# Eindexamen Biologie VWO 2008 tijdvak 1

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2008/tijdvak-1

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 1

### Vraag 3 – Opgave 1

### Vraag 4 – Opgave 1

### Vraag 5 – Opgave 1

### Vraag 6 – Opgave 1

### Vraag 7 – Opgave 1

### Vraag 8 – Opgave 1

### Vraag 9 – Opgave 1

### Vraag 10 – Opgave 1

### Vraag 11 – Opgave 1

### Vraag 12 – Opgave 1

### Vraag 13 – Opgave 1

### Vraag 14 – Opgave 1

### Vraag 15 – Opgave 1

### Vraag 16 – Opgave 1

### Vraag 17 – Opgave 1

### Vraag 18 – Opgave 1

### Vraag 19 – Opgave 1

### Vraag 20 – Opgave 1

### Vraag 21 – Opgave 2

### Vraag 22 – Opgave 1

### Vraag 23 – Opgave 2

### Vraag 24 – Opgave 1

### Vraag 25 – Opgave 2

### Vraag 26 – Opgave 2

### Vraag 27 – Opgave 1

### Vraag 28 – Opgave 1

### Vraag 29 – Opgave 1

### Vraag 30 – Opgave 1

### Vraag 31 – Opgave 2

### Vraag 32 – Opgave 2

### Vraag 33 – Opgave 1

### Vraag 34 – Opgave 2

### Vraag 35 – Opgave 1

### Vraag 36 – Opgave 1

### Vraag 37 – Opgave 1

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VWO
2008
tijdvak 1
woensdag 21 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie 1,2

Dit examen bestaat uit 37 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 71 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord behaald kunnen
worden.

Als bij een open vraag een verklaring, uitleg of berekening vereist is, worden aan het
antwoord meestal geen punten toegekend als deze verklaring, uitleg of berekening
ontbreekt.

Geef niet meer antwoorden (redenen, voorbeelden e.d.) dan er worden gevraagd. Als er
bijvoorbeeld twee redenen worden gevraagd en je geeft meer dan twee redenen, dan
worden alleen de eerste twee in de beoordeling meegeteld.

800025-1-026o

### Pagina 2

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

Forel in Nieuw-Zeeland

Vanwege de uitdaging die hij vormt voor sportvissers, werd in 1867 de beekforel
(Salmo trutta) vanuit Engeland in de Nieuw-Zeelandse viswateren
geïntroduceerd.
Deze beekforel heeft zich op eigen kracht verspreid over een aantal beken,
rivieren en meren. Daarbij verdwenen inheemse vissen van het genus Galaxias.
Om te bepalen wat de invloed van deze introductie op Nieuw-Zeelandse
ongewervelden is, werd een ecologisch onderzoek gedaan in beken met
beekforel en in beken met de inheemse Galaxias. Zowel de beekforel als
Galaxias eten nymfen (larven) van eendagsvliegen van het genus Deleatidium.
Deze nymfen begrazen microscopisch kleine algen op de stenen bedding van de
beek, maar kunnen zich tussen de keien verschuilen.

In drie proefopstellingen werden de grazende nymfen geteld op een bedding met
keien in respectievelijk stromend water zonder vis (1), stromend water met
Galaxias vissen (2) en stromend water met beekforellen (3). Het aantal
Deleatidium nymfen was bij aanvang in alle drie proefopstellingen gelijk en de
vissen konden niet bij de nymfen komen.
In onderstaand diagram zijn de resultaten van dit experiment weergegeven.

[FIGUUR: Een staafdiagram met op de x-as de verschillende proefopstellingen (1 water, 2 water met Galaxias vissen, 3 water met beekforellen) en op de y-as het gemiddelde aantal zichtbare Deleatidium nymfen per oppervlakte eenheid, lopend van 0 tot 12.]

2p 1 Welke twee conclusies kun je trekken uit de resultaten van het hierboven
beschreven experiment?

In de Taieri-rivier (Nieuw-Zeeland) werden 198 plaatsen uitgezocht en in vier
typen ingedeeld op grond van de aan- of afwezigheid van de beide vissoorten:
geen van beide aanwezig, alleen beekforel aanwezig, alleen Galaxias aanwezig
of zowel beekforel als Galaxias aanwezig. Van elke plek werd een drietal

800025-1-0260
lees verder ►►►

### Pagina 3

gegevens verzameld, waarna van elk gegeven de gemiddelde waarde werd
bepaald. In de tabel staan deze gegevens.

| typerimg                     | aantal plaatsen | aantal watervallen stroomafwaarts | hoogte (m boven de zeespiegel) | % van de bedding bedekt met keien |
| :-------------------------- | :-------------- | :-------------------------------- | :---------------------------- | :-------------------------------- |
| geen van beide vissoorten aanwezig | 54              | 4,37                              | 339                           | 15,8                              |
| alleen beekforel aanwezig   | 71              | 0,42                              | 324                           | 18,9                              |
| alleen Galaxias aanwezig  | 64              | 12,3                              | 567                           | 22,1                              |
| zowel beekforel als Galaxias aanwezig | 9               | 0,0                               | 481                           | 46,7                              |

1p 2 Het voorkomen van de beekforel en van Galaxias op bepaalde plaatsen (zie
tabel) wijst op een verschil in het gedrag van deze vissen.
Welk verschil in het gedrag van de beekforel en dat van Galaxias heeft als
gevolg dat ze op verschillende plaatsen voorkomen?

Nader onderzoek werd gedaan naar indirecte effecten van de beekforel op het
ecosysteem in de Nieuw-Zeelandse wateren. Daartoe werden twee gebieden in
de Taieri-rivier met fysisch-chemisch gelijke omstandigheden bestudeerd. In het
ene gebied leefde als enige vis Galaxias, in het andere gebied als enige vis de
beekforel.
De netto productie aan algen, ongewervelden (zoals *Deleatidium* nymfen) en vis
werd bepaald. Ook werd bepaald de hoeveelheid biomassa aan algen en
ongewervelden die door het volgende trofische niveau werd geconsumeerd. De
resultaten zijn in onderstaande staafdiagrammen weergegeven.

[FIGUUR: Drie staafdiagrammen met op de x-as de labels G en B. De linker grafiek heeft op de y-as "biomassa (g drooggewicht per m² per jaar)" met waarden van 0 tot 300. De grafiek toont een staaf bij G en een staaf bij B. De middelste grafiek heeft op de y-as waarden van 0 tot 12. De grafiek toont een staaf bij G en een staaf bij B. De rechter grafiek heeft op de y-as waarden van 0 tot 2. De grafiek toont een staaf bij G en een staaf bij B. Er is ook een legenda met een vierkantje en de tekst "G = water met algen" en een grijze vierkantje met de tekst "consumptie". De legenda bevat ook de tekst "B = water met alleen beekforel" en "1 algen" en "2 ongewervelden" en "3 vis".]

2p 3 – Hoe groot is de consumptie aan ongewervelden in water met beekforel
(per m² per jaar) en hoe groot is daar de netto productie (per m² per jaar)
aan beekforel?
– Geef een verklaring voor het verschil.

800025-1-026o 3 lees verder ►►►


### Pagina 4

Hemodialyse

Slecht functionerende nieren zijn levensbedreigend. Hemodialyse biedt in die
situatie vaak uitkomst doordat deze behandeling een aantal functies van de nier
geheel of gedeeltelijk kan vervangen. Een nierpatiënt wordt daartoe gemiddeld
drie maal per week gedurende een aantal uren aan het dialyseapparaat
aangesloten. Hemodialyse is bedoeld als een tijdelijke behandeling ter
overbrugging van de tijd totdat een donornier ter beschikking komt.
De samenstelling van de dialysevloeistof en de snelheid van bloedstroom en
dialysevloeistof zijn zo ingesteld dat de netto verplaatsing van stoffen door het
membraan zoveel mogelijk lijkt op het resultaat van de transportprocessen door
de wand van het nierkanaaltje van een gezonde nier.

In onderstaande tabel is de samenstelling gegeven van het bloedplasma van
een persoon met gezonde nieren, van de verse dialysevloeistof en van het
bloedplasma van een nierpatiënt.

[FIGUUR: Tabel met concentraties van elektrolyten en niet-elektrolyten in bloedplasma van een gezonde persoon, verse dialysevloeistof en bloedplasma van een nierpatiënt.]

2p 4 Leg uit waarom sommige stoffen, die wel in het bloedplasma voorkomen, in de
verse dialysevloeistof (zie tabel) ontbreken.

800025-1-0260


### Pagina 5

2p 5 Uit de samenstelling van de dialysevloeistof (zie de tabel op pagina 4) blijkt dat
geprobeerd wordt het bufferend vermogen van het bloedplasma van de
nierpatiënt te verhogen.
Leg uit op welke wijze bij hemodialyse het bufferend vermogen van het
bloedplasma van de nierpatiënt verhoogd wordt.

Door hemodialyse kan de bloedzuiverende functie van de nier tijdelijk en in
redelijke mate overgenomen worden. Doordat een andere functie niet wordt
overgenomen, zou zonder medicatie de hematocriet (het volumeaandeel
bloedcellen in het bloed) sterk gaan dalen.
1p 6 Welk hormoon krijgt de patiënt toegediend om dit te voorkomen?

In onderstaande afbeelding is een dwarsdoorsnede door de buikholte
weergegeven, met daarin onder andere zichtbaar de nieren en delen van het
spijsverteringskanaal.

[FIGUUR: Dwarsdoorsnede van de buikholte, waarop organen zoals de lever, nieren, maag en darmen zichtbaar zijn.]

Uit de ligging van de organen kun je opmaken of de doorsnede een
bovenaanzicht of een onderaanzicht is.
2p 7 Is het een bovenaanzicht of een onderaanzicht? Waaraan is dat te zien?
A Het is een bovenaanzicht, want de lever is links in de afbeelding te zien.
B Het is een bovenaanzicht, want de maag is links in de afbeelding te zien.
C Het is een onderaanzicht, want de lever is links in de afbeelding te zien.
D Het is een onderaanzicht, want de maag is links in de afbeelding te zien.

800025-1-026o 5 lees verder ►►►

### Pagina 6

Hersendoorbloeding

In de hersenen
kunnen arterioveneuze malformaties (AVM's) voorkomen. Een
AVM is een misvorming in het haarvatennet tussen een slagadertje en een
adertje, waardoor het slagadertje direct overgaat in het adertje. De overgang
bestaat uit een sterk verwijwd bloedvat, dat om die reden wel 'spatader' wordt
genoemd. In onderstaande afbeelding is in tekening 1 schematisch een normale
verbinding tussen slagadertje en een adertje weergegeven en in tekening 2 een
AVM.

tekening 1
[FIGUUR: Schematische weergave van een normale verbinding tussen een slagadertje en een adertje.]
slagadertje
haarvatennet
adertje

tekening 2
[FIGUUR: Schematische weergave van een arterioveneuze malformatie (AVM).]
slagadertjes
AVM
adertje

Het bloed in het adertje van de AVM is relatief zuurstofrijk. AVM's kunnen tot
bloedingen leiden, doordat in de 'spataderen' gemakkelijk scheurtjes ontstaan.
De gevolgen van dergelijke bloedingen lopen sterk uiteen, afhankelijk van de
plaats en de omvang. Zelfs zonder dat er bloedingen ontstaan kunnen
hinderlijke effecten optreden, variërend van acute hoofdpijn tot verlammingen.

2p 8 Leg uit waardoor het bloed in het adertje van de AVM relatief zuurstofrijk is.

In onderstaande afbeelding is een bovenaanzicht van de grote hersenen
weergegeven. Een aantal delen is genummerd.
[FIGUUR: Bovenaanzicht van de grote hersenen met genummerde delen 1-5.]
1 2 3 4 5

800025-1-026o
6
lees verder


### Pagina 7

2p 9 Bij een patiënt is een AVM de oorzaak van een verlamming in het rechterbeen.
In welk van de genummerde delen van de grote hersenen (zie afbeelding op
pagina 6) bevindt zich de AVM die deze verlamming veroorzaakt?
A 1
B 2
C 3
D 4
E 5

Bij een patiënte is als gevolg van een bloeding in het gezichtscentrum
(de optische schors) een gedeelte van het gezichtsveld verloren gegaan. In
onderstaande afbeelding is het gezichtsveld van haar linkeroog en van haar
rechteroog weergegeven. Hoe donkerder het beeld, hoe slechter het zicht in dat
gedeelte.

gezichtsveld linkeroog gezichtsveld rechteroog
[FIGUUR: Twee cirkelvormige diagrammen die gezichtsvelden voorstellen. Links het gezichtsveld van het linkeroog, verdeeld in kwadranten I, II, III, IV. Rechts het gezichtsveld van het rechteroog, verdeeld in kwadranten I, II, III, IV. De diagrammen tonen donkere gebieden die aangeven waar het zicht verloren is gegaan.]

2p 10 Waar heeft de bloeding plaatsgevonden die dit verlies in kwadrant IV van haar
gezichtsveld in het linkeroog en in het rechteroog veroorzaakt heeft?
A in het gezichtscentrum van de linkerhelft van de grote hersenen
B in het gezichtscentrum van de rechterhelft van de grote hersenen
C voor het linkeroog in het gezichtscentrum van de linkerhelft van de grote
hersenen en voor het rechteroog in het gezichtscentrum van de rechterhelft
D voor het linkeroog in het gezichtscentrum van de rechterhelft van de grote
hersenen en voor het rechteroog in het gezichtscentrum van de linkerhelft

800025-1-026o 7 lees verder ►►►

### Pagina 8

Stikstofreservoirs en stikstofstromen

In onderstaande afbeelding is een vereenvoudigd model van de belangrijkste stikstofreservoirs en stikstofstromen in een loofbos (Hubbard Brook) in de Verenigde Staten weergegeven. Het betreft een jaarlijks gemiddelde in een lange termijn.

[FIGUUR: Diagram met stikstofreservoirs en -stromen. Reservoirs zijn: biomassa bovengronds (351), biomassa ondergronds (181), opgelost in bodem (26), in humuslaag (1100), gebonden aan bodemmateriaal (3600). Stromen zijn: neerslag (6,5), stikstoffixatie (14,2), uitspoeling (4,0). Er zijn pijlen die stromen tussen de reservoirs weergeven met bijbehorende waarden.]

Legenda:
stikstofreservoirs
(kg N ha¯¹)
stikstofstromen
(kg N ha¯¹ jaar⁻¹)

2p 11 Geef twee mogelijke verklaringen voor het grote verschil tussen de hoeveelheid aan bodemmateriaal gebonden stikstof en de hoeveelheid in humus aanwezige stikstof in het Hubbard Brook loofbos.

De bacteriële stikstoffixatie in het model van bovenstaande afbeelding draagt wel rechtstreeks bij aan de hoeveelheid stikstof in de humuslaag, maar niet rechtstreeks aan de hoeveelheid stikstof die aan bodemmateriaal is gebonden.

1p 12 Geef hiervoor een verklaring.

800025-1-026o 8 lees verder ►►►

### Pagina 9

In onderstaande tabel is de voedingsstoffenbalans weergegeven van enkele
ionen in de bodem van het onderzochte bosgebied. Alle waarden zijn in kg
ha$^{-1}$ jaar$^{-1}$.

|         | NH$_4^+$ | NO$_3^-$ | SO$_4^{2-}$ | K$^+$ | Ca$^{2+}$ | Mg$^{2+}$ | Na$^+$ |
|---------|----------|----------|-------------|-------|-----------|-----------|--------|
| aanvoer | 2,7      | 16,3     | 38,3        | 1,1   | 2,6       | 0,7       | 1,5    |
| afvoer  | 0,4      | 8,7      | 48,6        | 1,7   | 11,8      | 2,9       | 6,9    |
| balans  | +2,3     | +7,6     | -10,3       | -0,6  | -9,2      | -2,2      | -5,4   |

1p 13 Er is volgens de gegevens in de tabel sprake van een positieve balans aan
stikstofverbindingen.
Noem een mogelijke bron van de stikstofaanvoer van buitenaf.

CAM-planten

Sommige planten zijn zelfs onder extreme omstandigheden in staat tot
fotosynthese en de daarop volgende voortgezette assimilatie.
CAM(Crassulacean Acid Metabolism)-planten kunnen tijdens een
droogteperiode doorgaan met hun fotosynthese-activiteit. Bij deze planten zijn
de huidmondjes overdag gesloten en 's nachts geopend.
In de CAM-planten wordt 's nachts CO$_2$ gekoppeld aan de organische stof
fosfo-enolpyruvaat (PEP), waardoor appelzuur ontstaat (zie onderstaande
afbeelding).

[FIGUUR: Schematische weergave van de processen in een CAM-plant, met links 's nachts en rechts overdag. 's Nachts wordt CO$_2$ gekoppeld aan PEP tot appelzuur. Overdag wordt appelzuur afgebroken tot CO$_2$ en opgenomen in de Calvincyclus, waar het reageert met RuBP tot PGA, waarna glucose wordt gevormd.]

Overdag verschuift het evenwicht en komt de CO$_2$ weer vrij. Zo kan de
fotosynthese ook met gesloten huidmondjes verlopen.

2p 14 De reactie PEP + CO$_2$ $\rightleftharpoons$ appelzuur is een evenwichtsreactie.
Leg uit waardoor het evenwicht in deze reactie 's nachts naar rechts verschuift
en overdag naar links.

800025-1-026o
9

### Pagina 10

Deze examenpagina behandelt de regulatie van de celcyclus, een fundamenteel concept binnen de biologie. Het type pagina is een opgave met bijbehorende figuren. De pagina bevat twee visuele elementen: ten eerste een gecombineerde lijngrafiek en staafdiagram die de fluctuatie van MPF-activiteit en cyclineconcentratie toont over de verschillende fasen van de celcyclus (G2, M, G1, S). De lijngrafiek heeft twee lijnen: een ononderbroken lijn die 'activiteit MPF' weergeeft en een gestreepte lijn voor 'relatieve concentratie cyclines'. De celcyclusfasen zijn aangeduid onder dit diagram. Ten tweede is er een fasediagram van de celcyclus (G1, S, G2, M) in een circulaire weergave, waarin de interactie tussen Cdk, cycline en MPF (M-phase promoting factor) bij het G2/M-controlepunt wordt geïllustreerd. Belangrijke wiskundige/wetenschappelijke concepten zijn de fasen van de celcyclus (G1, S, G2, M), controlepunten (G1/S- en G2/M-controlepunten), cyclines, Cdk (cycline-afhankelijke kinase) en MPF. Van de student wordt gevraagd om specifieke omstandigheden (binnen en buiten de cel) te benoemen die vereist zijn voor het passeren van het G1/S-controlepunt (vraag 15), en hormonen en bijbehorende celtypen te identificeren die celdeling stimuleren (vraag 16). De tekst beschrijft ook de algemene regulatie van controlepunten door cyclines en Cdk tot complexen zoals MPF.

### Pagina 11

Naar aanleiding van deze gegevens worden de volgende beweringen gedaan:
1 MPF bevordert de aanmaak van het benodigde type cycline;
2 mitose wordt ingezet als de hoeveelheid MPF een drempelwaarde heeft bereikt;
3 Cdk is in de\hspace{0.5em}interfase in inactieve vorm in de cel aanwezig.
2p 17 Welke van deze beweringen wordt niet ondersteund door de gegevens in de afbeelding?
A bewering 1
B bewering 2
C bewering 3
2p 18 Noem twee processen die door MPF in de cel in gang worden gezet.
Kantelende kievit
Een onderzoek in Noorwegen toonde aan dat het gedrag van een kievitmannetje informatie geeft over zijn voortplantingssucces.
Boven de groene weiden voert het kievitmannetje spectaculaire vluchten uit. Verschillende vliegbewegingen zijn te onderscheiden in deze baltsvlucht, onder andere duiken en kantelen. Bij het duiken vliegt de kievit snel naar beneden, bij het kantelen werpt het kievitmannetje zich in de vlucht van de ene op de andere zijde, waardoor afwisselend witte onderkant dan wel zwarte bovenkant zichtbaar is voor de toeschouwer. Kievitvrouwtjes zijn overwegend monogaam en leggen gemiddeld vier eieren per nest. De rol van het kievitmannetje bij de broedzorg is voornamelijk beperkt tot het najagen en aanvallen van potentiële roofdieren zoals kraaien en eksters.
[FIGUUR: Een getekende weergave van een kievitmannetje in de lucht, met twee andere kieviten en rietstengels.]
Met het uitvoeren van de baltsvlucht geeft een kievitmannetje voor andere kievitmannetjes en voor kievitvrouwtjes een verschillende boodschap af.
2p 19 – Welke signaalfunctie heeft de baltsvlucht voor de andere kievitmannetjes?
– Welke signaalfunctie heeft de baltsvlucht voor de kievitvrouwtjes?
2p 20 Vrouwtjes kieviten kiezen voor mannetjes die de baltsvlucht goed uitvoeren. Leg uit wat het voordeel hiervan is voor de fitness van de soort.
2p 21 Mannelijke kieviten hebben naar verhouding bredere vleugels dan de vrouwtjes. Leg uit dat door de partnerkeuze van het vrouwtje deze seksuele dimorfie versterkt kan zijn.
800025-1-026o 11 lees verder ►►►

### Pagina 12

Mondbacteriën
In een krantenartikel wordt een deel van het onderzoek van dr Jeffrey Hillman besproken. Hillman hoopt in de toekomst preventieve tandheelkundige zorg toe te kunnen passen op de mens.

Nooit meer gaatjes
De mondholte bevat honderden soorten bacteriën, vooral in de tandplaque. In een net gepoetste mond blijft het aantal bacteriën beperkt tot enkele miljoenen exemplaren, maar het kan oplopen tot een miljard. De meeste bacteriesoorten zijn goedaardig, maar sommige veroorzaken cariës (tandbederf). *Streptococcus mutans* is verantwoordelijk voor het gros van de gaatjes. Deze bacterie zet op en tussen de tanden saccharose om in melkzuur. Elke mens heeft zijn eigen stam van deze bacterie en draagt die levenslang mee. Kinderen krijgen de mondbacterie tussen hun tweede en vierde jaar, meestal via hun moeder. Cariës kan voor een belangrijk deel voorkomen worden door *S. mutans* in de mondholte te vervangen door een mutant die geen melkzuur maakt. Het onderzoek van Hillman bestond uit drie stappen.
Eerst werd met behulp van biotechnologie een *S. mutans*-stam gemaakt, de A2JM-stam die in plaats van melkzuur, ethanol produceert. Daartoe werd een gen ingebouwd afkomstig van de ethanol-producerende bacterie *Zymomonas mobilis*.
De tweede stap was het zoeken naar een A2JM-bacterie die in staat is om de cariësbacteriën te verdringen. Honderden generaties later werd een A2JM-stam gevonden die de gewone *S. mutans* verdringt door het uitscheiden van een antibioticum.
Als laatste stap vordert onderzoek op de mens kon beginnen, werd de werking van de A2JM-bacteriën bij ratten onderzocht.

2p 22 Er kan niet worden volstaan met het blokkeren van de melkzuurvorming bij *S. mutans*. Er moet ook een gen worden ingebouwd afkomstig van een ethanol-producerende bacterie.
Leg uit waarom dit noodzakelijk is.
De A2JM-stam van *S. mutans* is ontstaan door recombinant-DNA-techniek. Twee andere methoden om de genen of het genoom van een cel te veranderen zijn bestraling en celfusie.
Deze twee methoden zijn minder geschikt om een bepaalde eigenschap van een cel te veranderen dan de recombinant-DNA-techniek.
3p 23 Leg uit waardoor, om een bepaalde eigenschap van een cel te veranderen
– bestraling minder geschikt is;
– celfusie minder geschikt is;
– en recombinant-DNA-techniek wél geschikt is.

800025-1-026o 12 lees verder ► ► ►

### Pagina 13

Hillman heeft de werking van de A2JM-bacteriën bij ratten onderzocht
(zie de inleidende tekst op pagina 12).
Stel dat je de beschikking hebt over twee groepen ratten om dit onderzoek uit te
voeren. Beide groepen zijn gelijk wat betreft leeftijd, geslacht en gewicht, en
bevinden zich onder gelijke leefomstandigheden.
2p 24 - Welke behandeling moeten beide groepen krijgen om een betrouwbare
conclusie te kunnen trekken?
- Waarin moet de behandeling van de twee groepen verschillen?
De A2JM-bacteriën kunnen eenmalig in de vorm van een mondwater aan
mensen worden toegediend om cariës te voorkomen. Om geschikt te zijn voor
deze therapie moet de A2JM-stam voldoen aan bepaalde voorwaarden.
Een aantal eigenschappen van de A2JM-stam is vastgesteld in stap 1 en stap 2
van het onderzoek van Hillman (zie de inleidende tekst op pagina 12).
Vervolgens is de werking bij ratten onderzocht.
2p 25 Noem twee andere specifieke eigenschappen van de A2JM-bacterie die bij de
ratten onderzocht of vastgesteld moeten worden, voordat de therapie door
mensen gebruikt kan worden.

Bacteriële endocarditis is een ontsteking van de binnenwand van het hart
(endocard), vooral van de hartkleppen. De hartkleppen kunnen hierdoor ernstig
beschadigd raken met als gevolg dat ze minder goed sluiten. Bacteriële
endocarditis wordt veroorzaakt door een bacterie, Streptococcus mutans, in de
bloedbaan. ledereen heeft deze bacteriën in de mond, maar ook wel eens in het
bloed, bijvoorbeeld na het tandenpoetsen als het tandvlees beschadigd is. Om
bacteriële endocarditis te krijgen moeten de bacteriën zich zien zich te nestelen
op het weefsellaagje dat de hartkleppen bekleedt, het endocard. Dit is mogelijk
als dat weefsel beschadigd is.
2p 26 Leg aan de hand van de functie van de hartkleppen uit, wat een nadelig gevolg
is van een slecht functionerende hartklep.
Als er endocarditis van de tweeslippige klep optreedt als gevolg van een
tandheelkundige ingreep, heeft S. mutans in het lichaam een weg door de
bloedbaan afgelegd.
2p 27 Noem de bloedvaten en delen van het hart die achtereenvolgens gepasseerd
zijn door S. mutans, op de kortst mogelijke route.

800025-1-02600
13
lees verder

### Pagina 14

Mougeotia

De draadvormige groene alg Mougeotia bezit per cel slechts één enkele
langwerpige, afgeplatte chloroplast, die tussen twee ভ্যাকuolen ligt. De
chloroplast kan om de lengte-as draaien als reactie op licht.
In onderstaande afbeelding is een cel van de alg Mougeotia weergegeven bij
een vergroting van 500x. In tekening 1 is de smalle kant van de chloroplast
getekend en in tekening 2 de brede kant van de chloroplast.

[FIGUUR: Schematische tekening van een cel van Mougeotia met labels voor celwand, celmembraan, celkern, chloroplast en vacuolen. Tekening 1 toont de lengte doorsnede van de chloroplast. Tekening 2 toont de breedte doorsnede van de chloroplast.]

tekening 1 tekening 2

Een leerling stelt zich met behulp van de gegevens van bovenstaande
afbeelding voor hoe de dwarsdoorsnede door een cel van Mougeotia eruit zal
zien en maakt daarvan een aantal schematische tekeningen.
Welke van de volgende vier tekeningen is juist?

[FIGUUR: Vier schematische dwarsdoorsneden van een Mougeotia cel, genummerd 1, 2, 3 en 4. Tekening 1 toont een langwerpige chloroplast met een celkern en meerdere vacuoles. Tekening 2 toont een bredere chloroplast met een celkern en meerdere vacuoles. Tekening 3 toont een langwerpige chloroplast die minder gevuld is met inhoud en vacuoles. Tekening 4 toont een bredere chloroplast met een celkern en vacuoles, vergelijkbaar met tekening 2 maar anders georiënteerd.]

A tekening 1
B tekening 2
C tekening 3
D tekening 4

2p 28

800025-1-026o 14 lees verder ►►►


### Pagina 15

Het draaien van de bladgroenkorrel gebeurt onder invloed van de lichtsterkte en
de golflengte van het licht. Dit proces wordt mogelijk gemaakt door de activiteit
van een lichtabsorberend molecuul, het fytochroom. Van dit fytochroom bestaan
twee vormen, fytochroom “rood” (Pr) en fytochroom “ver-rood” (Pfr).
Fytochroom Pr gaat door absorptie van licht met een golflengte van 666 nm over
in fytochroom Pfr en fytochroom Pfr gaat door absorptie van licht met een
golflengte van 730 nm over in fytochroom Pr (zie onderstaande afbeelding).

rood licht (666 nm)
[FIGUUR: Een diagram met Pr in een cirkel aan de linker kant, pijlen naar rechts die een transformatie naar Pfr in een cirkel aan de rechter kant aangeven. Boven de transformatie staat rode tekst 'rood licht (666 nm)'. Boven de pijl van Pr naar Pfr, die links en onder het diagram staat, staat ook een golvende lijn die rood licht symboliseert.]

ver-rood licht (730 nm)
[FIGUUR: Een diagram met Pfr in een cirkel aan de rechter kant, pijlen naar links die een transformatie naar Pr in een cirkel aan de linker kant aangeven. Boven de transformatie staat rode tekst 'ver-rood licht (730 nm)'. Boven de pijl van Pfr naar Pr, die rechts en onder het diagram staat, staat ook een golvende lijn die ver-rood licht symboliseert.]

De invloed van het type licht op het draaien van de bladgroenkorrel bij
*Mougeotia* is uitvoerig onderzocht. Bij hoge lichtsterkte of belichting met ver-
rood licht draait de bladgroenkorrel zich parallel aan het invallende licht. Dit
effect is ongedaan te maken door zwakke belichting of belichting met rood licht.
Dan draait de bladgroenkorrel loodrecht ten opzichte van het invallende licht.

Een cel van *Mougeotia* wordt tegelijkertijd belicht met twee lichtbundels, 1 en 2,
loodrecht op elkaar (zie onderstaande afbeelding). Na korte tijd beweegt de
chloroplast in de aangegeven richting tot de positie is bereikt die met de
stippellijn is aangegeven.
[FIGUUR: Een schematische tekening van een plantencel met daarin een chloroplast. De chloroplast is weergegeven als een ovale structuur waarin nogmaals een kleinere ovale structuur is getekend, die de chloroplast zelf voorstelt. Binnen deze chloroplast zijn verschillende organellen zichtbaar. Twee lichtbundels, genaamd 'lichtbundel 1' en 'lichtbundel 2', worden op de chloroplast gericht. Lichtbundel 1 komt van boven, lichtbundel 2 komt van de zijkant. Er zijn pijlen getekend die de beweging van de chloroplast aangeven.]

lichtbundel 1
lichtbundel 2
fytochroom

2p 29 - Welke golflengte heeft lichtbundel 1 en welke heeft lichtbundel 2?
- Welk type fytochroom is na enige tijd in de belichte delen van de cel aan te
treffen, of zijn beide aanwezig?

lichtbundel 1
lichtbundel 2
fytochroom

A 666 nm
B 666 nm
C 666 nm
D 730 nm
E 730 nm
F 730 nm

730 nm
730 nm
730 nm
666 nm
666 nm
666 nm

Pr
Pr
Pr en Pfr
Pr
Pr
Pr en Pfr

800025-1-026o

### Pagina 16

DNA-fingerprint
Bij het sporenonderzoek na een misdrijf kan een DNA-fingerprint soms leiden tot identificatie van de dader. Ook bij onderzoek naar familierelaties kunnen fingerprints duidelijkheid verschaffen. Voor het maken van een DNA-fingerprint wordt repetitief niet-coderend DNA gebruikt.

Een groot deel van het DNA in de kern speelt geen directe rol bij de translatie. Dit niet-coderend DNA kan zich bevinden binnen het coderend DNA van een gen, maar bevindt zich vooral tussen de genen in. Een groot deel van dit nietcoderend DNA is repetitief: het bestaat uit een herhaling van bepaalde basenvolgorden. Het aantal herhalingen kan variëren, evenals de lengte van de basenvolgorde die herhaald wordt. Als de basenvolgorde die herhaald wordt een gering aantal basen lang is en het aantal herhalingen ('repeats') van deze basenvolgorde beperkt is, spreekt men van een STR-gebied. Vanwege de grote variatie die erin bestaat wordt dit repetitief niet-coderend DNA gebruikt voor het maken van een DNA-fingerprint.

Een STR-gebied heeft een bepaalde plaats (locus) in het chromosoom. Het aantal repeats op die locus kan verschillen, waardoor er verschillende allelen bestaan. In onderstaande afbeelding is schematisch een STR-locus van een chromosoom aangegeven. Emaast zijn drie allelen getekend die op die locus kunnen voorkomen: allel 14, allel 9 en allel 4. Ze zijn genoemd naar het aantal repeats.

[FIGUUR: Schematische weergave van een chromosoom met een STR-locus, die meerdere allelen kan hebben. De allelen 14, 9 en 4 worden getoond, elk met een verschillend aantal repeats.]
knipplaatsen
voor restrictie-
enzymen
STR-locus
allel
14
chromosoom
allel
9
allel
4

800025-1-026o
16
lees verder ►►►

### Pagina 17

In onderstaande afbeelding is een deel van de nucleotidenvolgorde van
chromosoom 7 van een persoon afgebeeld. Van de nucleotiden zijn alleen de
stikstofbasen door letters weergegeven.
In dit deel bevindt zich een STR-locus. Bij de mens zijn dertien verschillende
allelen van deze locus bekend, variërend van 6 tot 15 repeats.

[FIGUUR: Een tabel met DNA-sequenties.]

2p 30 Wat is de basenvolgorde van de repeat in dit allel?
A ttt
B tata
C gata
D tagat
E atagatagat

leder mens heeft twee allelen voor een bepaalde STR-locus, één van zijn vader
en één van zijn moeder. Doordat er zoveel verschillende allelen zijn van een
STR-locus, is de kans klein dat twee mensen hiervoor hetzelfde genotype
hebben (en dus dezelfde fingerprint).
In onderstaande tabel zijn van een ouderpaar de allelen van drie onafhankelijk
overervende STR-loci gegeven. Zij hebben twee kinderen.

[FIGUUR: Een tabel met genotypes van een vader, moeder en drie STR-loci (D3S1358, VWA, FGA).]

2p 31 Hoe groot is de kans dat men bij de twee kinderen van dit ouderpaar hetzelfde
genotype voor deze drie STR-loci zal aantreffen?
A 1/8
B 1/36
C 1/64
D 1/216

Voor het maken van DNA-fingerprints wordt uitsluitend repetitief niet-coderend
DNA gebruikt, omdat daarin een veel grotere variatie is ontstaan dan in het
coderende DNA. Aan de hand van een beperkt aantal loci kan hiermee het
unieke genoom van een persoon worden weergegeven.
2p 32 Leg uit waardoor het niet-coderende DNA van mensen een grotere variabiliteit in
genotypen is gaan vertonen dan het coderende DNA.

800025-1-026o 17 lees verder ➢➢➢

### Pagina 18

Met behulp van restrictie-enzymen kunnen STR-loci uit het DNA worden geknipt.
In onderstaande afbeelding is een deel van een DNA-molecuul schematisch
weergegeven.

[FIGUUR: Een schematische weergave van een DNA-dubbele helix met de 3' en 5' uiteinden aangegeven. Vier pijlen (genummerd 1, 2, 3, 4) wijzen naar verschillende posities in de DNA-structuur.]

2p 33 In de afbeelding zijn met pijlen vier plaatsen aangegeven waar de verbinding in
een nucleotidenketen kan worden verbroken.
Welke pijl geeft een plaats aan waar door een restrictie-enzym de verbinding
wordt verbroken?
A pijl 1
B pijl 2
C pijl 3
D pijl 4

Met behulp van gel-elektroforese kan een DNA-fingerprint worden gemaakt. Het
maken van DNA-fingerprints wordt onder andere toegepast bij de analyse van
familierelaties.
In onderstaande afbeelding is het resultaat weergegeven van de DNA-analyse
van een STR-locus van een gezin met vier kinderen. Van deze locus zijn veel
allelen bekend, maar bij deze zes personen komen slechts vier verschillende
allelen voor. Elke band correspondeert met één allel. Een van de kinderen is uit
een eerder huwelijk van de moeder.

[FIGUUR: Een gel-elektroforese gel met kolommen voor 'kind 1', 'kind 2', 'moeder', 'vader', 'kind 3', 'kind 4'. In elke kolom worden één of meerdere horizontale banden weergegeven met verschillende grijstinten en posities, wat aangeeft welke allelen aanwezig zijn.]

2p 34 Van welk kind is de man niet de biologische vader?
A kind 1
B kind 2
C kind 3
D kind 4

800025-1-026o

### Pagina 19

Plas-dras-omgeving

Op vele fronten wordt onderzoek gedaan naar het herstel van natte gebieden die
voor bepaalde vissoorten aantrekkelijk zijn. De overgangsgebieden van land en
water, zoals geleidelijk aflopende oevers en overstromingsgebieden van
rivieren, polders en veenweidegebieden, zijn door ontwatering en peilbeheer
vaak droger geworden.
Zulke plas-dras-gebieden zijn voor allerlei vissoorten belangrijk, bijvoorbeeld als
paai­gebied. Als het waterpeil daalt, komen jonge vissen in de problemen, met
name door predatie van vis­etende vogels als roerdomp en reiger.
In onderstaande afbeelding is een plas-dras-gebied getekend.

[FIGUUR: Schematische tekening van een plas-dras-gebied met een rivier, riet, gras, bomen, een dijk en een fietspad met fietser.]

rivier
dijk

57 Het afzetten van eitjes komt in het voorjaar in ondiep water eerder op gang dan
in de diepere wateren.
2p 35 - Geef hiervoor een verklaring aan de hand van een abiotische milieu­factor.
- Geef hiervoor een verklaring aan de hand van een biotische milieu­factor.

Let op: de laatste vragen van dit examen staan op de volgende pagina.

800025-1-026o 19 lees verder ► ► ►


### Pagina 20

In onderstaand diagram is het predaterisico van jonge snoekvis- sen weergege- ven in relatie tot hun eigen lengte, de waterdiepte en het predatortype.

[FIGUUR: Grafiek met op de y-as waterdiepte (in cm) van 0 tot 60 en op de x-as lengte prooivis (in cm) van 0 tot 10. Er zijn vier gebieden getekend, genummerd 1, 2, 3 en 4, met een legenda die aangeeft welk gebied welk risiconiveau vertegenwoordigt voor verschillende vislengtes en waterdieptes..]

Legenda:
1 hoger risico visetende vogels
2 lager risico visetende vogels
3 lager risico visetende vissen
4 hoger risico visetende vissen

2p 36 Een jonge snoek groeit uit van 2 tot 6 cm. Om predatoren te ontlopen moet het visje tijdens de groei steeds de meest veilige diepte opzoeken. Op welke diepten kan dit visje zich op grond van de gegevens in het diagram het beste ophouden, om tijdens de groei van 2 tot 6 cm predatoren te ontlopen?

In twee laagveenwateren, de Loenderveensche Plas Oost en Terra Nova, werkt Gemeentewaterleidingen Amsterdam aan een herstelplan. Beide wateren kampen met een gering doorzicht, gebrek aan ondergedoken waterplanten en een gering aantal vissoorten. Het geringe doorzicht ontstaat door opgewerveld slib en algen. Dat slib wervelt op door de wind en door roetende brasems. Doordat de brasem veel watervlooien eet, neemt ook de algengroei toe. Dat het water in deze laagveengebieden ooit troebel is geworden, heeft te maken met door de mens veroorzaakte eutrofiëring van het water.

2p 37 – Leg uit hoe eutrofiëring kan leiden tot vermindering van het doorzicht.
– Leg uit dat beëindiging van eutrofiëring door de mens niet op korte termijn leidt tot verbetering van het doorzicht in deze laagveenwateren.

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.
800025-1-026c* 20 einde ■