kleiner is dan die op plaats R. 2 De bloeddruk bij S is lager dan die bij R, doordat de weerstand in het traject O – S groter is dan die in het traject O – R.

opgave 6Regeling
opgave 7Ademhaling

opgave 8DNA
opgave 9Enzymen

opgave 10Cellen bij de mens


opgave 11Plantencellen
opgave 12Evolutie



opgave 13Ecosystemen

opgave 14Energie

Bij experimenten met jonge koolmezen bleek dat de overlevingskans van de jongen wordt beïnvloed door de buitentemperatuur en door het aantal jongen dat zich in een nestkast bevindt. Het diagram van afbeelding 18 geeft de temperatuurtolerantie weer van broedsels van de koolmees in nesten met 3, 6, 12 of 18 jongen. In het onderzoek werden andere factoren, zoals de afmeting van de nestkast en de voedselvoorziening per jong, voor alle nesten gelijk gehouden.

afbeelding 18 bewerkt naar: K. Bakker e.a., red., Inleiding tot de oecologie, Utrecht, 1985, 40 In een nestkast zitten de jongen dicht tegen elkaar en vormen met elkaar min of meer een bol. De temperatuurtolerantie houdt verband met het quotiënt A/V waarin A het gezamenlijke lichaamsoppervlak van de jongen is dat aan de omgeving is blootgesteld en V het gezamenlijke lichaamsvolume van de jongen.

Leg uit waardoor de tolerantiegrens voor lagere temperaturen van een nest met 18 jongen lager ligt dan die van een nest met 3 jongen. Gebruik in je uitleg het quotiënt A/V. In afbeelding 19 zijn de assimilatie-efficiëntie (A/I) en de productiviteits-efficiëntie (P/A) van twee groepen zoogdieren in een graslandecosysteem schematisch weergegeven. afbeelding 19 Legenda: A = hoeveelheid energie in organische stof die via dedarm wordt geresorbeerd en in het bloed opgenomen F = verlies van energie door ontlasting I = hoeveelheid energie in organische stof die wordt gegeten P = productiviteit R = energieverlies door dissimilatie bewerkt naar: M. Begon e.a., Ecology: individuals, populations and communities, Boston etc., 1996, 737

Bereken R in joules voor de groep planteneters als I een energie-inhoud heeft van 100 joules. De assimilatie-efficiëntie (A/I) is bij de planteneters kleiner dan bij de vleeseters.Als verklaring hiervoor worden de volgende beweringen gedaan. 1 De assimilatie-efficiëntie (A/I) is bij de planteneters kleiner doordat de vertering van plantaardig materiaal per volume-eenheid minder energie kost dan de vertering van een gelijke volume-eenheid dierlijk materiaal. 2 De assimilatie-efficiëntie (A/I) is bij de planteneters kleiner doordat het geresorbeerde voedsel minder organische stof bevat dan het geresorbeerde voedsel bij vleeseters.

opgave 15Zeehonden

In 1997 ontwikkelde het Instituut voor Bos- en Natuuronderzoek (IBN) een plan om de verspreiding en de trekbewegingen van zeehonden in de Waddenzee te onderzoeken. Daartoe wilde het instituut vijftien zeehonden van de soort Phoca vitulina uitrusten met een satellietzender.Tegen dit plan protesteerde het zeehondencentrum in Pieterburen. Volgens dit centrum zouden zeehonden door de zender met een 20 cm lange antenne worden gehinderd bij hun dagelijkse activiteiten en zouden ze meer kans hebben om te verdrinken dan zeehonden zonder zender. In januari 1998 maakte het IBN bekend dat het ’zenderen’ (= het aanbrengen van een zender) van de zeehonden zou worden uitgesteld. In maart 1998 ging het IBN-onderzoek alsnog door. tekst 2 ,-& ( & /0 12 ( 3 bron: Hélène van Beek, Schattig, een zeehond met zender, De Gelderlander, 21 maart 1998 De pers vermoedde dat het IBN het zenderen in ’het diepste geheim’ had uitgevoerd uit angst voor negatieve publiciteit en acties van tegenstanders. Het IBN gebruikte echter een biologisch argument gebaseerd op verondersteld diergedrag.


Op welk van deze gedragssystemen heeft de informatie die Sophie Braseur zegt te ontvangen, vooral betrekking? Tabel 4 geeft cijfers over het verdrinken en verdwijnen van zeehonden met een zender. tabel 4 -&("-( - #( /’&( 0 /’&( 1# . ..2.., 3((( 5((% 6(% 6" Neem aan dat de situatie in het Waddengebied voor wat betreft het verdwijnen van zeehonden overeenkwam met het totaal van de gegevens buiten het Waddengebied, zoals dat in tabel 4 is opgenomen.


Tekening 1 in afbeelding 20 is afkomstig uit een artikel in Bionieuws . Tekening 2 in afbeelding 20 geeft een volwassen Gewone zeehond ( Phoca vitulina ) weer. De zeehonden zijn in beide tekeningen op dezelfde schaal weergegeven. afbeelding 20 tekening 1 bewerkt naar: Pieterburen heeft laatste woord over zeehond, Bionieuws 17 januari 1998 tekening 2 bron: F.H. van den Brink, Zoogdierengids voor alle in ons land en overig Europa voorkomende zoogdiersoorten,Amsterdam/Brussel, 1978, 157 Een leerlinge bestudeert tekening 1 en vergelijkt deze met tekening 2 in afbeelding 20. Zij weet dat het zendergewicht van 200 gram geen probleem voor de zeehond oplevert. Op grond van haar vergelijking verbaast ze zich over de weergave van de gezenderde zeehonden. Zij is van mening dat Bionieuws impliciet kiest voor de opvatting van het zeehondencentrum in Pieterburen.


De Rijksoverheid heeft in het Plan Kern Beslissing Waddenzee 1993 aangegeven te streven naar een zo natuurlijk mogelijke Waddenzee. Per soort zou de populatieomvang niet meer dan tweemaal zo groot of tweemaal zo klein mogen zijn als die in 1930. In afbeelding 21 is een zogenoemde AMOEBE getekend die informatie geeft over de toestand van een aantal populaties in het Waddengebied. De grootte van deze populaties in 1930 dient als uitgangssituatie en is in afbeelding 21 met een stippellijn getekend. De omvang van de populaties in 1990 is met grijs aangegeven. afbeelding 21 bron: J. Rozema & H.A.Verhoef, Leerboek toegepaste oecologie. Bijdragen van de oecologie in de analyse en het oplossen van milieuproblemen,Amsterdam, 1996, 299 In vergelijking met het referentiejaar kan een populatie in de Waddenzee afnemen of toenemen. Een halvering of nog grotere afname van een populatie wordt beschouwd als een ernstige verandering in het ecosysteem. Evenzo wordt een verdubbeling of nog grotere toename beschouwd als een ernstige verandering in het ecosysteem vergeleken met het referentiejaar. Vijf populaties uit de Waddenamoebe zijn: grote stern (een vogel), kanoetstrandloper (een vogel), nonnetje (een schelpdier), wadpier (een worm) en zeehond.

Bij dit examen hoort geen uitwerkbijlage.
12p
D
21p

32p
A
42p
D
52p
A
62p

72p
D
82p

92p
A
102p

113p

125p

132p
A
142p

152p
B
161p

172p
C
183p

192p
A
202p

212p
A
222p

232p
D
242p
C
252p
C
262p

272p

281p

292p
C
302p
C
313p

322p

332p

342p

352p
A
361p

371p

382p
C
392p

402p
