# Eindexamen Biologie VWO 2014 tijdvak 1

> Openbaar eindexamen. Bekijk en oefen het examen: https://slimmeexamens.nl/examens/vwo/biologie/2014/tijdvak-1

## Vragen in dit examen

### Vraag 1 – Opgave 1

### Vraag 2 – Opgave 2

### Vraag 3 – Opgave 1

### Vraag 4 – Opgave 1

### Vraag 5 – Opgave 2

### Vraag 6 – Opgave 2

### Vraag 7 – Opgave 1

### Vraag 8 – Opgave 2

### Vraag 9 – Opgave 1

### Vraag 10 – Opgave 2

### Vraag 11 – Opgave 2

### Vraag 12 – Opgave 1

### Vraag 13 – Opgave 2

### Vraag 14 – Opgave 2

### Vraag 15 – Opgave 1

### Vraag 16 – Opgave 2

### Vraag 17 – Opgave 2

### Vraag 18 – Opgave 1

### Vraag 19 – Opgave 2

### Vraag 20 – Opgave 1

### Vraag 21 – Opgave 2

### Vraag 22 – Opgave 2

### Vraag 23 – Opgave 1

### Vraag 24 – Opgave 1

### Vraag 25 – Opgave 2

### Vraag 26 – Opgave 2

### Vraag 27 – Opgave 2

### Vraag 28 – Opgave 1

### Vraag 29 – Opgave 1

### Vraag 30 – Opgave 2

### Vraag 31 – Opgave 2

### Vraag 32 – Opgave 2

### Vraag 33 – Opgave 1

### Vraag 34 – Opgave 1

### Vraag 35 – Opgave 2

### Vraag 36 – Opgave 1

## Opgaven (tekst van het examen)

### Pagina 1

Examen VWO
2014
tijdvak 1
woensdag 14 mei
13.30 - 16.30 uur
biologie
Dit examen bestaat uit 36 vragen.
Voor dit examen zijn maximaal 68 punten te behalen.
Voor elk vraagnummer staat hoeveel punten met een goed antwoord 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.
VW-1018-a-14-1-o

### Pagina 2

Tenzij anders vermeld, is er sprake van normale situaties en gezonde
organismen.
Onderdompelen maakt rijstassen 'waterproof'

Het is maar een simpel gen, maar wel één dat bij miljoenen mensen
honger kan voorkomen. Het onderdompelen zorgt dat rijst langdurige
overstromingen kan doorstaan.

Rijst is een semi-aquatische plantensoort (zie
afbeelding 1), maar blijkt bijna even gevoelig
voor onderdompeling als veel
landplantensoorten.
Plantenveredelaar David Mackill van het
International Rice Research Institute is erin
geslaagd om uit een laag productief Indias
rijstras het onderdompelen Sub1A in te kruisen
in veel gebruikte commerciële rijstrassen.
Omdat er geen sprake is van transgene planten
zijn omvangrijke veldproeven niet nodig.

[FIGUUR: Tekening van een rijstplant in een laag water boven de bodem.]
afbeelding 1
laagje water
bodem

3p 1 Beschrijf in drie stappen het op klassieke wijze inkruisen van het
onderdompelen in rijstplanten.

3p 2 Beschrijf in drie stappen hoe door genetische modificatie rijstplanten
kunnen worden verkregen die langdurige overstromingen weerstaan.

De veldproeven vereist zijn voor nieuwe gewassen, zijn nodig om te
onderzoeken of het gewas de nieuwe eigenschap bezit en er geen
belangrijke andere eigenschappen verloren zijn gegaan. Maar ook, en dat
geldt vooral voor transgene gewassen, om bepaalde negatieve effecten
van deze gewassen op de omgeving uit te sluiten.

2p 3 De nieuwe eigenschap waar het om gaat bij deze 'onderdompel' rijst, is
het bestand zijn tegen langdurige overstromingen.
Noteer twee voor een hoge opbrengst belangrijke eigenschappen die bij
deze rijstplanten niet verloren mogen gaan.

2p 4 Beschrijf twee mogelijke negatieve effecten van een genetisch
gemodificeerde rijstvariant op de omgeving, die uit veldproeven kunnen
blijken.

VW-1018-a-14-1-0 2/15 lees verder

### Pagina 3

De nieuwe rijstrassen die langdurige overstroming moeten weerstaan,
worden door Indiase boeren uitgetest (zie afbeelding 2). De resultaten zijn
hoopgevend.
Bij langdurige onderdompeling is de
opbrengst vijf tot tien keer hoger dan
die van soortgelijke rassen zonder
het onderdompelen. De plaatselijke
boeren zijn zo enthousiast dat ze het
zaaigoed al onder elkaar
verspreiden.
De 'onderdompel' rijst is bewust
ontwikkeld voor algemeen gebruik:
er zijn geen kwekersrechten en het
nieuwe ras is geen hybride. Elke
rijsttelier kan de planten dus zelf
vermenigvuldiger.
afbeelding 2

Regelmatig wordt bij plantenveredeling wél gebruik gemaakt van F1-
hybriden. Een F1-hybride is de eerste generatie na kruising van twee
zuivere lijnen. Deze planten hebben vaak een betere opbrengst dan de
gebruikte zuivere lijnen. Dit geldt echter niet voor de F2-hybriden. Boeren
moeten daarom elk jaar weer het F1-hybride zaad bij de zaadhandelaren
aanschaffen.

1p 5 Verklaar waardoor de opbrengst lager kan zijn als de boer het zaad,
gewonnen uit zijn F1-hybride planten, opnieuw uitzaait en het jaar daarop
de F2-hybriden gaat oogsten.

Versnelde lengtegroei is een reactie van rijstplanten op langdurige
onderdompeling. Deze reactie is voor het overleven van de plant
voordelig.
2p 6 Leg dit uit aan de hand van een stofwisselingsproces dat onder water
slechter zal verlopen dan boven water.

Uit proeven waarbij rijstplanten worden besproeid met gibberelline blijkt
dat dit plantenhormoon de stengelgroei stimuleert.
Het effect van gibberelline op twee rijstmutanten met dwerggroei wordt
onderzocht:
Rijstmutant type 1 mist het gen voor de synthese van gibberelline, type 2
mist het gen voor de receptor voor gibberelline.
2p 7 Wat zal het effect zijn als de beide typen rijstmutanten worden besproeid
met een gibberelline-oplossing?
A Het zal bij beide typen geen effect hebben.
B Rijstmutant 1 zal hierdoor sneller groeien, rijstmutant 2 niet.
C Rijstmutant 2 zal hierdoor sneller groeien, rijstmutant 1 niet.
D Beide typen rijstmutanten zullen sneller groeien.

VW-1018-a-14-1-o 3/15 lees verder

### Pagina 4

Door de versnelde lengtegroei worden bij de meeste rijstrassen de
stengels langer, maar ook minder stevig. Wanneer het waterniveau weer
daalt vallen de stengels om en verrotten de rijstkorrels. Rijstplanten met
een Sub1A-gen, het onderdompelen, hebben een andere strategie. Deze
planten gaan bij overstroming in rust tot het water weer gezakt is.
Het Sub1A-gen werd ontdekt in een traditioneel en laagproductief Indiaas
rijstras. Het word geactiveerd bij onderdompeling. Planteneticus Julia
Bailey-Serres heeft ontdekt dat de plantenhormonen ethyleen,
abscisnezuur (ABA) en gibberelline hierbij een rol spelen.
In afbeelding 3 is schematisch weergegeven hoe de respons op
onderdompeling tot stand komt.
afbeelding 3
onderdompeling
[FIGUUR: Schematische weergave van de respons op onderdompeling, met boxen voor ethyleen, ABA en SLR, en een ovaal voor Sub1A. Pijlen geven stimulering (+) of remming (-) aan.]
Legenda:
ABA = abscisnezuur
SLR = signaalonderdrukkers
+ = stimulering
-> = remming
3p 8 Leg uit hoe bij rijstplanten met het Sub1A-gen snellere groei na
onderdompeling verhinderd wordt.
Het hormoon gibberelline heeft in wortelcellen een heel ander effect dan
in cellen uit de stengel van de rijstplant.
Over de oorzaak hiervan worden twee beweringen gedaan:
1 In de verschillende celtypen worden verschillende receptoren
gevormd.
2 In de verschillende celtypen worden andere genen aan- of
uitgeschakeld.
2p 9 Welke van deze beweringen kan of welke kunnen een verklaring zijn voor
het verschil in effect van eenzelfde hormoon op verschillende celtypen?
A geen van beide
B alleen 1
C alleen 2
D beide beweringen

VW-1018-a-14-1-o
lees verder ► ►►

### Pagina 5

Bemesting en broeikas effect

Bemesting van landbouwgronden kan leiden tot een verhoogde uitstoot van lachgas $(N_2O)$. Dat is nadelig voor zowel de akkerbouw als het milieu, want deze uitgestoten stikstof komt niet meer ten goede aan de gewassen. Ook draagt lachgas bij aan het versterkt broeikaseffect en het gat in de ozonlaag. Lachgas wordt gevormd bij denitrificatie door bepaalde bacteriën en schimmels.

Bacteriën, zoals *Pseudomonas stutzeri*, kunnen nitraat reduceren tot $N_2$ volgens het reactieschema in afbeelding 1. De deelreacties in deze bacteriën worden gekatalyseerd door de enzymcomplexen NAR, NIR, NOR en $N_2OR$.

afbeelding 1

[FIGUUR: Schema van de denitrificatie met de tussenproducten NO, $N_2O$ en eindproduct $N_2$, en de enzymen NAR, NIR, NOR en $N_2OR$ die de omzettingen katalyseren.]

2p 10 Wordt de reductie van nitraat tot $N_2$ door de aanwezigheid van $O_2$ in de bodem vooral gestimuleerd of geremd? Verloopt de reductie van nitraat tot $N_2O$ bij extra bemesting van landbouwgrond sneller of minder snel?

de reactie wordt door $O_2$ de reactie verloopt door bemesting
A geremd minder snel
B geremd sneller
C gestimuleerd minder snel
D gestimuleerd sneller

In schimmels zijn varianten op de enzymen NAR, NIR en NOR gevonden. Activiteit van het enzym $N_2OR$ lijkt in de meeste schimmels echter te ontbreken.
1p 11 Schimmels kunnen dus een rol spelen in de emissie van broeikasgassen. Welke rol is dat?

VW-1018-a-14-1-o 5 / 15 lees verder ► ► ►

### Pagina 6

Tijdens de reductie van nitraat door bepaalde bacteriën worden elektronen vanuit NADH doorgegeven aan verschillende enzymen. Dit in het binnenste celmembraan gelegen complex van enzymen (zie afbeelding 2) wordt de nitraat-elektronentransportketen genoemd. De elektronen komen uiteindelijk in $N_2$ terecht, tussen het binnen- en buitenmembraan (periplasma) van deze bacteriën.
afbeelding 2
[FIGUUR: Schematische weergave van de nitraat-elektronentransportketen in de binnenmembraan van een bacterie. Verschillende enzymcomplexen (NAR, NIR, NOR) worden getoond die nitraat ($NO_3^-$) omzetten in stikstofgas ($N_2$). Elektronentransport ($e^-$) en protonentransport ($H^+$) vinden plaats, met de productie van ATP uit ADP en Pi. De verschillende compartimenten (cytoplasma, binnenmembraan, periplasma, buitenmembraan) en tussenproducten (nitriet, $NO$, $N_2O$) zijn aangegeven.]
Legenda:
DH = NADH-dehydrogenase
→ = omzetting
→ = verplaatsing
2p 12 Leg uit, aan de hand van afbeelding 2, hoe met behulp van het enzym NADH-dehydrogenase energie beschikbaar komt in deze bacteriën.
Bacteriën en schimmels met een nitraat-elektronentransportketen die het enzymcomplex NIR missen, zouden bij hun energievoorziening geholpen kunnen worden door de nabijheid van andere micro-organismen.
2p 13 Welke groep micro-organismen is dat, en waaruit bestaat die hulp?
A nitraatbacteriën, ze zetten nitraat om in nitriet
B nitraatbacteriën, ze zetten nitriet om in nitraat
C nitrietbacteriën, ze zetten nitraat om in nitriet
D nitrietbacteriën, ze zetten nitriet om in nitraat
VW-1018-a-14-1-o
6 / 15
lees verder ►►►
Voor alle eindexamens, zie ook www.ssl-leiden.nl.

### Pagina 7

De NAD$^+$ die ontstaat in de nitraat-elektrontransportketen heeft bij
bepaalde *Rhodobacter* bacteriën ook een functie bij andere
dissimilatieprocessen.
Drie deelprocessen die in deze bacteriën plaatsvinden zijn:
1 glycolyse;
2 melkzuurging;
3 citroenzuurcyclus.
2p 14 Voor welk dissimilatieproces of welke dissimilatieprocessen wordt NAD$^+$
gebruikt door de bacteriën?
A alleen voor glycolyse
B alleen voor melkzuurging
C alleen voor citroenzuurcyclus
D voor glycolyse en melkzuurging
E voor glycolyse en citroenzuurcyclus
F voor melkzuurging en citroenzuurcyclus

[FIGUUR: Wortelknolletjes aan de wortels van een plant.]

afbeelding 3

Als alternatief voor het uitstrooien van
stikstofverbindingen kunnen akkers ook worden
bemest door groenbemesting: vlinderbloemige
planten met wortelknolletjes (zie afbeelding 3) telen
en deze na de groei onderploegen.
Over het algemeen wordt aangenomen dat dit een
duurzame manier van bemesten is.

3p 15 Leg uit hoe groenbemesting de opbrengst van akkers kan verhogen.

1p 16 Waarom wordt groenbemesting over het algemeen als duurzamer
beschouwd dan bemesting door uitstrooien van kunstmest met
stikstofverbindingen?

VW-1018-a-14-1-o 7 / 15 lees verder

### Pagina 8

Tasmaanse duivel door kanker met uitsterven bedreigd

Het grootste carnivore buideldier, de Tasmaanse duivel (Sarcophilus harrisii), dreigt ten onder te gaan aan een besmettelijke vorm van aangezichts kanker: Devil Facial Tumour Disease (DFTD). Biologen van verschillende disciplines zoals immunologen, genetic i en natuurbeheerders, verenigd in het ‘Save the Tasmanian Devil’ programma, werken samen om de Tasmaanse duivel voor uitsterven te behoeden.

In 1996 werden de eerste Tasmaanse duivels met tumoren op de kop (zie afbeelding 1) gesignaleerd. De oorzaak van deze vorm van kanker was toen nog niet bekend. In eerste instantie zocht men naar mogelijke oorzaken in het leefgebied. Later ontdekte men dat de besmetting tot stand komt door onderlinge overdracht van tumorweefsel.

De tumoren bevinden zich namelijk altijd op de kop, en Tasmaanse duivels, zowel mannetjes als vrouwtjes, bijten elkaar daar regelmatig tijdens gevechten om voedsel en tijdens het paren. Bovendien breken delen van het tumorweefsel er gemakkelijk af. Eenmaal besmet met DFTD is het dier binnen een half jaar dood, vaak ten gevolge van verhongering.

[FIGUUR: Een zwart dier, waarschijnlijk een Tasmaanse duivel, met een donkere vacht en een puntige snuit, staand in grasachtig terrein.]

afbeelding 1

2p 17 Aanvankelijk dacht men dat kankerverwekkende stoffen in het milieu de oorzaak van DFTD zouden kunnen zijn. Dit werd ingegeven door het feit dat de Tasmaanse duivel een carnivoor is. Waarom leek dit aannemelijk, juist omdat de Tasmaanse duivel carnivoor is?

2p 18 Alle Tasmaanse duivels met DFTD hebben tumoren in en rond de bek. Bij nader onderzoek blijken ze vaak ook in de rest van hun lichaam tumoren te hebben.
– Hoe zijn de tumoren rond de bek van een Tasmaanse duivel ontstaan?
– Beschrijf hoe de tumoren in de rest van het lichaam zijn ontstaan.

VW-1018-a-14-1-o 8 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 9

Om de theorie te ondersteunen dat DFTD overdraagbaar is, onderzochten Pearse en Swift de chromosomen van elf Tasmaanse duivels met DFTD. Zij vergeleken de karyogrammen van gezonde cellen van deze dieren met die van hun tumorcellen. Als voorbeeld zijn twee karyogrammen uit één mannetje weergegeven in afbeelding 2. Een gezonde cel van dit mannetje levert het normale karyogram (a) met 14 chromosomen. Het karyogram van de tumorcel (b), telt in totaal 13 chromosomen.

afbeelding 2
[FIGUUR: Karyogrammen van gezonde cellen (a) en tumorcellen (b) van een Tasmaanse duivel. Karyogram (a) toont 14 chromosomen, geordend in paren 1-6 en X Y. Karyogram (b) toont 13 chromosomen, met genummerde paren 1, 3, 4, 5, 6 en gemarkeerde afwijkende chromosomen M1-M4. ]

In het tumorigenoom ontbreken chromosomenpaar 2, één van de chromosomen van chromosomenpaar 6 en beide geslachtschromosomen; en er zijn vier sterk afwijkende chromosomen (markerchromosomen), aangegeven met M1 tot en met M4. De karyogrammen van de DFTD-tumorcellen weken bij alle elf dieren op deze manier af van karyogrammen van hun normale cellen.

De karyogrammen ondersteunen wel het vermoeden dat de tumoren ontstaan zijn door besmetting met DFTD tumorweefsel, maar geven hierover geen zekerheid. Als het karyogram van de tumorcellen meer informatie had bevat, was met meer zekerheid vast te stellen dat de kanker besmettelijk is.

2p 19 Wat ontbreekt in het tumorkaryogram en had bij aanwezigheid meer zekerheid kunnen geven?
A het chromosomenpaar 2
B het ontbrekende chromosoom 6
C de geslachtschromosomen
D de homologe chromosomen van de chromosomen M1, M2, M3 en M4

VW-1018-a-14-1-o 9 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 10

20 (4p) Bestudering van het DFTD-tumorweefsel wees in de richting van zenuwweefsel als oorsprong van de tumorcelijn. De eerste tumorcel is vrijwel zeker ontstaan uit een cel van Schwann. Schwanncellen behoren tot de gliacellen, cellen die zenuwcellen beschermen en verzorgen. Welke functie hebben Schwanncellen nog meer?
A verhogen van de impulssterkte
B verhogen van de prikkeldrempel
C versnellen van de impulsgeleiding
D versnellen van de impuls	overdracht

21 (2p) Uit beide celtypen (cellen van Schwann en tumorcellen) kan onder andere mRNA en tRNA geanalyseerd en vergeleken worden. Wat zal in ieder geval geanalyseerd en vergeleken worden dat DFTD-tumorcellen zijn ontstaan uit Schwanncellen?
A alleen het mRNA uit beide celtypen
B alleen het tRNA uit beide celtypen
C het mRNA én het tRNA uit beide celtypen
D het mRNA óf het tRNA uit beide celtypen

22 (2p) Het tumorweefsel dat wordt overgedragen, wordt door de ontvanger niet afgestoten. Wanneer in een normale situatie lichaamsvreemd weefsel in het lichaam terechtkomt, treden processen op die leiden tot chronische afstoting van het weefsel. Na presentatie door een APC wordt door een bepaald type witte bloedcellen het afstotingsproces in gang gezet. Welk type witte bloedcellen is dat?
A B-lymfocyten
B\ cytotoxische T-cellen
C plasmacellen
D T-helpercellen

### Pagina 11

Tasmaanse duivels kwamen vroeger in heel Australië voor. Toen twaalfduizend jaar geleden de zeespiegel steeg, werd de populatie op Tasmanië geïsoleerd van die op het Australische vasteland. Op het vasteland zijn ze nu uitgestorven.
Uit onderzoek is gebleken dat er weinig genetische diversiteit is in de resterende populatie Tasmaanse duivels.
Factoren die de diversiteit kunnen beïnvloeden zijn:
1 isolatie;
2 mutatie;
3 natuurlijke selectie.
23 Welke van deze factoren heeft of welke hebben een rol gespeeld bij de vermindering van de genetische diversiteit in de populatie Tasmaanse duivels?
A alleen 1
B alleen 2
C alleen 3
D 1 en 2
E 1 en 3
F 2 en 3

Wanneer de populatie Tasmaanse duivels door DFTD zeer klein is geworden, zou de verspreiding van de ziekte mogelijk kunnen stoppen.
24 Waardoor is er weinig kans dat de ziekte vanzelf verdwijnt, voordat de hele populatie uitgestorven is?
- Beschrijf een uitzonderlijke situatie waarbij zonder ingrijpen van de mens de ziekte wél eerder zou kunnen verdwijnen dan de Tasmaanse duivels zelf.
VW-1018-a-14-1-o 11 / 15 lees verder ►►►

### Pagina 12

De ziekte DFTD heeft de dieren in het westen van Tasmanië nog niet
bereikt. Hamish McCallum, een ecoloog aangesloten bij het ‘Save the
Tasmanian Devil’ programma, geeft een aantal opties voor het behoud
van de Tasmaanse duivels:
1 alle zieke dieren afmaken;
2 niet-besmette individuen in afgeschermde gebieden isoleren;
3 individuen die immuun zijn, onderling kruisen;
4 een vaccin ontwikkelen.

Een afgeschermd gebied is bijvoorbeeld een dierentuin. Daar zouden de
dieren zolang kunnen leven, met het vooruitzicht ze terug te brengen in de
natuur als de ziekte daar overwonnen is.
25 Beschrijf twee nadelen van het instandhouden van de Tasmaanse duivel
in dierentuinen, met het doel ze later weer uit te zetten in de natuur.

Gezonde Tasmaanse duivels zouden ook op een van de eilanden voor de
kust van Tasmanië geplaatst kunnen worden.
Dat kan echter ongewenste gevolgen hebben voor het ecosysteem aldaar.
26 Beschrijf een mogelijk nadelig gevolg voor het ecosysteem.

Even hadden de onderzoekers hoop gekregen toen ‘Cedric’, een in
gevangenschap gehouden Tasmaanse duivel uit het westelijke deel van
Tasmanië, immuun leek te zijn geworden. Cedric was gevaccineerd met
dode tumorcellen en zijn immuunsysteem had daar goed op gereageerd.
Later werd hij ingespoten met levende tumorcellen en leek ook daar geen
last van te hebben. Lang ging het goed, maar uiteindelijk bezweek hij toch
aan DFTD.
27 Welke vorm van immunisatie werd toegepast bij Cedric?
A actieve, kunstmatige immunisatie
B actieve, natuurlijke immunisatie
C passieve, kunstmatige immunisatie
D passieve, natuurlijke immunisatie

Tot op heden zijn er geen resistente individuen gevonden. Zelfs wanneer
ongevoelige individuen bestaan, zijn deze moeilijk te herkennen.
28 Beschrijf wat het lastig maakt om aan te tonen dat een dier dat er gezond
uitziet resistent is.

VW-1018-a-14-1-o 12 / 15 lees verder

### Pagina 13

Hartoortjes leveren nieuwe hartcellen
Patiënten die na een hartinfarct
rondlopen met een verzwakte hartspier,
dragen de oplossing voor hun
aandoening mogelijk bij zich in hun eigen
lichaam. In hun hart zelfs.
De hartoortjes (zie afbeelding 1), twee
holle flapjes aan de linker- en
rechterboezem, bevatten stamcellen die
in het laboratorium kunnen worden
gestimuleerd tot het produceren van
vervangend hartweefsel. Dat ontdekten
onderzoekers, werkzaam bij het
Universitair Medisch Centrum Utrecht en
het Hubrecht Instituut.
[FIGUUR: Tekening van het menselijk hart met de naam "hartoortjes" ernaast.]
afbeelding 1
2p 29 Bij een hartinfarct worden de beschadigde hartspiercellen over het
algemeen niet vervangen door nieuwe hartspiercellen, maar door een
ander type cellen.
Er ontstaat een litteken en dat leidt tot verlies van hartfunctie.
Uit welk type weefsel bestaat dit litteken vooral?
A bindweefsel
B dekweefsel
C glad spierweefsel
D vetweefsel
De hartoortjes lijken niet alleen overbodig, maar er ontstaan ook
gemakkelijk bloedstolsels in. De hartoortjes worden soms weggeknipt om
de kans op stolsels te verkleinen wanneer een patiënt een open-
hartoperatie ondergaat.
Het hart wordt dan tijdens de operatie tijdelijk stilgelegd en het bloed
wordt vanuit een holle ader of de rechterboezem via de hartlongmachine
omgeleid naar de aorta.
1p 30 Waardoor is het risico op bloedstolsels verhoogd tijdens een open-
hartoperatie waarbij de hartlongmachine wordt gebruikt?
VW-1018-a-14-1-o
13/15
lees verder

### Pagina 14

Als bij een patiënt een bloedstolsel ontstaat in één van de twee
hartoortjes en dit stolsel losraakt, loopt deze patiënt het risico op een
hersenbeschadiging.
2p 31 In welk hartoortje is het stolsel dan ontstaan? Welk orgaan loopt door dit
stolsel ook een risico op beschadiging?

stolsel ontstaat in risico op beschadiging van
A linker hartoortje hart
B linker hartoortje linkerlong
C linker hartoortje beide longen
D rechter hartoortje hart
E rechter hartoortje rechterlong
F rechter hartoortje beide longen

De Utrechtse wetenschappers onderzochten of er uit de weggeknipte
oortjes hartstamcellen konden worden geïsoleerd. De hartoortjes werden
daarvoor in stukjes gesneden en behandeld met een enzym. Zo verkregen
ze een suspensie van losse cellen. In elk hartoortje werden zo'n 10.000
hartstamcellen aangetroffen. Deze konden eindeloos doorgewekT
worden tot volwaardige hartspiercellen die ritmisch samentrekken. De
gekweekte hartcellen bleken ook gevoelig voor elektrische activiteit en ze
reageerden op adrenaline, net als de hartspiercellen in het hart.

Om een suspensie van cellen te verkrijgen werd collagease gebruikt,
een peptidase dat cellen losmaakt uit het weefsel.
1p 32 Waardoor kan een willekeurige andere peptidase de cellen ongeschikt
maken voor de kweek van nieuwe hartspiercellen?

2p 33 — Welke reactie treedt op wanneer hartspiercellen in het hart worden
blootgesteld aan adrenaline?
— Wat is de functie van deze reactie van de hartspiercellen voor het
lichaam?

VW-1018-a-14-1-o 14/15 lees verder ► ► ►

### Pagina 15

Uit de hartspiertjes kunnen naast stamcellen ook gespecialiseerde
hartspiercellen worden geïsoleerd. Die blijken echter minder geschikt voor
het herstellen van de hartspier na beschadiging.
Vier mogelijke eigenschappen van cellen zijn:
1 in staat om te delen;
2 in staat om te differentiëren;
3 in staat om ritmisch samen te trekken;
4 in staat om te reageren op elektrische activiteit en op adrenaline.
2p 34 Welke van deze eigenschappen is of zijn kenmerkend voor de stamcellen,
waardoor ze geschikter zijn voor reparatie van de hartspier dan de
gespecialiseerde hartspiercellen?
A alleen 1
B alleen 1 en 2
C alleen 1, 2 en 3
D alle vier eigenschappen

Een belangrijk doel van het onderzoek in Utrecht is het verkrijgen van
hartspiercellen die de plaats kunnen innemen van dode of niet meer goed
functionerende cellen in het hart van een mens. De gekweekte cellen
worden daarvoor rechtstreeks in het beschadigde deel van het hart
geïnjecteerd.
Deze cellen moeten zich in het resterende hartspierweefsel innestelen,
goed aan elkaar en naburige cellen hechten, en langere tijd overleven.
Daarnaast is het belangrijk dat tussen deze cellen en naburige
hartspiercellen een goede elektrische signaaloverdracht mogelijk is.
2p 35 Leg uit dat het essentieel is voor het herstel van de hartfunctie
– dat de nieuwe cellen goed hechten
– en dat er een goede elektrische signaaloverdracht is.

Een andere optie om hartspiercellen te kweken is het gebruik van
embryonale stamcellen. Aan deze techniek kleven echter nadelen. Het
isoleren van stamcellen uit een embryo roept veel discussie op in de
samenleving. Verder groeien niet alle embryonale stamcellen uit tot
spiercellen, waardoor de opbrengst vaak laag is en er dus ook langer
duurt voordat er voldoende cellen zijn verkregen.
Het behandelen van een patiënt met hartspiercellen gekweekt uit
embryonale stamcellen heeft nog een ander groot nadeel ten opzichte van
de behandeling met hartspiercellen gekweekt uit zijn eigen hartoortjes.
1p 36 Welk nadeel is dit?

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.
VW-1018-a-14-1-0
15 / 15
einde